專利名稱：帶冷卻裝置的永磁聯(lián)軸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于動力傳輸設(shè)備，涉及一種聯(lián)軸器，具體的說是帶冷卻裝置 的永》茲聯(lián)軸器。
背景技術(shù)：
在化工和電子工業(yè)領(lǐng)域，永磁聯(lián)軸器由于其力矩的無接觸傳遞，從而 把原來的動態(tài)密封轉(zhuǎn)換為靜態(tài)密封，從根本上解決設(shè)備的泄漏問題，正在 被許多生產(chǎn)企業(yè)所選擇。
永磁聯(lián)軸器包括與主動部件連接的外轉(zhuǎn)子、隔離套、與從動部件連接 的內(nèi)轉(zhuǎn)子。外轉(zhuǎn)子中空，隔離套和內(nèi)轉(zhuǎn)子套入外轉(zhuǎn)子中空空腔內(nèi)，隔離套 位于外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子之間。外轉(zhuǎn)子利用永磁材料間的同性相斥、異性相吸 的原理帶動與從動部件的軸相連的內(nèi)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，達(dá)到力矩傳遞的目的。從
動部件與隔離套形成一個封閉空間，內(nèi)轉(zhuǎn)子位于該封閉空間內(nèi)。如圖5所 示為內(nèi)轉(zhuǎn)子工作狀態(tài)剖面示意圖，在內(nèi)轉(zhuǎn)子22、從動部件24、隔離套20 形成的封閉空間內(nèi)，充斥著一些可流動的工作介質(zhì)21,主要為液態(tài)或氣態(tài) 泄漏物質(zhì)。由于內(nèi)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)形成的磁場，在金屬隔離套20上會產(chǎn)生 感應(yīng)電流(渦流)，從而產(chǎn)生熱效應(yīng)，導(dǎo)致內(nèi)轉(zhuǎn)子22局部區(qū)域溫度升高。 工作介質(zhì)21隨著內(nèi)轉(zhuǎn)子22旋轉(zhuǎn)，在密閉空間環(huán)境內(nèi)，工作介質(zhì)21只在 內(nèi)轉(zhuǎn)子22徑向旋轉(zhuǎn)，軸向不流動，其實相對于內(nèi)轉(zhuǎn)子22來說工作介質(zhì)21 是靜止的。這種內(nèi)轉(zhuǎn)子工作機(jī)構(gòu)，散熱不佳局部區(qū)域溫度升高嚴(yán)重時甚至 引起磁性材料因過高的溫度而產(chǎn)生失磁，使聯(lián)軸器失去力矩傳遞的功能。 中國發(fā)明專利98803196.5中公開了一種彈性聯(lián)軸器，它有至少一個 整體式彈性的用于傳遞扭矩的傳動件，在傳動件的主動側(cè)和從動側(cè)固定安
裝連接件。在傳動件內(nèi)不可拆地至少埋入一個用良好導(dǎo)熱材料制的冷卻 件，此冷卻件通過傳動件的一個生熱量最大的芯部與比芯部冷的外部區(qū)延 伸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種延長使用年限、工效穩(wěn)定并能拓展高溫使用極限的帶
冷卻裝置的永磁聯(lián)軸器。
一種帶冷卻裝置的永磁聯(lián)軸器，包括隔離套，隔離套內(nèi)腔置有固定在
從動軸一端的內(nèi)轉(zhuǎn)子，設(shè)有至少一冷卻介質(zhì)輸入流道和至少一冷卻介質(zhì)輸
出流道，冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道均與隔離套內(nèi)腔相連通，
永》茲聯(lián)軸器工作時，冷卻介質(zhì)通過冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道
連續(xù)流經(jīng)隔離套內(nèi)腔。
所述的冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道通過外部管路相連通， 與隔離套內(nèi)腔形成可循環(huán)回路，冷卻介質(zhì)可以在該回路中循環(huán)流動。
所述的冷卻介質(zhì)豐命入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道為與隔離套內(nèi)腔相連 通的管路，該管路上設(shè)有冷卻介質(zhì)驅(qū)動裝置。
由于現(xiàn)有技術(shù)中，隔離套一般都是固定在從動部分的支架上，隔離套 為筒狀結(jié)構(gòu)，隔離套內(nèi)腔即隔離套與從動部分的支架共同圍成一個封閉的 腔體，那么冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道如果以管路形式設(shè)置的 話，該管路既可以接在隔離套的殼體上，也可以接在從動部分的支架上， 都可以實現(xiàn)與隔離套內(nèi)腔相連通。
作為冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道的另外一種實施方式，可 以在所述的隔離套固定連接有 一帶中孔的冷卻套，從動軸的 一端穿過該中 孔伸入隔離套內(nèi)腔中，所述的冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道位于 冷卻套內(nèi)部。即冷卻套位于隔離套與從動部分的支架之間，這樣的話由隔 離套、冷卻套和從動部分的支架共同圍成一個封閉的腔體，從動軸的一端 和內(nèi)轉(zhuǎn)子都位于該腔體中，該腔體在冷卻套上設(shè)有冷卻介質(zhì)的進(jìn)、出口，
進(jìn)、出口相互夾角在45。 +315。之間，更^^于冷卻介質(zhì)的循環(huán)。
所述的冷卻套為圓環(huán)餅型，在徑向上設(shè)有與中孔連通的徑向孔，中孔 與隔離套內(nèi)腔連通，中孔及徑向孔構(gòu)成了冷卻介質(zhì)輸入流道或冷卻介質(zhì)輸 出流道。
由于從動軸的一端需要穿過該中孔并伸入隔離套內(nèi)腔中，中孔又要作 為流道的一部分，所以中孔的內(nèi)徑要大于^v動軸外徑， -使得冷卻介質(zhì)可以 順暢流過。
所述的冷卻套在與隔離套接觸的一側(cè)設(shè)有與隔離套內(nèi)腔連通的環(huán)形 槽，徑向上設(shè)有與環(huán)形槽連通的徑向孔，環(huán)形槽與徑向孔構(gòu)成了冷卻介質(zhì) 輸出流道或冷卻介質(zhì)輸入流道，為了便于冷卻介質(zhì)循環(huán)，兩個徑向孔通過 外部管路連通，所述的管路上設(shè)有冷卻介質(zhì)驅(qū)動裝置(一般是泵)。
圓環(huán)餅型冷卻套內(nèi)部通過:&置若干連通的孔、槽構(gòu)成了冷卻介質(zhì)輸入 流道和冷卻介質(zhì)輸出流道，根據(jù)需要冷卻套也可以是其它形狀，優(yōu)選圓環(huán) 餅型易于加工。
為加強(qiáng)冷卻介質(zhì)循環(huán)及導(dǎo)熱效果，作為優(yōu)選冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻 介質(zhì)輸出流道與隔離套內(nèi)腔的連通部位應(yīng)盡可能遠(yuǎn)些， 一者應(yīng)盡量靠近隔 離套外圓周壁，另一者盡量靠近隔離套軸心，這樣冷卻介質(zhì)才能最大限度 流入隔離套內(nèi)腔的各個角落。
所述的冷卻套在與隔離套接觸的部位設(shè)有與隔離套外沿形狀相配合 的環(huán)狀凸臺，隔離套外沿嵌套在該上。凸臺結(jié)構(gòu)可以使冷卻套與隔離套配 合更加緊密，冷卻介質(zhì)不易泄露，作為進(jìn)一步改進(jìn)，可以在冷卻套與隔離 套接觸的環(huán)狀凸臺部分"i殳置密封墊圏，進(jìn)一 步增強(qiáng)密閉性。
同樣的道理，環(huán)狀凸臺也可以是環(huán)狀的凹陷，隔離套外沿置入該凹陷， 使冷卻套與隔離套配合更加緊密，冷卻介質(zhì)不易泄露。
所述的隔離套外部設(shè)有外防護(hù)套，所述的冷卻套朝向外防護(hù)套一側(cè)設(shè) 有與外防護(hù)套外沿形狀相配合的環(huán)狀凸臺，外防護(hù)套外沿嵌套在該環(huán)狀凸 臺上。凸臺結(jié)構(gòu)可以使冷卻套與外防護(hù)套配合更加緊密，運(yùn)行時不易發(fā)生 錯位，作為進(jìn)一步改進(jìn)，冷卻套朝向外防護(hù)套一側(cè)設(shè)有與外防護(hù)套外沿形 狀相配合的環(huán)狀凹陷，外防護(hù)套外沿置入該凹陷，進(jìn)一步增強(qiáng)效果，不僅 可以避免發(fā)生錯位也減少了外防護(hù)套的晃動。
由于冷卻套位于隔離套與從動部分的支架之間，為了保證冷卻套與從 動部分的支架之間接觸緊密，可在從動部分的支架部分設(shè)置凸臺，冷卻套 與從動部分的支架配合時，該凸臺嵌入冷卻套的中孔里面，凸臺的側(cè)壁與 中孔內(nèi)壁緊密配合，使冷去介質(zhì)難以從冷卻套與從動部分的支架間泄露。
所述的內(nèi)轉(zhuǎn)子為圓筒狀結(jié)構(gòu)，圓筒底部設(shè)有可容許冷卻介質(zhì)穿過的離 心導(dǎo)流孔，形成內(nèi)部的冷卻循環(huán)。
所述的離心導(dǎo)流孔軸線與內(nèi)轉(zhuǎn)子軸線成6角，6角為-75° ~+75° , 離心導(dǎo)流孔繞內(nèi)轉(zhuǎn)子軸線設(shè)置二個或二個以上，更便于冷卻介質(zhì)的循環(huán)。
本發(fā)明帶冷卻裝置的永磁聯(lián)軸器冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出 流道與隔離套內(nèi)腔連通，冷卻介質(zhì)可通過外部管路及驅(qū)動裝置循環(huán)流動， 帶走隔離套內(nèi)腔與內(nèi)轉(zhuǎn)子上的熱量，產(chǎn)生冷卻效果，均衡內(nèi)轉(zhuǎn)子的工作溫 度延長其使用年限、穩(wěn)定工效、并能拓展高溫使用極限。


圖l是本發(fā)明永磁聯(lián)軸器剖面示意圖2是本發(fā)明永f茲^:軸器的另一種結(jié)構(gòu)剖面示意圖3是本發(fā)明永磁聯(lián)軸器冷卻套的結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明永磁聯(lián)軸器冷卻套A-A向的剖面示意圖5是現(xiàn)有永磁聯(lián)軸器的內(nèi)轉(zhuǎn)子工作狀態(tài)剖面示意附圖中箭頭表示介質(zhì)流向。
具體實施例方式
如圖1、圖3和圖4所示本發(fā)明帶冷卻裝置的永磁聯(lián)軸器，包括隔離 套4，隔離套4內(nèi)腔置有固定在從動軸9一端的內(nèi)轉(zhuǎn)子8，設(shè)有至少一冷 卻介質(zhì)輸入流道和至少 一冷卻介質(zhì)輸出流道，冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介 質(zhì)輸出流道均與隔離套4內(nèi)腔相連通，永磁聯(lián)軸器工作時，冷卻介質(zhì)通過 冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道連續(xù)流經(jīng)隔離套4內(nèi)腔。冷卻介質(zhì) 輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道通過外部管路相連通，與隔離套4內(nèi)腔形成 可循環(huán)回路，由驅(qū)動裝置驅(qū)動循環(huán)。隔離套4固定連接有一帶中孔的冷卻 套2，冷卻套2相對與隔離套4一端連接有法蘭10,從動軸9的一端穿過 該中孔伸入隔離套4內(nèi)腔中，冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道位于 冷卻套2內(nèi)部。
冷卻套為圓環(huán)餅型，在徑向上設(shè)有與中孔連通的徑向孔11,中孔與隔 離套4內(nèi)腔連通，中孔及徑向孔11構(gòu)成了冷卻介質(zhì)輸入流道或冷卻介質(zhì)
輸出流道。
冷卻套2在與隔離套4接觸的一側(cè)設(shè)有與隔離套4內(nèi)腔連通的環(huán)形槽 12，徑向上設(shè)有與環(huán)形槽連通的徑向孔1，環(huán)形槽12與徑向孔1構(gòu)成了冷 卻介質(zhì)輸出流道或冷卻介質(zhì)輸入流道。
冷卻套2在與隔離套4接觸的部位設(shè)有與隔離套4外沿形狀相配合的 環(huán)狀凸臺，隔離套4外沿嵌套在該環(huán)狀凸臺上。
隔離套4外部設(shè)有外防護(hù)套3，冷卻套2朝向外防護(hù)套3 —側(cè)設(shè)有與 外防護(hù)套3外沿形狀相配合的環(huán)狀凸臺，外防護(hù)套3外沿嵌套在該環(huán)狀凸 臺上。
內(nèi)轉(zhuǎn)子8為圓筒狀結(jié)構(gòu)，圓筒底部設(shè)有可容許冷卻介質(zhì)穿過的離心導(dǎo) 流孔，形成內(nèi)部的冷卻循環(huán)。
本發(fā)明工作過程如圖1、圖3和圖4所示永》l^關(guān)軸器，主動軸7在電 機(jī)帶動下旋轉(zhuǎn)使外轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動，外轉(zhuǎn)子5利用磁力帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子8旋轉(zhuǎn)，由 內(nèi)轉(zhuǎn)子8帶動工作機(jī)構(gòu)的從動軸9工作。驅(qū)動裝置驅(qū)動下冷卻介質(zhì)自徑向 孔1進(jìn)入，通過環(huán)形槽12進(jìn)入隔離套4的內(nèi)腔，冷卻介質(zhì)流經(jīng)內(nèi)轉(zhuǎn)子8 的離心導(dǎo)流孔進(jìn)4亍內(nèi)循環(huán)冷卻，再經(jīng)冷卻套2的中孔，自徑向孔11流出， 帶走熱量。通過冷卻介質(zhì)的溫度和流量的調(diào)節(jié)，達(dá)到控制永磁聯(lián)軸器的內(nèi) 部溫度的目的，從而拓展高溫使用極限。
如圖2、圖3和圖4所示一種永磁聯(lián)軸器的工作過程，其冷卻介質(zhì)自 徑向孔1進(jìn)入，通過環(huán)形槽12進(jìn)入隔離套4內(nèi)腔，冷卻介質(zhì)經(jīng)內(nèi)轉(zhuǎn)子8 外周，再經(jīng)冷卻套2的中孔，自徑向孔ll流出，帶走熱量。通過冷卻介 質(zhì)的溫度和流量的調(diào)節(jié)，達(dá)到控制永磁聯(lián)軸器的內(nèi)部溫度的目的，從而拓 展高溫使用極限。
權(quán)利要求
1、一種帶冷卻裝置的永磁聯(lián)軸器，包括隔離套(4)，隔離套(4)內(nèi)腔置有固定在從動軸一端的內(nèi)轉(zhuǎn)子(8)，其特征在于設(shè)有至少一冷卻介質(zhì)輸入流道和至少一冷卻介質(zhì)輸出流道，冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道均與隔離套(4)內(nèi)腔相連通，永磁聯(lián)軸器工作時，冷卻介質(zhì)通過冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道連續(xù)流經(jīng)隔離套(4)內(nèi)腔。
2、 如權(quán)利要求1所述的永^茲聯(lián)軸器，其特征在于所述的冷卻介質(zhì) 輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道通過外部管路相連通，與隔離套(4)內(nèi)腔 形成可循環(huán)回^ 各。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的永磁聯(lián)軸器，其特征在于所述的冷卻 介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道為與隔離套(4)內(nèi)腔相連通的管路， 該管路上設(shè)有冷卻介質(zhì)驅(qū)動裝置。
4、 如權(quán)利要求1所述的永磁聯(lián)軸器，其特征在于所述的隔離套(4) 固定連接有一帶中孔的冷卻套(2)，從動軸的一端穿過該中孔伸入隔離套(4)內(nèi)腔中，所述的冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道位于冷卻套 內(nèi)部。
5、 如權(quán)利要求4所述的永》茲聯(lián)軸器，其特征在于所述的冷卻套(2) 為圓環(huán)餅型，在徑向上設(shè)有與中孔連通的徑向孔(ll),中孔與隔離套(4) 內(nèi)腔連通，中孔及徑向孔(11)構(gòu)成了冷卻介質(zhì)輸入流道或冷卻介質(zhì)輸出 流道。
6、 如權(quán)利要求5所述的永磁聯(lián)軸器，其特征在于所述的冷卻套(2) 在與隔離套(4)接觸的一側(cè)設(shè)有與隔離套(4)內(nèi)腔連通的環(huán)形槽(12), 徑向上設(shè)有與環(huán)形槽(12)連通的徑向孔(1 ),環(huán)形槽(12)與徑向孔(1) 構(gòu)成了冷卻介質(zhì)輸出流道或冷卻介質(zhì)輸入流道。
7、 如權(quán)利要求6所述的永磁聯(lián)軸器，其特征在于徑向孔(11)和 徑向孔(1)通過外部管路連通，所述的管路上設(shè)有冷卻介質(zhì)驅(qū)動裝置。
8、 如權(quán)利要求5所述的永磁聯(lián)軸器，其特征在于所述的冷卻套(2) 在與隔離套(4)接觸的部位設(shè)有與隔離套(4)外沿形狀相配合的環(huán)狀凸 臺或環(huán)狀凹槽，隔離套(4)外沿嵌套在環(huán)狀凸臺上或置入環(huán)狀凹槽中。
9、 如權(quán)利要求5所述的永磁聯(lián)軸器，其特征在于所述的隔離套(4) 外部設(shè)有外防護(hù)套(3),所述的冷卻套(2)朝向外防護(hù)套(3) —側(cè)設(shè)有 與外防護(hù)套(3)外沿形狀相配合的環(huán)狀凸臺或環(huán)狀凹槽，外防護(hù)套(3) 外沿嵌套在環(huán)狀凸臺上或置入環(huán)狀凹槽中。
10、 如權(quán)利要求1所述的永磁聯(lián)軸器，其特征在于所述的內(nèi)轉(zhuǎn)子(6) 為圓筒狀結(jié)構(gòu)，圓筒底部設(shè)有可容許冷卻介質(zhì)穿過的離心導(dǎo)流孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶冷卻裝置的永磁聯(lián)軸器，包括隔離套，隔離套內(nèi)腔置有固定在從動軸一端的內(nèi)轉(zhuǎn)子，設(shè)有至少一冷卻介質(zhì)輸入流道和至少一冷卻介質(zhì)輸出流道，冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道均與隔離套內(nèi)腔相連通，永磁聯(lián)軸器工作時，冷卻介質(zhì)通過冷卻介質(zhì)輸入流道和冷卻介質(zhì)輸出流道連續(xù)流經(jīng)隔離套內(nèi)腔。本發(fā)明由流道內(nèi)的冷卻介質(zhì)帶走隔離套內(nèi)腔與內(nèi)轉(zhuǎn)子上的熱量，產(chǎn)生冷卻效果，均衡內(nèi)轉(zhuǎn)子的工作溫度延長其使用年限、穩(wěn)定工效、并能拓展高溫使用極限。
文檔編號H02K9/19GK101350552SQ20081012041
公開日2009年1月21日 申請日期2008年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月1日
發(fā)明者吳偉明, 李和民 申請人:諸暨意創(chuàng)磁性技術(shù)有限公司