聯軸器是連接機械設備的重要零部件之一,聯軸器種類繁多,不同的聯軸器其特性也是個不一樣,聯軸器的設計特點也不同,本文主要淺析一下磁性聯軸器的設計特點。
磁性聯軸器主要由外轉子、內轉子和隔離套組成,主要通過永磁體的磁力將原動機與工作機聯接起來的一種新型聯軸器,它無需直接的機械聯接,而是利用稀土永磁體之間的相互作用,利用磁場可穿透一定的空間距離和物質材料的特性,進行機械能量的傳送。磁力聯軸器的出現,解決了某些機械裝置中動密封存在的泄漏問題。目前磁性聯軸器廣泛應用于化工、電鍍、造紙、制藥、食品、真空等行業。
磁性聯軸器的一半設計原則:
1)若工況屬于高溫、中高壓、高轉速情況,如300℃、3000rpm、5MPa,則設計時,必須先考慮采取何種冷卻措施,然后在保證設計磁轉矩的前提下,優化結構設計至長徑比。
2)冷卻方式一般采用強制風冷、雙層隔離罩水循環冷卻兩種方式。
其中強制風冷,一般在中、高壓工況時,渦流熱不大但又不能忽略且無法采用雙層隔離罩的情況下采用;其特點是,不額外增加磁鋼用量,對大磁矩設計結構,一般為細長型結構,冷卻裝置的外設輔助零部件較多,要求設備周邊環境通風條件良好。
雙層隔離罩水循環冷卻,一般是通過增大磁鋼氣隙tg,以求保證隔離罩夾層的流導足夠截面積,為保證設計磁矩,此時要增大磁鋼體如厚度和長度等,但因有可靠的冷卻措施,渦流熱可忽略不考慮,因此,可按照大回轉半徑R進行設計,相對來講又可減少磁鋼用量。
3)選用釹鐵硼磁鋼,在工況溫度≤80℃,轉速≤1000rpm,壓力≤0.5MPa時,或選用釤鈷磁鋼,在工況溫度≤200℃,轉速≤1000rpm時,盡量采取大回轉半徑R,力求減小外轉子懸臂長度,節省磁鋼材料;反之,則只能采取盡量小的回轉半徑R,靠單一的增加轉子軸向長度即增加磁鋼體積的辦法來保證設計磁轉矩值。
設計磁性聯軸器的過程是一個復雜的設計過程,需要確保聯軸器的可靠性、實用性,不斷提高聯軸器的使用壽命。最終實現的目的是利用最少的磁鋼用量達到額定磁矩設計值,有效的降低制造生產成本。