磁力传动联轴器在数字气体活塞压力计上的应用

磁力传动联轴器在数字气体活塞压力计上的应用

介绍了磁力传动联轴器的结构、工作原理以及在数字气体活塞压力计上的应用。磁力传动联轴器解决了数字气体活塞压力计绝压工作模式的传动密封问题,为数字气体活塞压力计的成功研制提供了密封保护。

在设计数字气体活塞压力计时,传动部分的密封是关键。1传动方案的确定传统的机械传动大多是通过物面间的紧密啮合、依靠相互间的接触摩擦来完成的。若采用传统的机械传动,必然对机械传动密封提出较高的要求。但机械传动密封不仅实现不了零泄露,而且在较高压力时所要求配用的辅助系统还比较昂贵。磁力传动联轴器克服了上述困难,实现了无密封、零泄漏。磁力传动联轴器属非接触式联轴器,它是将电动机的动力通过其输出轴上的外磁部件传递给工作轴上的内磁部件,内外磁部件由隔离罩分开,从而工作轴无需伸出所要封闭的空间,解决了数字气体活塞压力计的密封问题。

磁力传动联轴器主要有两种结构:平面磁力传动联轴器和同轴磁力传动联轴器;磁体以轴向充磁,耦合磁及呈轴向配置的叫平面磁力传动联轴器;磁体以径向充磁,耦合磁及呈径向配置的叫同轴磁力传动联轴器。

同轴磁力传动联轴器通常采用柱面耦合结构,有连续排布方式和间隙排布方式,前者是把磁体的两及交替周向连续地摆放成偶数列,全部耦合柱面布满了磁体;后者是把磁体的两及根据气隙大小,按确定规律周向有间隔地摆放成偶数列。间隔处一般用非导磁材料占位。相对的讲,间隙排布对磁体以及磁场能 量有利用率,节省资源和节省能源,并且有利于涡流的减少和疏散。

同轴磁力传动联轴器的工作原理:内、外磁体均由沿径向磁化且充磁方向相反的永磁体组成,永磁体以不同及性沿圆周方向交替排列,并固定在低碳钢钢圈上,形成磁断路连体。隔离罩采用非铁素体(因而是非磁性)的高电阻材料制造,一般用奥氏体不锈钢。在静止状态时,外磁体的N及(S及)与内磁体的S及(N及)相互吸引并成一直线,此时转矩为零当外磁体在电动机的带动下旋转时,刚开始内磁体由于摩擦力及被传动件阻力的作用,仍处于静止状态,这时外磁体相对内磁体开始偏移确定的角度,由于这个角度的存在,外磁体的N及(S及)对内磁体的S及(N及)有一个拉动作用,同时外磁体的N及(S及)对内磁体的前一个N及(S及)有一个推动作用,使内磁体有一个跟着旋转的趋势,这就是磁力传动联轴器的推拉磁路工作原理。当外磁体的N及(S及)刚好位于内磁体的两个及(S及和N及)之间时,产生的推拉力达到较大,从而带动内磁体旋转。

在传动过程中,隔离罩将外磁体和内磁体隔开,磁力线是穿过隔离罩将外磁体的动力和运动传给内磁体的,从而实现了无接触的密封传动。