МАГНИТНАЯ МУФТА Российский патент 2006 года по МПК F16D27/01 F16D27/14 

Описание патента на изобретение RU2270941C1

Изобретение относится к области компрессоро- и насосостроения, а также других отраслей машиностроения с применением герметичных приводов, в частности к герметичным центробежным насосам с магнитной муфтой.

Известны магнитные муфты с постоянными магнитами, используемые в центробежных насосах, состоящие из ведущей и ведомой полумуфты с постоянными магнитами, разделенными разделительным узлом, выполненным в виде стакана из токонепроводящего материала и металлического фланца, герметично соединенного с корпусом (пат. RU №2130137, МПК F 16 D 27/00). Недостатком данной разработки является ограничение ее применяемости для герметизации полостей с большим перепадом давления.

Известна магнитная муфта с постоянными магнитами, состоящая из ведущей и ведомой полумуфт, установленных концентрично одна другой, разделенные двухслойным неметаллическим экраном, выполненным в виде купола с фланцем монококовой конструкции, герметично закрепленным на корпусе (рекламный лист фирмы "RICHTER CHEMIE-TECHNIK", Pastorenkcamp 31.D-41169 Monchenglad-bach, Germany). Данная конструкция имеет высокую трудоемкость изготовления двухслойного разделительного экрана и требует специального дорогостоящего оборудования.

Технической задачей данной разработки является снижение трудоемкости изготовления разделительного экрана, создание изделия, не требующего специального дорогостоящего оборудования, создание конструкции муфты, обеспечивающей отсутствие электромагнитных потерь, не требующей охлаждения экрана в диапазоне рабочих температур, позволяющей использовать ее при высоких давлениях в полости экрана, соизмеримых с металлическими конструкциями.

Данная задача решается за счет конструкции магнитной муфты, состоящей из ведущей и ведомой полумуфт, установленных концентрично одна другой и разделенных неметаллическим двухслойным экраном, герметично закрепленным на корпусе, причем наружный слой разделительного экрана выполнен из донной и цилиндрической частей, последняя в свою очередь изготовлена из закрепленного на концевых элементах неметаллического тканого материала, поверх которого наматывают нитяное покрытие, после чего проводится пропитка компаундом. Донная часть изготовлена из металла. Концевые элементы изготовлены в виде металлических колец.

Такая конструкция разделительного экрана универсальна, так как длину цилиндрической части можно варьировать исходя из размеров магнитных полумуфт. Волокна тканого материала и нитяного покрытия ориентированы по линиям действия нагрузок, а вместе с металлической донной частью и внутренним слоем составляют надежную, жесткую конструкцию, обладающую высокой прочностью от действия внутреннего давления с полным отсутствием вихревых токов. Высокая химическая стойкость обеспечивается внутренним слоем (полимерной оболочкой) двухслойной конструкции экрана.

На фиг.1 изображена магнитная муфта в разрезе, на фиг.2 - выносной элемент А.

Магнитная муфта состоит из ведущей 1 и ведомой 2 полумуфт, концентрично расположенных одна другой, с постоянными магнитами 3 и 4, разделенными двухслойным разделительным экраном 5. Внутренний слой разделительного экрана выполнен в форме купола 6 с фланцем 7. Наружный слой состоит из цилиндрической 8 и донной 9 частей. Цилиндрическая часть 8 образована закрепленным на концевых элементах 10 и 11 тканым неметаллическим материалом 12, поверх которого намотаны неметаллические нити 13. Тканый материал 12 и нитяное покрытие 13 пропитываются компаундом для придания формы. Донная часть 9 изготовлена из металла. Концевые элементы 10 и 11 выполнены в виде колец разного диаметра, причем диаметр кольца концевого элемента 11, установленного на донной части 9, меньше диаметра кольца концевого элемента 10, закрепленного на фланце 7. Металлическая донная часть 9 устанавливается внутрь цилиндрической части с упором в кольцо 11 концевого элемента, после чего устанавливается на купол 6 внутреннего слоя разделительного экрана, а концевой элемент 10 и фланец 7 с помощью фланца 14 соединяется с корпусом (не показано). Диаметр донной части 9 больше внутреннего диаметра кольца концевого элемента 11.

Магнитная муфта работает следующим образом. При вращении ведущей полумуфты 1 вследствие взаимодействия магнитных потоков магнитов 3 и 4, проходящих через двухслойный разделительный неметаллический экран 5, осуществляется передача крутящего момента на вал (не показан) в герметизированной полости. Внутренняя поверхность двухслойного неметаллического разделительного экрана (куполообразная часть 6 и фланец 7) изготовлена из химически стойкого полимера типа фторопласта, цилиндрическая часть 8 наружного слоя неметаллического разделительно экрана изготовлена из арамидной ткани, закрепленной на металлических кольцах 10, 11, являющихся концевыми элементами, сверху которой формируется слой нитей из арамидного волокна, после чего пропитанные эпоксидным компаундом для сохранения формы. Металлические кольца 10 и 11 служат арматурой для намотки и упора для металлической донной части 9 и крепления к фланцу 7 с помощью кольца 14. Рабочая температура для экрана - от -40°С до +250°С в зависимости от материала оболочки, вида компаунда и давления в полости экрана. Толщина неметаллического защитного экрана 5 не превышает 2,5 мм.

Таким образом, разделительный двухслойный экран для магнитной муфты обладает невысокой трудоемкостью изготовления, не требующей специального дорогостоящего оборудования для его изготовления, а также высокой надежностью в эксплуатации при высоких давлениях и агрессивных средах, обеспечивая высокий КПД привода через магнитную муфту.

Похожие патенты RU2270941C1

название год авторы номер документа
Разделительный стакан магнитной муфты 2021
  • Изюков Александр Анатольевич
  • Софронов Алексей Иванович
  • Рыбаков Валерий Анатольевич
  • Ямшанов Юрий Аркадьевич
RU2764491C1
МАГНИТНАЯ МУФТА 1995
  • Музалевский В.И.
  • Шкурихин И.Б.
RU2130137C1
Экранированная магнитная муфта 1979
  • Батурин Юрий Николаевич
  • Ганзбург Леонид Бейсахович
  • Лысов Александр Алексеевич
  • Ришес Константин Исаакович
  • Сажина Лидия Николаевна
SU851679A1
Высокотемпературная муфта 2021
  • Жубанов Дмитрий Александрович
RU2781479C2
ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС С МАГНИТНОЙ МУФТОЙ ДЛЯ ПЕРЕКАЧКИ РАСПЛАВЛЕННЫХ МЕТАЛЛОВ И ГОРЯЧИХ СРЕД 2012
  • Виноходов Александр Юрьевич
  • Кошелев Константин Николаевич
  • Кривцун Владимир Михайлович
  • Якушев Олег Феликсович
RU2488716C1
ЖАРОПРОЧНАЯ МАГНИТНАЯ МУФТА 2012
  • Виноходов Александр Юрьевич
  • Кошелев Константин Николаевич
  • Кривцун Владимир Михайлович
  • Якушев Олег Феликсович
RU2496033C1
Электромагнитная пружинная муфта компрессора транспортного кондиционера 1985
  • Аверин Геннадий Васильевич
SU1291753A1
Агрегат вертикальный герметичный с приводом от асинхронного взрывозащищенного двигателя 2022
  • Жубанов Дмитрий Александрович
RU2799262C1
Магнитная муфта 1980
  • Пенкин Станислав Петрович
  • Сухоросов Лев Николаевич
  • Югов Василий Иванович
SU907718A1
Магнитная муфта 1985
  • Грунин Петр Шулимович
  • Рейфе Евгений Давидович
SU1310537A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 270 941 C1

Реферат патента 2006 года МАГНИТНАЯ МУФТА

Изобретение относится к машиностроению, более точно к компрессоро- и насосостроению. Муфта содержит ведущую и ведомую полумуфты, установленные концентрично одна другой и разделенные неметаллическим двухслойным экраном в форме купола с фланцем, герметично закрепленным на корпусе. Наружный слой разделительного экрана состоит из цилиндрической и донной части. Цилиндрическая часть образована закрепленной на концевых элементах неметаллической тканью, поверх которой формируется неметаллическое нитяное покрытие с последующей пропиткой компаундом. Концевые элементы с одной стороны закреплены неподвижно на фланце первого слоя разделительного экрана, а с другой - с донной частью. Донная часть изготовлена из металла. Концевые элементы изготовлены в виде металлических колец. Концевой элемент, установленный на донной части, меньше диаметром, чем концевой элемент, закрепленный на фланце внутреннего покрытия. Технический результат заключается в снижении трудоемкости изготовления разделительного экрана и уменьшении электромагнитных потерь. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 270 941 C1

1. Магнитная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, установленные концентрично одна другой и разделенные неметаллическим двухслойным экраном в форме купола с фланцем, герметично закрепленным на корпусе, отличающаяся тем, что наружный слой разделительного экрана состоит из цилиндрической и донной части, причем цилиндрическая часть образована закрепленной на концевых элементах неметаллической тканью, поверх которой формируется неметаллическое нитяное покрытие с последующей пропиткой компаундом, а концевые элементы с одной стороны закреплены неподвижно на фланце первого слоя разделительного экрана, а с другой - с донной частью.2. Магнитная муфта по п.1, отличающаяся тем, что донная часть изготовлена из металла.3. Магнитная муфта по п.1, отличающаяся тем, что концевые элементы изготовлены в виде металлических колец.4. Магнитная муфта по п.1, отличающаяся тем, что концевой элемент, установленный на донной части, меньше диаметром, чем концевой элемент, закрепленный на фланце внутреннего покрытия.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2270941C1

US 5596238 А, 21.01.1997
Магнитная муфта 1978
  • Вейц Владимир Львович
  • Грунин Петр Шулимович
  • Рейфе Евгений Давидович
SU881418A1
Динамометрическая магнитная муфта 1986
  • Михин Николай Матвеевич
  • Долгов Геннадий Сергеевич
  • Логинов Анатолий Родионович
  • Рябов Владимир Николаевич
  • Горшков Валерий Аникиевич
  • Шабаев Виктор Иванович
SU1355793A1
DE 19546336 А1, 22.05.1997
JP 2002200398 А, 16.07.2002
JP 9163676 А, 20.06.1997
МАГНИТНАЯ МУФТА 0
  • Н. В. Гордеев, А. А. Кривенцов, В. В. Попов С. А. Франкштейн
SU260719A1

RU 2 270 941 C1

Авторы

Марков Дмитрий Валентинович

Соболев Геннадий Васильевич

Ковалев Михаил Юрьевич

Семенов Иван Павлович

Даты

2006-02-27Публикация

2005-03-28Подача