Магнитная муфта для привода вертикального вала герметичного аппарата Советский патент 1978 года по МПК H02K49/04 

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к магнитным муфтам, и может быть пспользовано в химической, микробиологической и других отраслях промышленности для привода герметичных апПаратов.

Известна магнитная муфта к герметичному автоклаву, содержаш.ая концентрично расположенные наружную (ведушую) и внутреннюю (ведомую) полумуфты, разделенные герметизируюшим экраном. Внутренняя полумуфта жестко скреплена с валом, установленным па радиально-упорных опорах, размешенных в герметизируюш,ем экране 1. Передача враш,ения от наружной к внутренней нолумуфте осуш,ествляется через немагнитный экран силами магнитного сцепления разноименных нолюсов постоянных магнитов, установленных в обоих полу муфтах.

Недостатками данной конструкции являются необходимость применения кроме радиальных еше и упорного подшипника, сложность доступа к нижней оноре (для замены или ревизии ее требуется разборка муфты), малая жесткость герметизированного вала, а следовательно, низкая надежность устройства.

Известна также .магнитная муфта для привода вертикального герметизированного вала, содержащая корпус, концентрично раснолояхенные в нем внешнюю полумуфту, неподвижный экран и внутреннюю полумуфту, выполненную в сборе с валоми установленную в радиальных опорах с возможностью аксиального , и герметизируюшие крышки 2.

При магнитном потоке в осевом направлении (одноименно-полюсная схема) внутренняя полумуфта с валом удерживается от перемеш,ения магнитпым полем. Данное техническое решение является наиболее близким к изобретсншо по технической сущности и достигаемому результату.

Педостатками известной муфты являются необходимость демонтажа и разборки муфты при ремоите обеих онор герметизированного вала. Кроме того, при разработке одноименно-полюсной муфты на постоянных магнитах требуется наличие снецнальной установки для размагничивания и последующего намагничивания магнитной системы.

Цель изобретения - упрощение и сокращение времени монтажа и демонтажа муфты при ревизии подшипниковых опор путем установки на валу удлинителей для радиальной фиксации вала и съема подшипниковых опор без полной разборки муфты. Для реализации иоставленной цели опоры снабжены фиксирующими фланцами, установленными по обе стороны от торцовых поверхностен внутренней полумуфты, зафиксированы в осевом направлении герметизирующими съемными крышками, снабженными центрирующими выстунами, а в корцусе выполнены соответствующие им внадины, концы вала снабжены хвостовиками, например, конусной формы, внешний диаметр которых меньше диаметра вала, и нредназначены для установки на них удлинителей.

На фиг. 1 изображена магнитная муфта, продольное сечение; на фиг. 2 - схема осуществления демонтажа радиальных онор.

Магнитная муфта состоит из кондентрично расположенных наружной (ведущей) 1 и внутренней (ведомой) 2 нолумуфт с нолюсными наконечниками 3, 4, разделенных герметизирующим немагнитным экраном 5. В наружной полумуфте установлен постоянный магнит 6, создающий осевой магнитный ноток, замыкающийся через экран 5 и воздушный зазор между полюсными наконечниками 3 и 4. Магнитное взаимодействие полюсных наконечников обеспечивает передачу крутяшего момента и удерживает внутреннюю нолумуфту 2, жестко соединенную с валом 7 в осевом направлении. Герметизированный вал 7 установлен на радиальных подшипниковых опорах 8 и 9. Одна из онор 8 находится в верхней части экрана 5 и герметизируется съемной крышкой 10. Другая опора 9 размещена в съемном стакане И на днище аппарата и герметизируется также съемной крышкой 12. Опоры 8 и 9 снабжены фиксирующими фланцами 13, размещенными с наружной стороны муфты. Концы герметизированного вала 7 снабжены хвостовиками 14, имеющими, например, конусную форму, для установки на них удлинителей 15 для радиальной фиксации вала 7 с внутренней нолумуфтой 2 в рабочем положении. Сочленение вала 7 с удлинителем 15 может быть осуществлено также с помощью разъемного соединения, выполненного на хвостовике 14. Внещний диаметр хвостовика 14 должен быть меньше диаметра вала 7 для того, чтобы при установке на хвостовике 14 удлинителя 15 обеспечивался беспрепятственный съем радиальных опор 8 или 9.

Радиальная фиксация вала 7 в рабочем нолол ении предотвращает его смещение нод действием неуравновешенных поперечных сил магнитного ноля и тем самым обеспечивает удобство монтажа подшипннков радиальных онор 8 и 9. Герметизирующие крышки 10 и 12 снабжены центрирующими выступами 16, входящими в центрирующие впадины 17, выполненными на ненодвижных элементах.

Передача вращения герметизированному валу 7 осуществляется следующим образом.

Наружная полумуфта 1 магнитной муфты нриводится во вращение приводным агрегатом (на чертеже не показан) через зубчатую, ременную или любую другую известную передачу. Нолюсные наконечники 3 ведущей полумуфты 1 взаимодействуют с аналогичными полюсными наконечниками 4 ведомой полумуфты 2, обеспечивая тем самым ее синхронное вращение. При замене радиальной опоры 9 снимают

герметизирующую крышку 12, на хвостовик 14 вала 7 устанавливают удлинитель 15, представляющий собой продолжение вала. Конец удлинителя 15 фиксируется радиальными фиксирующими элементами,

сцентрированными своими выступами относительно центрирующих впадин 17 после чего подшипник смещают вдоль вала 7 до фиксирующих элементов. Затем вал 7 фиксируют элементами, расположеппыми межДУ днищем аппарата и смещенным подшипником. Фиксирующие же элементы, расположенные с наружной стороны нодшипника, удаляют и производят его окончательный съем. Монтаж подшипников опор 8 и 9 ведется в обратном порядке. Аналогично производят демонтаж и монтаж подшипников второй опоры 8.

Описанная конструкция магнитной муфты позволяет производить ревизию и замену

герметизированного вала вращающегося устройства без демонтажа и разборки муфты, а также ее размагничивания. Это сокращает время и затраты на техническое обслуживание. Не требуется специальной

установки для размагничивания муфты. Размещение онор на концах вала увеличивает его жесткостные нараметры и снижает вибрацию, что способствует удлинению срока службы аппарата в целом.

Формула изобретения

Магнитная .муфта для привода вертикального вала герметичного аппарата, содержащая корнус, концентрично расположенные в нем внешнюю нолумуфту, неподвижный экран и внутреннюю полумуфту, выполненную в сборе с валом и установленную в радиальных опорах с возможностью аксиального смешения, и герметизирующие крышки, отличающееся тем, что, с целью упрощения и сокращения времени монтажа и демонтажа при ревизии подшипниковых опор путем установки на валу удлинителей для радиальной фиксации вала и съема подшипниковых онор без полной разборки муфты, опоры снабжены фиксирующими фланцами, установленными по обе стороны от торцовых поверхностей внутренней нолумуфты, зафиксированы в

осевом направлении герметизирующими съемными крышками, снабженными центрирующими выступами, а в корпусе выполнены соответствующие им внадины, концы вала снаблсены хвостовиками, например, конусной формы, внешний диаметр которых

меньше диаметра вала, и предназначены для установки на них удлинителей.

Источники информации, иринятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 2996363, кл. 23-290, 1961.

2.Авторское свидетельство СССР № 492978, кл. Н 02К 49/04, 1973.

/S

J5

(риг. г