磁力泵的基本结构及材料性能

磁力泵

1、磁力泵

(1)概述

磁力驱动泵( Magnetic drive pumps)简称磁力泵，是磁力联轴器和泵结合为一体的泵。它和机械式联轴器完全不同，是利用磁感应原理传递扭矩。图23-5是磁力泵结构图。主要山泵头(叶轮、泵体)、外磁钢（主动转子)、内磁钢(从动转子)、隔离套组成。原动机带动外磁钢旋转，由于磁场的作用，内磁钢则同步旋转。

应为内磁钢和叶轮组成一体，叶轮也和内磁钢一起旋转而抽送液体。内磁钢和外磁钢之问有隔离套，所以由图23-5可知，抽送的液体被封闭在隔离套之内，而无一般泵的轴封问题，所以磁力泵是一种无泄漏泵。由于它完全杜绝液体的泄漏，其应用领域越来越)’一，除在航天、航空领域部门应用外，在化工、冶金、轻工、食品等部门用来抽送强腐蚀、有毒、易燃和贵王液体。


1——泵体;2一叶轮;

3——泵盖;4——滑动轴承:5——泵轴:6——内磁转子;

7——外磁转子:8——托架;

9~11——中间联轴器;12一护罩;13——底座;14——电动机

（2)磁力泵的基本结构

磁性传动有两种结构形式:圆筒形磁力联轴器和圆盘形磁力联轴器，如图 23-6所示。圆筒形磁力联轴器由于磁钢利用率高，在相同磁路参数下，单位磁体积能够获得较大的传动力知，因而得到广泛应用。圆盘形磁力联轴器，两磁钢之间会产生较大的轴向力，在设i阳寸必须采用平衡轴向力措施和加厚隔离套，否则会使隔离套变形或损坏，由于这些原因，尽管圆盘形联轴器形状简单，容易制造，也应用很少。

下面主要介绍圆筒形联轴器的结构形式，如图所示。


内磁筒和泵转子同轴，也能用被磁化的普通钢材制造。在内磁筒的外圆柱面上平行轴线方向装8~28条永久磁块口磁块间装有用奥氏体不锈钢制造的隔离块，隔离块除支持保护磁块外，还可以起隔磁作用，使磁通在磁块之间沿横向不会漏掉许多。

内磁钢外面要加覆盖层，如果是不锈钢包覆，用氨弧焊焊接;如果采用塑料，则采用模压式注塑或焊接方法将磁钢包起来。覆盖层一定要保证质量，不能有气孔，包好后进行车削。

2)外磁筒

外磁筒和电机轴同轴，也能用被磁化的普通钢材制造。在外磁筒的内圆柱面上，也在平行轴线方向装8~28条永久磁块。磁块间装有用奥氏体不锈钢制造的隔离块。外磁钢一般不包覆不锈钢或塑料层，为防腐蚀可涂耐腐蚀涂层。

3)隔离套

它放置在内、外磁钢之间，固定在泵体上，把内磁钢和抽送介质严密地密封起来，隔离套通常采用三种形式。

金属型:用不能被磁化，且电阻大的材料制造，如经沉淀处理的奥氏体不锈钢、钛合金等。非金属型:用氟塑料、碳纤维塑料等制造。


组合型:塑料外壁加金属包层。

隔离套是磁力传动密封的关键部件，它的一端设有法兰，厚度较厚，法兰端部开有密封槽，内部放置O形密封圈。隔离套在内、外磁钢之间，并承受内压，其厚度，金属一般为1~2 mm.塑料为1~2 mm.,

磁钢:磁钢是磁力传动的主要元件，目前常用的三种材料足:铁氧铁、稀土钻和铁硼。评价磁性材料性能指标的主要参数为:

①最大磁能积(BH)磁能积是磁感应强度和娇顽力的乘积，磁能积高，在相同尺寸下传递的功率大。

②磁感应矫顽力(Hc） )矫顽力高则退磁率小。

③剩余感应强度(Br):磁感应强度高，则传递功率大。

一些磁性材料的性能指标如表所示。


(3)磁力泵的特点

1)由于中轴不穿出壳体，没有轴封泄漏问题，能够实现完全密封。

2)传递动力有过载保护。

3)磁力泵由于增加磁力传动的损失，效率比普通泵低约5％左右。不宜在大功率泵中应用。

4)滑动轴承靠抽送介质润滑，可靠性不如普通泵，抽送介质的温度受到限制。

5)对隔离套的材料和制造精度要求较高。

6）轴向力平衡是磁力泵的关键，应采用自平衡装置。

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