发明名称 磁密封组件
摘要 本发明技术领域涉及一种磁密封装置,用于传送扭矩并包括旋转部件。经营化学和制药的工业需要混合诸如气体和液体的材料。这通过混合器和搅拌器或其他的类似设备实现。所有的设备包括从设备主体出来的轴,就是说,轴穿透设备。轴进入设备的位置为潜在的渗漏部位。本发明解决的一个技术问题为,提供减少渗漏的安全密封。公开于本发明的磁密封组件提供磁密封设备,该磁密封设备为用于工业规模应用的搅拌器驱动器和类似的设备提供安全、无故障、耐用和防渗漏的无接触密封。公开于本发明的装置用于在工业规模搅拌器中传送扭矩,其中可无渗漏地处理大的液体量。
申请公布号 CN101427039B 申请公布日期 2011.01.26
申请号 CN200680028048.7 申请日期 2006.08.02
申请人 欧米伽-凯米私立有限公司 发明人 拉吉夫·德什潘德
分类号 F16C19/00(2006.01)I 主分类号 F16C19/00(2006.01)I
代理机构 北京德琦知识产权代理有限公司 11018 代理人 陆弋;朱登河
主权项 一种磁密封组件,包括:i.环形安装法兰(1),所述环形安装法兰螺接到装配在一容器(B)上的喷嘴法兰(A)上,ii.静止罩(2),iii.支座组件,iv.外磁体组件,v.内磁体组件,vi.驱动器联结部(21),vii.轴承壳体(4),viii.上内轴承和下内轴承(35,36),ix.上外轴承和下外轴承(22,26),其中,所述环形安装法兰(1)同轴地、可密封地且牢固地连接到所述静止罩(2)的罩法兰(13)、连接到所述支座组件的下支座法兰(3)并且连接到所述容器(B)的喷嘴法兰(A);其中,所述驱动器联结部(21)的下端同轴地、可密封地且牢固地连接到所述外磁体组件的外磁体保持器(17)的上部;其中,所述驱动器联结部(21)在其中心孔中同轴地容纳一主动机(D)的主动机轴,所述主动机轴具有第一键槽,用于将所述驱动器联结部(21)与所述主动机轴连接在一起;其中,所述驱动器联结部(21)通过所述上外轴承(22)而同轴地、可密封地且可旋转地连接到所述支座组件;其中,所述外磁体组件通过所述下外轴承(26)而同轴地、可密封地且可旋转地连接到所述支座组件;其中,所述内磁体组件通过第二键槽而同轴地、可密封地且牢固地连接到具有联结部的内轴(34),其中,所述具有联结部的内轴(34)被部分地同轴容纳在所述内磁体组件的内核(33)的中心孔中,所述内核(33)具有同轴中心台阶孔,其中所述第二键槽装配在所述台阶孔的下部较小直径部分的缝内;其中,所述具有联结部的内轴(34)通过所述上内轴承(35)和所述下内轴承(36)而同轴地、可密封地且可旋转地设置在所述轴承壳体(4)的中空柱中;其中,所述主动机(D)的主动机安装法兰同轴地且牢固地安装在所述支座组件的上支座法兰(28)上;并且,其中,所述环形安装法兰(1)的上表面具有多个槽,用于装配包括内O型环(16)和外O型环(41)的O型环,在所述环形安装法兰(1)的所述上表面上设置有台阶;所述环形安装法兰(1)中的内孔装配有轴承壳体(4),其中,进一步包括上内轴承(35)和下内轴承(36)的内轴承装配在所述轴承壳体(4)的任一端;所述内轴承由惰性材料制成,并可自润滑,或无润滑,或密封以惰性润滑剂;所述静止罩(2)进一步包括罩壳(12),所述罩壳在其下端具有罩法兰(13)且在其上端具有罩盖(14),所述罩法兰(13)具有钻制的螺纹孔,多个罩螺钉装配在所述螺纹孔中以将所述罩法兰(13)牢固连接到所述环形安装法兰(1),内O型环设置在所述环形安装法兰(1)的内O型槽中;其中,所述罩法兰(13)在其螺纹圆周直径处的下表面处具有台阶,所述外磁体组件进一步包括外磁体保持器(17)、多个外磁体(18)、外上衬垫和外下衬垫,所述外磁体保持器(17)包括中空柱,该外磁体保持器(17)的中空柱具有加工至其内柱形表面中的轴向缝,所述轴向缝装配有外磁体(18),所述外磁体(18)具有沿其表面定向的南北磁极,即,所述外磁体(18)沿其厚度磁化,所述外磁体(18)通过磁引力连接到所述外磁体保持器(17);并且,为了进一步的安全,所述外磁体(18)通过特定粘合剂固定在所述轴向缝中;其中,下外轴承(26)装配在所述外磁体保持器(17)的外柱形表面上,且所述下外轴承(26)的外柱面装配在支座壳(27)中的合适凹部中,所述外磁体保持器(17)在其下端处具有螺孔,下外衬垫(19)利用穿过所述螺孔的螺丝件装配到所述外磁体保持器(17)的下端;其中,所述外磁体保持器(17)的内柱形部分在所述外磁体保持器(17)的上端处装配有上外衬垫(20);其中,所述外磁体保持器(17)在其上表面上具有装配有驱动器联结部(21)的螺孔;所述驱动器联结部(21)将所述外磁体组件连接至所述主动机(D),其中,所述驱动器联结部(21)具有径向向外扇形设置的斜孔,所述的斜孔进一步切向向外定向,所述驱动器联结部(21)在其上表面上具有通风孔,所述驱动器联结部(21)的所述上表面在内外均被加工,且装配有上外轴承(22);其中,所述上外轴承(22)和所述下外轴承(26)将所述外磁体组件与所述静止罩(2)同轴对准,以确保在所述外磁体(18)与所述罩之间具有一致的间隙;所述驱动器联结部(21)的内部形成孔,以容纳具有所述第一键槽的所述主动机轴,并且,所述驱动器联结部(21)的经加工的上端被部分地形成螺纹,以装配将所述上外轴承(22)锁定就位的外锁螺母(23)和外锁衬垫(24);所述外磁体组件和所述驱动器联结部(21)设置在所述支座组件内,所述支座组件具有连接部,用于润滑剂或冷却剂的填充、溢出和排出,其中,所述支座组件包括支座壳(27)、下支座法兰(3)、上支座法兰(28)和可选的支座套(29),其中,所述支座壳(27)装配在所述支座组件的任一端,所述下支座法兰(3)位于所述环形安装法兰(1)上并通过所述环形安装法兰(1)中的台阶而就位,所述下支座法兰(3)螺接到具有外O型环(41)的所述环形安装法兰(1),从而确保在所述下支座法兰(3)与所述环形安装法兰(1)之间的防渗漏密封;其中,所述支座壳(27)被填充以润滑流体或冷却流体,所述下支座法兰(3)具有连接部,用于填充由相应储油器(42)供给的润滑流体或冷却流体,所述润滑流体或冷却流体被填充直至其溢出溢油阀(50),所述溢油阀然后关闭;其中,所述外磁体组件还被浸入所述润滑流体或所述冷却流体中;其中,可选的支座套(29)围绕所述支座壳(27),冷却水或其他任何合适的冷却剂通过所述支座套(29)循环,所述支座套(29)在其下端和上端分别具有套入口连接部(10a)和套出口连接部(10b);所述上支座法兰(28)在其上表面中具有凹部和多个螺孔,以容纳通过法兰安装的主动机(D),所述上支座法兰(28)的内径被加工以容纳所述上外轴承(22),所述上外轴承(22)的外柱面装配在所述上支座法兰(28)中,所述上外轴承(22)的内柱面位于所述驱动器联结部(21)的上端处的被适当加工的部分上,从而将所述驱动器联结部(21)和所述外磁体组件与所述静止罩(2)同轴定位,所述内磁体组件包括内磁体保持器(30)、多个内磁体、内套筒(32)和内核(33),其中,所述内磁体保持器(30)为中空柱形并由软铁制成,所述内磁体保持器(30)的外表面被加工成多面体表面,使得多面体的面数等于所述内磁体组件中所述内磁体的数量,并且所述内磁体连接至所述多面体表面的每一面;其中,所述内磁体保持器(30)被焊接到所述内核(33)上,所述内核(33)为台阶状中空非磁柱形部分,所述台阶状中空非磁柱形部分的台阶被提供以利于确保内衬垫(43)的定位;所述内磁体保持器(30)连同所连接的所述内磁体由此滑动至所述内核(33)上;和其中,所述内套筒(32)装配在所述内磁体上,而且被焊接到所述内核(33)的任一端处,所述内磁体因而不接触所述容器中的流体,所述内核(33)在其轴线处具有台阶孔,以容纳所述具有联结部的内轴(34),其中,所述台阶孔在其上端处的直径大于在其下端处的直径,并且,所述台阶孔在所述下端处形成缝以装配所述第二键槽,由此确保所述具有联结部的内轴(34)可靠地随所述内核(33)旋转;其中,所述具有联结部的内轴(34)穿过所述内核(33)中的中心孔,所述具有联结部的内轴(34)的上端具有螺孔,其中,设置在所述内核(33)的台阶上的内衬垫(43)形成孔并具有内轴锁定螺钉,所述内轴锁定螺钉紧固在所述内轴(34)的上端处的所述螺孔中,由此将所述具有联结部的内轴(34)相对于所述内核(33)同轴定位;所述内轴(34)在所述上内轴承之中和之上具有螺纹部分用以容纳内锁螺母和内锁衬垫,所述内轴通过使用轴承锁来限制所述上内轴承(35),所述轴承锁通过多个螺钉被螺接到所述环形安装法兰(1);所述轴承壳体(4)延伸以装配一对防尘刷,其中,下防尘刷(40)装配在所述内轴(34)与所述轴承壳体(4)之间,上防尘刷(47)装配在所述内轴的上端处;所述防尘刷(40,47)是由从包括石墨、PTFE、PEEK、或其他合适材料在内的组中选出的材料所制成的中空柱,以防止固体颗粒进入所述内轴承或所述罩的区域,并形成阻隔部,以防止热的容器气体进入而直接接触内轴承和内磁体;所述内轴(34)在所述防尘刷(40)的位置上方钻有水平孔,并且,竖直孔从所述水平孔延伸至所述内轴(34)的顶部,以确保:形成压力平衡,容器压力被传送直到所述罩,并且还确保所述内轴承在所有面上具有一致的压力;其中,在所述磁密封组件中,所述支座组件位于所述环形安装法兰(1)上,所述环形安装法兰(1)顺次地螺接到所述容器上,其中,所述支座组件的所述上表面具有合适的台阶和螺孔,以容纳具有向下的轴的竖直的所述主动机(D),所述驱动器联结部(21)通过所述外轴承定位于所述支座组件的所述上支座法兰(28)处,在所述驱动器联结部(21)的顶部中的中心孔容纳所述主动机轴;所述外磁体组件连接在所述驱动器联结部(21)的下端处,并随其旋转;所述罩密封所述容器;扭矩从所述外磁体组件以无接触方式通过所述罩传送至所述内磁体组件,所述内磁体组件顺次地连接到所述内轴(34)。
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