專利名稱：軸向智能磁力驅(qū)動(dòng)泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種軸向智能磁力驅(qū)動(dòng)泵，用于流體輸送管道可以做到絕無(wú)外漏，特別適用于輸送有毒、有害、易燃、易爆流體。由于它裝有軸向力探測(cè)傳感器，可感知軸向力的大?。徊⑼ㄟ^(guò)軸向力調(diào)節(jié)裝置，使水泵的推力軸承處于最小受力狀態(tài)，從而延長(zhǎng)水泵運(yùn)行壽命。
一種軸向智能磁力驅(qū)動(dòng)泵，它包括電機(jī)、水泵、磁性聯(lián)軸器、對(duì)接筒體和軸向力檢測(cè)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。磁性聯(lián)軸器作為動(dòng)力傳遞組件將電機(jī)軸和水泵的葉輪軸同軸線軟連接。對(duì)接筒體作為連接件借助其兩側(cè)的法蘭盤將電機(jī)殼體與水泵殼體連接起來(lái)，其內(nèi)部的平板式密封隔板將軸向充磁的磁性聯(lián)軸器隔開(kāi)，亦即將水泵殼體內(nèi)的流體與大氣隔離開(kāi)來(lái)，起密封作用。軸向力檢測(cè)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)裝在水泵殼體和對(duì)接筒體內(nèi)，并用導(dǎo)線引出。其詳細(xì)結(jié)構(gòu)及連接方式如下磁性聯(lián)軸器包括兩組大小相同軸向充磁的扇形永磁體塊靠自身磁力吸合而成的圓盤，其中一組圓盤狀永磁體粘結(jié)在與電機(jī)軸頭固連的托盤上，另一組粘結(jié)在水泵葉輪軸的一側(cè)，兩者在對(duì)接筒體內(nèi)同軸線對(duì)裝，中間被對(duì)接筒體內(nèi)的平板式密封隔板隔開(kāi)。密封隔板中心處固裝左推力軸承。磁性聯(lián)軸器的外形尺寸和兩組圓盤狀永磁體間距由磁驅(qū)動(dòng)力的大小決定。所述葉輪軸粘結(jié)圓盤狀永磁體一側(cè)的端部抵在左推力軸承上，而加工有左螺紋的另一端穿過(guò)右推力軸承后借助葉輪中心孔上的內(nèi)螺紋與葉輪連接。與右推力軸承配合的右推力軸承座固定在橫梁上，橫梁的兩端固定在水泵殼體的內(nèi)腔側(cè)壁上。橫梁上粘結(jié)由兩組應(yīng)變片組成的傳感器，用以感知葉輪軸上經(jīng)右推力軸承、右推力軸承座和橫梁傳遞過(guò)來(lái)的軸向力。也可在對(duì)接筒體的密封隔板中埋設(shè)各種光纖傳感器，如白光干涉式光纖應(yīng)變傳感器、布拉格(Bragg)光柵傳感器或法布里-珀羅(Febry-Perot)光纖傳感器等，用以感知左推力軸承上的軸向力。對(duì)接筒體內(nèi)壁上靠近水泵殼體側(cè)加工有內(nèi)螺紋可旋入側(cè)面粘有鐵磁體的調(diào)節(jié)盤，打開(kāi)對(duì)接筒體上的調(diào)節(jié)孔蓋可調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)盤旋入的深度，亦即調(diào)節(jié)了鐵磁體與葉輪軸上一組圓盤狀永磁體端面的距離，進(jìn)而可改變?nèi)~輪軸上軸向力的方向和大小。
上述結(jié)構(gòu)既可做到流體無(wú)外漏，磁性聯(lián)軸器和隔板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，又可消除附加軸向力，監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)推力軸承上的作用力，使之處于最佳工作狀態(tài)，延長(zhǎng)水泵使用壽命。
如


圖1所示的一種軸向智能磁力驅(qū)動(dòng)泵，它包括電機(jī)(1)、水泵(2)、磁性聯(lián)軸器(3)、對(duì)接筒體(4)和軸向力檢測(cè)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)。磁性聯(lián)軸器(3)作為動(dòng)力傳遞組件將電機(jī)(1)的軸(11)和水泵(2)的葉輪軸(21)同軸線軟連接。對(duì)接筒體(4)作為連接件借助其兩側(cè)的法蘭盤(41)和(42)將電機(jī)(1)的殼體(13)和水泵(2)的殼體(26)連接起來(lái)。軸向力檢測(cè)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)裝在水泵殼體(26)和對(duì)接筒體(4)內(nèi)，并用導(dǎo)線引出。其詳細(xì)結(jié)構(gòu)及連接方式如下磁性聯(lián)軸器(3)包括兩組大小相同軸向充磁的扇形永磁體塊靠自身磁力吸合而成的圓盤，其中一組圓盤狀永磁體(31)粘結(jié)在與電機(jī)軸(11)固連的托盤(12)上，另一組圓盤狀永磁體(32)粘結(jié)在水泵葉輪軸(21)的一側(cè)，兩者在對(duì)接筒體(4)內(nèi)同軸線對(duì)裝，中間被對(duì)接筒體(4)內(nèi)的平板式密封隔板(43)隔開(kāi)，亦即將水泵殼體(26)內(nèi)的流體與大氣隔離開(kāi)來(lái)，起密封作用。密封隔板(43)中心處固裝左推力軸承(44)。磁性聯(lián)軸器(3)的外形尺寸和兩組圓盤狀永磁體(31)和(32)的間距由磁驅(qū)動(dòng)力的大小決定。葉輪軸(21)粘結(jié)圓盤狀永磁體(32)的一側(cè)的端部抵在左推力軸承(44)上，而加工有左螺紋的另一端穿過(guò)右推力軸承(23)后借助葉輪(22)中心孔上的內(nèi)螺紋與葉輪(22)連接。與右推力軸承(23)配合的右推力軸承座(24)固定在橫梁(25)上，橫梁(25)兩端固定在水泵殼體(26)的內(nèi)腔側(cè)壁上。橫梁(25)上粘結(jié)由兩組應(yīng)變片(53)組成的傳感器，用以感知葉輪軸(21)上經(jīng)右推力軸承(23)、右推力軸承座(24)和橫梁(25)傳遞過(guò)來(lái)的軸向力。也可如圖2所示，在對(duì)接筒體(4)的密封隔板(43)中埋設(shè)各種光纖傳感器(54)，如白光干涉式光纖應(yīng)變傳感器、布拉格(Bragg)光柵傳感器或法布里-珀羅(Febry-Perot)光纖傳感器等，用以感知左推力軸承(44)上的軸向力。對(duì)接筒體(4)內(nèi)壁上靠近水泵殼體(26)側(cè)加工有內(nèi)螺紋可旋入側(cè)面粘有鐵磁體(52)的調(diào)節(jié)盤(51)，打開(kāi)對(duì)接筒體(4)筒壁的適當(dāng)位置上開(kāi)孔并加裝的調(diào)節(jié)孔蓋(45)可調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)盤(51)旋入的深度，亦即調(diào)節(jié)了鐵磁體(52)與葉輪軸(21)上一組圓盤狀永磁體(32)端面的距離，進(jìn)而改變了葉輪軸(21)上軸向力的方向和大小。
上述結(jié)構(gòu)既可做到流體無(wú)外漏，磁性聯(lián)軸器(3)和密封隔板(43)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，又可消除附加軸向力，監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)推力軸承(44)和(23)上的作用力，使之工作于最佳工作狀態(tài)，延長(zhǎng)水泵的運(yùn)行壽命。
權(quán)利要求1.一種軸向智能磁力驅(qū)動(dòng)泵，它包括電機(jī)(1)、水泵(2)、磁性聯(lián)軸器(3)、對(duì)接筒體(4)和軸向力檢測(cè)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)，其中磁性聯(lián)軸器(3)作為動(dòng)力傳遞組件將電機(jī)(1)的軸(11)和水泵(2)的葉輪軸(21)同軸線軟連接；對(duì)接筒體(4)作為連接件借助其兩側(cè)的法蘭盤(41)和(42)將電機(jī)(1)的殼體(13)和水泵(2)的殼體(26)連接起來(lái)；軸向力檢測(cè)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)裝在水泵殼體(26)和對(duì)接筒體(4)內(nèi)并有導(dǎo)線引出；其特征在于對(duì)接筒體(4)內(nèi)的平板式密封隔板(43)將軸向充磁的磁性聯(lián)軸器(3)中的兩組永磁體(31)和(32)隔開(kāi)，密封隔板(43)的中心處固裝左推力軸承(44)，對(duì)接筒體(4)內(nèi)壁上靠近水泵殼體(26)側(cè)加工有內(nèi)螺紋并可旋入側(cè)面粘有鐵磁體(52)的調(diào)節(jié)盤(51)，對(duì)接筒體(4)筒壁適當(dāng)位置上開(kāi)孔并加裝調(diào)節(jié)孔蓋(45)。
2.如權(quán)利要求1所述的軸向智能磁力驅(qū)動(dòng)泵，其特征在于水泵(2)中的葉輪軸(21)一側(cè)粘結(jié)磁性聯(lián)軸器(3)的一組圓盤狀永磁體(32)，該側(cè)葉輪軸(21)端部抵在左推力軸承(44)上，而加工有左螺紋的另一端穿過(guò)右推力軸承(23)后借助葉輪(22)中心孔上的內(nèi)螺紋與葉輪(22)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的軸向智能磁力驅(qū)動(dòng)泵，其特征在于軸向力檢測(cè)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)中的軸向力檢測(cè)部分是由兩組應(yīng)變片(53)組成的傳感器，按技術(shù)要求粘結(jié)在固定右推力軸承座(24)的橫梁(25)上，橫梁(25)的兩端固定在水泵殼體(26)的內(nèi)腔側(cè)壁上，應(yīng)變片(53)的導(dǎo)線從水泵殼體(26)的開(kāi)孔中引出。
4.如權(quán)利要求1所述的軸向智能磁力驅(qū)動(dòng)泵，其特征在于軸向力檢測(cè)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(5)中粘結(jié)在橫梁(25)上的兩組應(yīng)變片(53)可用埋設(shè)在對(duì)接筒體(4)內(nèi)的密封隔板(43)中的各種光纖傳感器(54)代替。
專利摘要一種軸向智能磁力驅(qū)動(dòng)泵，是將軸向充磁的永磁體聯(lián)軸器用于具有懸臂式葉輪的水泵。它由電機(jī)、水泵、磁性聯(lián)軸器、對(duì)接筒體和軸向力檢測(cè)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成。由于加裝有軸向力探測(cè)傳感器，可感知軸向力的大小，并通過(guò)軸向力調(diào)節(jié)裝置，使水泵的推力軸承處于最小受力狀態(tài)，從而延長(zhǎng)水泵運(yùn)行壽命。加裝的軸向力檢測(cè)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)合理，操作方便。本實(shí)用新型用于流體輸送管道可以做到絕無(wú)外漏，特別適用于輸送有毒、有害、易燃、易爆流體。
文檔編號(hào)F04D13/06GK2572058SQ0225973
公開(kāi)日2003年9月10日 申請(qǐng)日期2002年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月25日
發(fā)明者鄭全逸 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)