[发明专利]一种非接触式磁力传动搅拌装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种内燃机中流体混合装置，具体地说是一种非接触式磁力传动搅拌装置。

背景技术

搅拌装置是使液体、气体介质强迫对流并均匀混合的器件。由于其实用性强，搅拌装置被广泛应用于航空航天、造船工业以及石油化工等领域。很多情况下，为了防止搅拌组分的挥发或泄露，或者防止与空气中的某些气体发生化学反应，需要对容器进行密封搅拌。对于搅拌装置而言，如何保证搅拌轴进入反应容器入口处进行有效密封是十分关键的问题，是技术人员关注的问题之一。

在内燃机领域中，搅拌装置有着很重要的位置。

由于应用领域的不同，搅拌装置的结构也各不相同。搅拌装置可大致分成如下几种类型：

1)旋桨式搅拌装置。旋桨式搅拌装置由2～3个推进式螺旋桨叶构成，工作转速较高，主要造成轴向液流，产生较大的循环量，适用于搅拌低粘度液体、乳浊液及固体微粒含量低于10％的悬浮液。搅拌装置的转轴也可水平或斜向插入槽内，此时液流的循环回路不对称，可增加湍动，防止液面凹陷。

2)涡轮式搅拌装置。涡轮式搅拌装置由在水平圆盘上安装2～4片平直的或弯曲的叶片所构成。涡轮在旋转时造成高度湍动的径向流动，适用于气体及不互溶液体的分散和液液相反应过程。

3)桨式搅拌装置。桨式搅拌装置有平桨式和斜桨式两种。平桨式搅拌器由两片平直桨叶构成，所产生的径向液流速度较小。斜桨式搅拌器的两叶相反折转45°或60°，因而产生轴向液流。桨式搅拌器结构简单，常用于低粘度液体的混合以及固体微粒的溶解和悬浮。

4)锚式搅拌装置。锚式搅拌装置的桨叶外缘形状与搅拌槽内壁要一致，其间仅有很小间隙，可清除附在槽壁上的粘性反应产物或堆积于槽底的固体物，保持较好的传热效果。锚式搅拌装置可用于搅拌高粘度的牛顿型流体。

5)螺带式搅拌装置。螺带式搅拌装置的螺带的外径与螺距相等,专门用于搅拌高粘度液体及拟塑性流体，通常在层流状态下操作。

6)折叶式搅拌装置。折叶式搅拌装置根据不同介质的物理学性质、容量、搅拌目的选择相应的搅拌装置，对促进化学反应速度、提高生产效率能起到很大的作用。折叶涡轮搅拌器一般适应于气、液相混合的反应。

联轴器是机械系统中的传动部件，应用广泛。联轴器可分为接触式联轴器和非接触式联轴器。其中，接触式联轴器包括刚性联轴器和挠性联轴器。磁性联轴器属于非接触式的联轴器，采用全新的磁耦合原理，避免了主动轴与从动轴的直接接触，保证密封问题。

综上所述，基于非接触式磁力传动而设计的搅拌装置有密封性能好，效率高且应用流体范围较为广泛的优点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可实现静密封状态下的流体搅拌的非接触式磁力传动搅拌装置。

本发明的目的是这样实现的：包括电机、电机固定套筒、磁联内转子、磁联外转子、磁钢，磁联定子、搅拌轴、固定装置以及搅拌叶片，电机固定套筒带有环形槽，电机装卡在环形槽内，电机固定套筒固定在固定装置上，电机固定套筒上有散热孔，磁联外转子固定在电机轴上，磁联外转子内侧以及磁联内转子外侧有磁钢，磁联定子固定在固定装置上，磁联内转子固定在搅拌轴上，搅拌叶片固定在搅拌轴上。

本发明还可以包括：

1、磁联内转子与固定装置之间有空隙，

2、磁联外转子表面与磁联定子表面、磁联定子表面与磁联内转子表面之间有间隙。

3、固定装置上装有滚动轴承，搅拌轴通过滚动轴承中心，滚动轴承的材料为陶瓷。固定方式为螺栓连接。

4、搅拌叶片共有4个相同的叶片，相邻的叶片间夹角为90度，每个叶片呈螺旋式结构。

5、磁联定子与固定装置之间设置O型密封圈。

本发明提供了一种非接触式磁力传动搅拌装置，该非接触式磁力传动搅拌装置可实现静密封状态下的流体搅拌。流体类型包括气体和低粘度液体。本发明的特点主要体现在：

1、电机固定套筒含有环形槽，电机装卡在槽内，电机固定套筒可起到固定电机、避免电机振动过大的作用。电机固定套筒上有6个散热孔，每个散热孔直径为10mm。

2、磁联外转子通过顶丝固定在电机轴上，与电机轴共同运动。磁联外转子内侧以及磁联内转子外侧加工有高温磁钢，可以实现高温环境下的搅拌。

3、磁联定子配合O型密封圈通过螺栓连接的方式固定在固定装置上。其优点在于阻断了主动轴(电机轴)与从动轴(搅拌轴)的直接接触，保证了良好的密封性能。