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什么是磁性聯(lián)軸器?

聯(lián)軸器是一種機械裝置,用于連接兩根軸或軸與旋轉部件,在傳遞運動和動力過程中實現(xiàn)共同旋轉,通常不脫開,同時可作為安全裝置防止過載,起到保護作用。一般情況下,聯(lián)軸器確保兩軸同步運行,但某些具有扭矩限制功能的聯(lián)軸器在扭矩過大時可產生轉速差,甚至脫開,以避免部件受損,廣泛應用于各類傳動系統(tǒng)。磁力耦合傳動又稱為磁力傳動或磁力驅動,是以現(xiàn)代磁學理論為基礎,應用永磁材料或電磁鐵的磁力作用,實現(xiàn)力或扭矩(功率)無接觸傳遞的一種新技術。采用磁力耦合傳動的聯(lián)軸器稱為磁性聯(lián)軸器、磁力聯(lián)軸器或磁力耦合器,其無接觸設計顯著降低磨損,提升傳動效率。

磁性聯(lián)軸器有效解決了某些機械裝置中動密封的泄漏問題。其通過磁場實現(xiàn)無接觸扭矩傳遞,徹底消除泄漏風險,確保傳動系統(tǒng)安全可靠。適用于需嚴格密封的領域,如輸送有毒、有害、易燃、易爆或強酸、強堿等腐蝕性介質的泵、真空泵、風機及化工釜用攪拌器,廣泛應用于化工、制藥、食品和真空等行業(yè)。

磁性聯(lián)軸器主圖-2025

永磁聯(lián)軸器工作原理

磁性聯(lián)軸器通過磁極間吸引力和排斥力傳遞扭矩,實現(xiàn)無物理接觸的旋轉。聯(lián)軸器由兩組磁體,或磁體與導電材料或磁滯材料(如 Hysterloy)組合構成,依耦合原理分為永磁型、渦流型或磁滯型。當主動端運動時,磁場相互作用誘導從動端旋轉,跨越間隙高效傳遞力或扭矩(功率)。

永磁聯(lián)軸器分類

磁性聯(lián)軸器具有多種分類方式。根據(jù)結構形式,可分為圓筒式和圓盤式,分別適配不同空間布局和安裝條件。根據(jù)傳遞運動方式,可分為直線運動、旋轉運動、復合運動及其他特殊運動類型,滿足多樣化應用場景。根據(jù)耦合原理,可分為同步式、渦流式和磁滯式三種,分別通過磁場同步、渦流感應或磁滯效應傳遞扭矩,適配不同性能和效率要求。

同步式磁性聯(lián)軸器:通過磁場耦合,使主動端與從動端運動保持1:1同步。其耦合依賴磁極間吸引與排斥力。主動端和從動端配置交替極性永磁體,形成耦合磁路,主動端 N 極和 S 極與從動端對應磁極連接。當主動端旋轉時,磁極疊加產生推拉效應,驅動從動端同步運動。扭矩傳遞力大小取決于磁極疊加程度、磁體性能及主動端與從動端間距離,適用于高穩(wěn)定性傳動場景。

渦流式磁性聯(lián)軸器:異步聯(lián)軸器通過主動端與從動端轉速差產生扭矩傳遞力。其耦合基于導電體中感應的渦流效應生成反向磁場驅動運動。交替極性永磁體置于主動端或從動端,導電體(通常為鋁或銅)置于對應部件。主動端旋轉時,導電體感應電流形成反向磁場,與永磁體磁場耦合,驅動兩部件運動。感應力大小取決于磁場強度及轉速差,適用于動態(tài)負載和密封傳動場景。

磁滯式磁性聯(lián)軸器:通常以異步狀態(tài)用作力限制器,亦可實現(xiàn)同步運行。其耦合基于磁滯材料的磁化與退磁特性。交替極性永磁體陣列置于主動端或從動端,磁滯材料(如 Hysterloy)置于對應部件,具備易磁化和退磁能力。靜止時,永磁體陣列磁化磁滯材料,形成同步耦合磁路。若產生的扭矩滿足應用需求,聯(lián)軸器實現(xiàn)同步運行。磁滯聯(lián)軸器提供可控扭矩傳遞,有效防止過載。

永磁聯(lián)軸器特點

  • 非接觸式扭矩傳遞:通過磁場傳遞扭矩,無物理接觸,顯著降低磨損,延長設備使用壽命。
  • 密封設計:維持完全密封環(huán)境,防止物質泄漏,適用于處理危險或腐蝕性物質的場景。
  • 容錯對中:適應輕微軸不對中,減少部件應力,確保傳動系統(tǒng)平穩(wěn)運行。
  • 減少維護:機械故障部件少,降低維護成本,延長設備運行周期,適合長期使用。
  • 防泄漏性能:確保完全密封,防止污染或危險物質暴露,廣泛用于化工和制藥行業(yè)。
  • 節(jié)能高效:非接觸設計減少摩擦損失,提升能量效率,優(yōu)化系統(tǒng)性能。
  • 設計靈活:可定制扭矩和環(huán)境要求,適配多樣化應用場景。
  • 運行平穩(wěn):運行噪音和振動極低,提升系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性,適合精密設備。
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