磁力傳動(dòng)式真空動(dòng)密封的工作原理及特點(diǎn)
磁力傳動(dòng)式真空動(dòng)密封有兩種形式，一種是磁流體真空動(dòng)密封，另一種是非接觸式磁力傳動(dòng)真空動(dòng)密封。磁流體真空動(dòng)密封具有低的泄漏率，作為液體密封具有摩擦功耗小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，但它不適用于超高真空，因?yàn)槌哒婵障到y(tǒng)一般要進(jìn)行250℃以上的長(zhǎng)時(shí)間烘烤，而磁流體載體耐受不了這么高的溫度。另外載體也會(huì)有蒸發(fā)、凝結(jié)以及磁性微粒凝聚等問(wèn)題，也可能與被密封的介質(zhì)發(fā)生物理或化學(xué)作用，其使用范圍受到一定限制。另一種磁力傳動(dòng)式真空動(dòng)密封，在過(guò)去也有過(guò)，但僅限于傳遞小轉(zhuǎn)矩、低轉(zhuǎn)速。由于永磁材料本身的性能而限制了使用范圍。自從開(kāi)發(fā)了鈷基稀土永磁材料后，甘肅省科學(xué)院磁性器件研究所研究了新材料的特性，并總結(jié)了一套獨(dú)創(chuàng)的磁路設(shè)計(jì)方法，使得磁力傳動(dòng)真空動(dòng)密封的應(yīng)用得到極大的拓展，目前已經(jīng)廣泛地用于真空動(dòng)密封技術(shù)領(lǐng)域。
磁力傳動(dòng)式真空動(dòng)密封工作原理及特點(diǎn)
磁力傳動(dòng)裝置真空動(dòng)密封的原理如圖所示。圖(a)是依靠電機(jī)帶動(dòng)外面磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后，通過(guò)永磁體產(chǎn)生的磁力作用將運(yùn)動(dòng)傳遞到與工作軸相連接的內(nèi)磁轉(zhuǎn)子上，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞的目的。密封是通過(guò)設(shè)置在內(nèi)、外面磁轉(zhuǎn)子中間氣隙的隔離密封套，將內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與工作軸一起封閉在真空容器內(nèi)而實(shí)現(xiàn)的。圖(b)磁力來(lái)源于旋轉(zhuǎn)電磁線圈。該線圈通電后，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)用以帶動(dòng)被隔離密封套封閉在真空容器內(nèi)的內(nèi)磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)從而達(dá)到動(dòng)力輸送的目的。
1. 被傳動(dòng)軸； 2. 內(nèi)磁轉(zhuǎn)子； 3. 隔離密封套； 4. 外磁轉(zhuǎn)子； 5. 主動(dòng)軸； 6.旋轉(zhuǎn)電磁線圈； 7.轉(zhuǎn)子
圖 磁力傳動(dòng)裝置真空動(dòng)密封原理
磁力傳動(dòng)用于真空動(dòng)密封的特點(diǎn)如下：
�、俅帕鲃�(dòng)真空動(dòng)密封對(duì)真空容器內(nèi)的真空幾乎沒(méi)有影響，可達(dá)到零泄漏；
②動(dòng)力傳送軸與真空容器壁不相接觸，變轉(zhuǎn)矩傳遞的動(dòng)密封為靜密封、密封性能可靠，在傳送運(yùn)動(dòng)過(guò)程中除密封隔離套受壓差的影響外，不承受其他載荷；
�、勖芊饧g無(wú)運(yùn)動(dòng)摩擦，不但消除了對(duì)真空容器內(nèi)的污染，而且也消除了摩擦功耗。
對(duì)于這種密封裝置，除了應(yīng)注意磁場(chǎng)的存在對(duì)周圍環(huán)境的干擾外，應(yīng)注意的主要問(wèn)題是隔離密封套材料的選擇。若采用金屬材料，由于隔離套處于正弦交變磁場(chǎng)中產(chǎn)生渦流電流，由此而引起的渦流效應(yīng)所產(chǎn)生隔離套溫度的升高不但會(huì)影響永磁體的退磁而且也易于引起真空泵中油的溫升，因此在使用中應(yīng)注意選擇導(dǎo)磁性小的高性能金屬材料，或選用非金屬材料并配合適當(dāng)水冷或風(fēng)冷等冷卻方法來(lái)解決這一問(wèn)題。
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