[发明专利]用于磁力泵的隔离套及其生产工艺

说明书

本发明属于无接触传动的磁力泵的部件装置，具体涉及磁力泵的隔离套及其生产工艺。

磁力泵有一个由电动机驱动旋转的外侧磁性转子，其内有一个内侧磁性转子，通过磁感应带驱动内侧磁性转子转动，然后带动与内侧磁性转子机械连接的泵轮转动，使磁力泵正常动转。在内、外侧磁性转子之间一般有一只隔离套，它是防止磁力无接触传动泵体内的介质向外泄漏的关键部件。

磁力泵应用领域日益广泛，越来越多的磁力泵应用于有损人体健康或生态环境的物质(例如毒性物质、难闻物质、致癌物质等)、危险物质(例如腐蚀性物质、爆炸性物质、易燃物质等)。随着环境保护意识的逐渐加强，减少泵体内有害物质的泄漏量变得致关重要。人们迫切要求进一步发展高品质的密封技术，首当其冲的是要求设计制造出高品质的隔离套。

但目前采用的隔离套均存在诸多严重问题：

1.目前通常采用的由不锈钢制造的隔离套，虽有耐腐蚀、寿命长、易加工等优点，但其致命弱点是在磁力线穿过隔离套时会产生磁涡流，使能量损耗较大，并转换成热能集聚在隔离套表面，使温度升高。磁力泵转速很高，而磁涡流特点是转速越大，磁涡流越严重，使能量损耗越大，温升越高，严重时会引起内外转子永磁体磁缸退磁；甚至在输送易燃、易爆介质时产生不安全隐患。

2.由陶瓷制造的隔离套，虽不会产生磁涡流现象，但陶瓷材质脆性大，为经久耐用，必须增大制品的壁厚，使其结构笨重，特别是由于壁厚使外侧磁性转子与内侧磁性转子之间的间隙过大，磁力损耗仍然很大，且寿命不长、不安全。

3.有人设想用塑料制造隔离套，虽然也不会产生磁涡流现象，但塑料为热塑性材料，即使是高聚合物的液晶聚酯，也存在不耐温的特性，80℃以上时其性能急骤恶化，难以承受泵体内介质的压力，材料易蠕变、易老化是其致命弱点。

综上所述，现有技术中各种隔离套，均不能满足磁力泵的高密封技术的要求。人们一直要求提供一种能量损耗小、变形小、寿命长、工作安全可靠的磁力泵用的隔离套，但一直未能成功地介决。

本发明的任务是针对现有技术的难题，设计一种磁力泵用的隔离套，达到磁力能量损耗小、耐温性好、在压力作用下变形小、寿命长、密封可靠以及生产加工方便的目的。

本发明技术方案中心内容包围：

1.隔离套的材料采用以环氧结构树脂为基体；以S₄高强玻璃纤维或芳纶等高科技纤维及其织物为增强剂。

2.隔离套生产工艺主要有两个工序；

(1)在钢制芯模上用上述增强剂进行连续湿法缠绕成型；

(2)在180℃高温条件下，用钢模对以上缠绕成型的半成品进行模压固化成型为所需要的隔离套。

3.隔离套为中空有底圆柱形体。考虑受力应变轴向远比径向大，为充分提高材料利用率，本发明不同于不锈钢隔离套各部份壁厚相同，而采用壁厚不均匀结构，轴向两端较厚为3.5至4.5mm，而径向壁较薄取厚度为2至3mm；轴向与径向交接处均采用圆弧连接；底端内外壁亦呈圆弧状。

本发明具有突出优点和显著进步：

1.节能效果显著

由于采用高科技纤维增强剂与树脂基复合材料制作成型，磁力线穿过不会产生磁涡流现象；并且侧壁薄，可接近不锈钢制品的厚度，使内、外侧磁性转子的间隙小。因而使磁力损耗可降至最低点，与常规隔离套相比，平均节能在10％以上。

2.耐温、耐压性能良好

本制品可以在温度≥80℃、压力≥2MPa条件下安全可靠地工作，寿命长，精度高，可保证充分密封。

3.安全性大幅度提高

由于避免磁涡流产生导致隔离套表面热量聚集、温度升高，确保对易燃、易爆介质输送的安全性；且延长磁缸永磁体寿命。

4.生产成本低廉，便于推广应用

本发明隔离套由于采用芯模缠绕及热模压固化成型，适于大批量生产，可大大降低生产成本。

图面说明：

图1为装有隔离套的磁力泵的立体剖视图。

图2为本发明隔离套的结构形状示意图。

参照附图说明本发明产品结构方案的实施例：

图1表示隔离套在磁力泵中的结构装配关系。隔离套1先套装在内侧磁性转子2的外面，然后隔离套1与内转子2一起套装进外侧磁性转子3的里面。泵轮4与内转子2机械连接。装好的隔离套1可以使泵内介质与外界隔离。

本发明隔离套的实施例如图2所示。其轴向二端壁厚a和b取4mm，径向侧壁厚度c取2.5mm，轴向与径向各交接处的圆弧半径取值为：R₁＝20mm，R₂＝15mm，R₃＝10mm，R₄＝10mm；底端呈圆弧形，外圆弧R₅取154mm，内圆弧R₆取150mm.