[发明专利]基于齿槽结构的磁性流体多极密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于齿槽结构的磁性流体多极密封装置，属于磁性流体密封装置技术领域。

背景技术

磁性流体密封是作为功能型材料的磁性流体的重要应用。单极磁性流体密封结构和装置均较多，但是单极磁性流体密封能力由于受到磁场、磁性流体特性等诸多因素的影响，密封能力相对较弱。在磁场和磁性流体特性等诸多因素不变的前提下，提高磁性流体密封能力是拓展磁性流体在密封领域应用的有效途径。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有单极磁性流体密封能力由于受到磁场、磁性流体特性等诸多因素的影响，密封能力相对较弱的问题，进而提供一种基于齿槽结构的磁性流体多极密封装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于齿槽结构的磁性流体多极密封装置，包括：第一磁极、磁钢、第二磁极、第三磁极、第四磁极和磁性流体，所述磁钢的一侧为第一磁极，磁钢的另一侧依次为第二磁极、第三磁极和第四磁极，所述第二磁极、第三磁极和第四磁极上均设有一组上齿槽，第一磁极上设有三组下齿槽，所述第二磁极、第三磁极和第四磁极上的每一组上齿槽分别对应第一磁极上的每一组下齿槽，所述上齿槽和下齿槽交错设置，每一组上齿槽和下齿槽之间形成一个密封间隙，磁性流体设置在上齿槽和下齿槽之间，所述第一磁极、磁钢、第二磁极、第三磁极、第四磁极和磁性流体围成的区域即为密封区域。

本发明的有益效果是，利用磁性流体在磁场的作用下具有定位的特性，在磁性流体密封区域形成磁场。在磁场的作用下，磁性流体在密封区域形成密封圈，从而将被密封区域与外界隔绝。磁极形成磁场，磁场在磁钢内和密封间隙内形成闭合。由于齿槽结构的影响，密封间隙处的磁场变化较大，因此，磁性流体在密封区域的分布将受到影响；同时磁性流体的磁性对齿槽位置的磁场也会产生影响，从而影响齿槽附近的磁场分布。通过有限元计算，这种影响是增强的。本发明磁极的齿槽以及多极的结构可以有效的提高磁性流体密封装置的密封能力20%以上。

附图说明

    图1是本发明一种基于齿槽结构的磁性流体多极密封装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述实施例。 

如图1所示，本实施例所涉及的一种基于齿槽结构的磁性流体多极密封装置，包括：第一磁极1、磁钢2、第二磁极3、第三磁极4、第四磁极5和磁性流体7，所述磁钢2的一侧为第一磁极1，磁钢2的另一侧依次为第二磁极3、第三磁极4和第四磁极5，所述第二磁极3、第三磁极4和第四磁极5上均设有一组上齿槽6，第一磁极1上设有三组下齿槽8，所述第二磁极3、第三磁极4和第四磁极5上的每一组上齿槽6分别对应第一磁极1上的每一组下齿槽8，所述上齿槽6和下齿槽8交错设置，每一组上齿槽6和下齿槽8之间形成一个密封间隙9，磁性流体7设置在上齿槽6和下齿槽8之间，所述第一磁极1、磁钢2、第二磁极3、第三磁极4、第四磁极5和磁性流体7围成的区域就是密封区域10。

所述第二磁极3、第三磁极4和第四磁极5上的上齿槽6和第一磁极1上的下齿槽8均为三齿两槽结构。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。