[实用新型]一种多级套筒式磁流体密封装置

说明书

本实用新型涉及一种多级套筒式磁流体密封装置，包括轴、外壳、左极靴环、中间极靴环、右极靴环、内永磁体环、外永磁体环、套筒；所述的左极靴环和右极靴环套装于外壳和轴之间；所述的左极靴环和右极靴环之间的轴上沿轴向间隔套装有两个以上的套筒；所述的内永磁体环安装于环形凹槽I中，所述的内永磁体环对应的外壳的内壁上设有外永磁体环；所述的左极靴环、右极靴环和中间极靴环的内圆面上设有轴向极齿；所述的套筒的端面与左极靴环、右极靴环和中间极靴环的端面相对应；本实用新型的目的是解决现有单级套筒式磁流体密封装置和多磁源磁流体密封装置存在的耐压性能低的难题。

技术领域

本实用新型属于机械工程密封领域，具体涉及一种多级套筒式磁流体密封装置。

背景技术

磁流体是一种对磁场敏感且可流动的液体磁性材料。它是纳米级(1~100nm)的磁性颗粒包覆表面活性剂后高度地分散、悬浮在载液中形成的稳定胶体体系，即使在重力、离心力或强磁场的长期作用下，悬浮其中的纳米级磁性颗粒也不会发生团聚现象并能保持磁性能稳定。磁流体密封能很好地解决上述问题，磁流体密封技术相比于传统密封技术具有零泄漏率、无固体摩擦、寿命长、高可靠性等优点，已经被广泛的应用于各行各业中。这对工程密封具有重要意义。磁流体密封现主要应用在真空、防尘等低压气体密封上，随着研究与应用的进一步发展，磁流体在高压气体密封、水密封、油密封等方面的应用迫在眉睫。

提高大间隙下磁性流体密封耐压性能的方法之一是通过增加磁流体密封磁路中磁源的数量并改进极靴的形状，如对比文献1(公开号为 CN202332310U的专利)所述的密封装置和对比文献2(公开号为 CN205877200U的专利)所述的密封装置。尽管以上文献所述的两种密封装置相对普通磁性流体密封性能得到极大的提高，但现有密封结构的密封性能仍有进一步提高的空间。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供多级套筒式磁流体密封装置，从而解决现有单级套筒式磁流体密封装置和多磁源磁流体密封装置存在的耐压性能低的难题，同时装配简单，加工容易，使得该密封技术成功应用于高速重载等领域中。

本实用新型的技术方案如下：

所述的多级套筒式磁流体密封装置，包括轴、外壳、左极靴环、中间极靴环、右极靴环、内永磁体环、外永磁体环、套筒；

所述的左极靴环和右极靴环套装于外壳和轴之间；所述的左极靴环和右极靴环之间的轴上沿轴向间隔套装有两个以上的套筒；所述的各个套筒之间通过中间极靴环隔开，所述的中间极靴环套装于外壳和轴之间；每个套筒的外圆面上设有环形凹槽I，所述的内永磁体环安装于环形凹槽I中，所述的内永磁体环对应的外壳的内壁上设有外永磁体环；所述的内永磁体环的轴向宽度小于外永磁体环的轴向宽度，并且内永磁体环的外圆面与外永磁体环的内圆面之间留有空隙；

所述的左极靴环、右极靴环和中间极靴环的外圆面与外壳相接触，左极靴环、右极靴环和中间极靴环的内圆面上向轴的外圆面延伸，并与轴的外圆面相对应；所述的左极靴环、右极靴环和中间极靴环的内圆面上设有轴向极齿，所述的轴向极齿沿径向向轴的外圆面延伸，与轴的外圆面之间留有间隙，磁流体设于该间隙中；

所述的套筒的端面与左极靴环、右极靴环和中间极靴环的端面相对应，套筒的端面上设有极齿I，所述的极齿I垂直向左极靴环、右极靴环和中间极靴环的端面延伸，与该端面之间留有间隙，磁流体设于该间隙中。

所述的套筒包括内圆面I、外圆面I、斜端面I、竖直端面I，所述的外圆面I的轴向长度长于内圆面I的长度；所述的外圆面I的两端分别与竖直端面I的上端连接，所述的内圆面I的两端分别与斜端面I下端连接，所述的斜端面I的上端与竖直端面I的下端连接；所述的斜端面I、竖直端面I共同组成套筒的端面，斜端面I、竖直端面I上分别设有极齿I。