[发明专利]一种嵌入型磁流体密封装置

说明书

本发明公开了一种嵌入型磁流体密封装置，包括中空的壳体、设置于壳体内腔的转轴，转轴与壳体通过轴承装配连接，在转轴径向方向上设有盘状轴，盘状轴直径大于转轴直径，在盘状轴上沿周向开有凹槽，凹槽内设有永磁体；所述永磁体是径向充磁型永磁环；在壳体内壁、正对盘状轴位置处套装有极靴，极靴与永磁体外表面之间存在间隙，间隙处注有磁流体。本发明通过结构改进，使得整体的磁密封方案尽可能的减少了漏磁，从而提高了磁性流体密封的耐压能力和密封性能，能够减少在密封失效时磁性流体的损失量。同时，一体式结构的极靴使得装配更加方便，容易满足装配精度的要求。

技术领域

本发明属于密封技术，具体涉及一种嵌入型磁流体密封装置。

背景技术

磁流体密封具有密封件之间无固体摩擦、密封件使用寿命长、可实现零泄漏等优点。

现有的磁流体密封结构一般包括带中空腔的壳体、转轴，转轴和壳体之间设置永磁体和极靴进行磁流体密封，极靴内圈设有极齿。

该种结构主要存在如下缺陷：

1. 无论是单级密封还是多级密封，存在漏磁严重的问题，从而导致磁流体密封的耐压能力减弱。

2.如果采用的是单级密封，则供磁能力弱，磁密封性能差，难以达到真空密封的要求；如果采用多级密封，能提高密封性能，但会增加密封的整体长度，进而使密封装置体积过大。

3.多级密封时，极靴和永磁体分别设有多个，其装配精度难以保证，或者说由于需要很高的装配精度，其装配难度相当大。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种具有高密封性能和高耐压性能，且装配容易的嵌入型磁流体密封装置。

本发明解决问题的技术方案是：一种嵌入型磁流体密封装置，包括中空的壳体、设置于壳体内腔的转轴，转轴与壳体通过轴承装配连接，在转轴径向方向上设有盘状轴，盘状轴直径大于转轴直径，在盘状轴上沿周向开有凹槽，凹槽内设有永磁体；所述永磁体是径向充磁型永磁环；

在壳体内壁、正对盘状轴位置处套装有极靴，极靴与永磁体外表面之间存在间隙，间隙处注有磁流体。

上述方案通过对转轴的结构改进，并配合永磁体安装位置及类型的变化，使得整体的磁密封方案尽可能的减少了漏磁，从而提高了磁性流体密封的耐压能力和密封性能，能够减少在密封失效时磁性流体的损失量。同时增加了密封装置的自修复能力。

进一步的，带凹槽的盘状轴沿转轴轴向间隔设有两个，且凹槽内均安装有永磁体，相邻两个永磁体的磁极的极性相反。规定磁极的方向，是为了使增加的永磁体的磁场方向与其所在的磁回路方向相同，以增强磁场。

优选的，所述极靴正对两个盘状轴，且极靴为一体式结构。一体式结构的好处在于使得装配更加方便，之所以能够设计成一体式结构，是因为相对于传统结构，永磁体的位置发生了变化，不再位于两个极靴之间，极靴就可以不制作成单独的个体，而是整体制造。

优选的，所述永磁体的外圆面与盘状轴的外圆面平齐。

优选的，所述永磁体为分瓣式永磁体。

优选的，所述极靴与永磁体外表面之间的间隙为0.05～5mm。上述结构设计的好处是尤其能够适应间隙大于0.4mm的场合。

优选的，极靴外圆面与壳体内壁之间通过密封圈密封。

优选的，带凹槽的盘状轴沿转轴轴向间隔设有2～10个，且凹槽内均安装有永磁体，相邻两个永磁体的磁极的极性相反。

进一步的，在极靴的外侧端面上均设有隔磁环；