[发明专利]用于轴径向摆动大的磁性液体密封装置有效
申请号: | 202011194186.0 | 申请日: | 2020-10-30 |
公开(公告)号: | CN112178206B | 公开(公告)日: | 2021-08-20 |
发明(设计)人: | 李德才;刘霄;李子贤;李泽鹏 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | F16J15/43 | 分类号: | F16J15/43;F16J15/48 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 刘虎 |
地址: | 10008*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 径向 摆动 磁性 液体 密封 装置 | ||
本发明公开一种用于轴径向摆动大的磁性液体密封装置,所述用于轴径向摆动大的磁性液体密封装置包括壳体、轴和密封单元,轴可转动地穿设在壳体内,密封单元设置在壳体内且套设在轴上,密封单元包括轴套、第一极靴、第二极靴和永磁体,轴套包括基体和延伸部,延伸部在轴的轴向上位于第一极靴和第二极靴之间,延伸部与第一极靴在轴的轴向上形成第一间隙,延伸部与第二极靴在轴的轴向上形成第二间隙,第一间隙和第二间隙内填充有磁性液体,永磁体套设在延伸部上且与延伸部在轴的径向上间隔设置,永磁体位于第一极靴和第二极靴之间。本发明的用于轴径向摆动大的磁性液体密封装置具有体积小、安装方便、使用寿命长等优点。
技术领域
本发明涉及一种机械工程密封装置,具体地,涉及用于轴径向摆动大的磁性液体密封装置。
背景技术
磁性液体密封装置由于具有零泄漏、低摩擦、长寿命的优点而得到广泛使用,因此磁性液体密封也越来越多的应用于对反应釜的密封,用于阻挡空气等进入反应釜中破坏真空环境,从而保证产品的高质量。在实际使用工况中,由于磁性液体密封装置安装精度、加工精度十分有限,因此轴在高速转动时,使得轴在径向方向上存在较大的跳动,传统的磁性液体密封装置会导致极齿和转轴发生碰磨,进而导致密封失效。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本发明的实施例提出一种用于轴径向摆动大的磁性液体密封装置,该磁性液体密封装置能够解决轴径向跳动导致的极齿和转轴的碰磨进而导致密封装置失效的问题,具有实现零泄漏、可靠性高、使用寿命长等优点。
根据本发明实施例的用于轴径向摆动大的磁性液体密封装置包括壳体、轴和密封单元,所述壳体内具有空腔,所述轴可转动地穿设在所述壳体上,所述轴的至少部分位于所述空腔内,所述密封单元设置在所述空腔内且套设在所述轴上,所述密封单元包括:轴套,所述轴套包括基体和延伸部,所述基体套设在所述轴上,所述延伸部从所述基体的外周面沿所述轴的径向向外延伸,第一极靴和第二极靴,所述第一极靴和所述第二极靴分别套设在所述基体上,且所述第一极靴和所述第二极靴分别与所述基体在所述轴的径向上间隔开,所述第一极靴和所述第二极靴沿所述轴的轴向方向间隔设置,所述延伸部在所述轴的轴向上位于所述第一极靴和所述第二极靴之间,且所述延伸部与所述第一极靴在所述轴的轴向上间隔开以形成第一间隙,所述延伸部与所述第二极靴在所述轴的轴向上间隔开以形成第二间隙,所述第一间隙和所述第二间隙内填充有磁性液体;永磁体,所述永磁体套设在所述延伸部上且与所述延伸部在所述轴的径向上间隔设置,所述永磁体位于所述第一极靴和所述第二极靴之间。
根据本发明实施例的用于轴径向摆动大的磁性液体密封装置,通过设置合理化密封单元结构,有效解决了轴径向跳动导致极齿和转轴发生磨损,进而导致密封装置损坏的问题,延长了密封装置的使用寿命。
在一些实施例中,所述第一极靴邻近所述第二极靴的侧面设有多个第一极齿,所述第一间隙形成在所述第一极齿和所述延伸部之间,第二极靴邻近所述第一极靴的侧面设有多个第二极齿,所述第二间隙形成在所述第二极齿和所述延伸部之间。
在一些实施例中,所述磁性液体密封装置还包括第一端盖和气囊,所述第一端盖安装在所述壳体的第一端,所述第一端盖设有第一通孔和进气孔,所述轴的一端通过所述第一通孔穿出所述第一端盖,所述第一通孔的内壁面上设有环形凹槽,所述气囊设在所述环形凹槽内且与所述进气孔连通。
在一些实施例中,所述磁性液体密封装置还包括压力传感器,所述压力传感器设在所述空腔内且邻近所述第一端盖设置,以检测所述密封单元的密封性能。
在一些实施例中,所述磁性液体密封装置还包括第二端盖,所述第二端盖设在所述壳体的第一端,所述第二端盖上设有限位环,所述限位环设有第二通孔,所述轴的一端通过所述第二通孔穿出所述第二端盖,所述第一端盖设在所述第二端盖远离所述壳体的一端;所述磁性液体密封装置还包括磁性液体收集件,所述磁性液体收集件设在所述空腔内且与所述第二端盖相连,所述磁性液体收集件由磁性材料制成,以收集从所述密封单元内流出的磁性液体。
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