[发明专利]磁性液体密封装置及方法

说明书

本发明公开了一种磁性液体密封装置及方法，所述磁性液体密封装置包括壳体、左半转轴、右半转轴、弹性垫、极靴、第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体、第四永磁体；所述左半转轴与右半转轴紧密贴合可转动设置于所述壳体内，所述弹性垫设置于所述左半转轴与右半转轴连接端面处，所述第一永磁体和第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体分别对应的极性相反，以形成相应的磁回路；以解决现有磁性液体密封装置结构设计复杂、拆卸不便，导致更换磁性液体以及清洗极靴极齿困难的技术问题。

技术领域

本发明涉及机械工程密封技术领域，具体涉及一种磁性液体密封装置及方法。

背景技术

磁性液体是随着科技的发展出现的一种新型功能材料，具有磁性材料的可磁化性能和液体的可流动性。磁性液体密封技术由于其具有零泄漏、无磨损、寿命长、结构简单等优点被越来越多的行业所使用。相关技术中的磁性液体密封装置包括壳体、极靴、永磁体和转轴，极靴与转轴之间形成密封间隙，该密封间隙为0.1毫米至0.2毫米。在磁场作用下，磁性液体填充在该密封间隙内，且磁性液体内的纳米量级的铁磁性颗粒可长期稳定的悬浮，并均匀的分散在基载液中，使得磁性液体密封装置具有良好的密封耐压性能。

磁性液体密封装置安装在设备的密封腔上使用，以对密封腔内的流体进行密封，该设备可以是反应釜。设备处于工作状态时，相邻两个极齿之间普遍存在较高的压强，且越靠近密封腔的相邻两个极齿之间的压强越大。设备停车时，由于密封装置的靠近密封腔处的外界压强骤然降低，因此，靠近密封腔处的相邻两个极齿之间的压强比外界压强大，且越靠近密封腔的极齿的轴向两侧的压强差越大，即越靠近密封腔的密封间隙处的磁性液体的两侧的压强差越大。该压强差容易将密封间隙处的磁性液体冲出密封间隙处，导致密封间隙处的磁性液体减少，最终影响磁性液体密封装置的密封耐压能力，甚至造成密封失效的问题。

现有技术中的磁性液体密封装置为满足整体的密封性，通常结构设计较为复杂，给卸装带来诸多不便，导致其使用维护不便（如更换磁性液体以及清洗极靴非常困难），从而造成磁性液体密封装置的使用代价过高。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁性液体密封装置及方法，以解决现有磁性液体密封装置结构设计复杂、拆卸不便而导致其使用维护不便（如导致更换磁性液体以及清洗极靴极齿困难等）及密封性能、耐压强度有待提高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种磁性液体密封装置，包括：

壳体，所述壳体包括内周壁和左、右端盖，所述内周壁与所述左、右端盖围成腔室；

转轴，所述转轴包括左半转轴与右半转轴，所述左半转轴与所述右半转轴固定穿设于所述壳体内且相对于所述壳体转动；

弹性垫，所述弹性垫设置于左半转轴与右半转轴之间，且所述左半转轴、右半转轴端面超出所述弹性垫的长度一致；

极靴，所述极靴安装于所述壳体内，所述极靴内侧沿所述转轴轴向方向设有若干极齿，在所述极齿两侧的极靴内侧开设有若干凹槽；

永磁体，所述永磁体固定于所述凹槽内；

锁紧套，所述锁紧套固定设置于所述左半转轴与右半转轴的对接端面，且所述锁紧套的外经小于所述壳体的内径。

优选的，所述永磁体包括设置于所述极靴凹槽内的第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体及第四永磁体；所述第一永磁体和第二永磁体极性相反，所述第三永磁体与第四永磁体极性相反，以形成磁回路增强密封性能。

优选的，所述极靴的外侧对应开设有密封槽，所述密封槽内套设有用于防止磁性液体泄露的密封圈。

优选的，所述左半转轴与右半转轴对应的端面开设有螺纹孔，通过螺栓使所述左半转轴与右半转轴紧密连接，以保证转轴的整体结构强度。