一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高性能磁性液體密封裝置，屬于磁性液體旋轉(zhuǎn)密封，適用于高速情況下輸送高壓介質(zhì)氣體。此密封由導(dǎo)磁軸、極靴一、極靴二、極靴三、永磁體、密封座、外六角螺釘、壓蓋、梳齒密封殼、滾動軸承、鎖緊螺紋蓋、內(nèi)套殼、內(nèi)壓蓋及密封圈等組成。當密封的介質(zhì)氣體壓力較高時，需要將磁性液體密封做成多級，這在空間結(jié)構(gòu)上受到了極大的限制，為了彌補磁性液體密封空間尺寸受限的不足，在磁性液體密封后端加入梳齒密封，通過在梳齒密封腔體內(nèi)通入高壓空氣，達到與介質(zhì)端腔體內(nèi)的氣壓平衡，既實現(xiàn)了對密封介質(zhì)的完全密封，又節(jié)省了密封的空間尺寸。
【專利說明】
一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于工程機械旋轉(zhuǎn)密封領(lǐng)域，特別涉及一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]高性能磁性液體密封裝置適用于石油、化工、采礦、機械、冶金、航空、航天、軍工等領(lǐng)域輸送介質(zhì)氣體的密封，因體積小，密封性能好而得到廣泛的應(yīng)用，傳統(tǒng)的密封采用迷宮密封，適用于輸送氮氣、水蒸氣、空氣等對環(huán)境無污染的低壓介質(zhì)氣體，對于輸送有毒有害的高壓介質(zhì)氣體不能得到應(yīng)用，因為非接觸型迷宮密封是在旋轉(zhuǎn)件和固定件之間形成很小的曲折間隙，通過氣流不斷收縮和擴大來實現(xiàn)密封，雖然結(jié)構(gòu)簡單，但是曲折間隙只增加了流通阻力，從根本上不會防止氣體介質(zhì)的逸出，所以能夠開發(fā)一款體積小而且對有毒有害介質(zhì)氣體能夠完全密封的密封裝置具有非常深遠的意義。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于:解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，通過在梳齒密封段充入高壓空氣，使得在磁性液體后部靠近大氣端的梳齒密封腔體內(nèi)形成一定的壓力，去平衡密封的高壓介質(zhì)氣體，達到與介質(zhì)端腔體內(nèi)的氣壓平衡，既實現(xiàn)了對密封介質(zhì)的完全密封，又節(jié)省了密封的空間尺寸。
[0004]本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005]—種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，包括:旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸上套有密封座，所述密封座一端設(shè)有若干與待密封腔體連接的連接孔，所述密封座另一端與滾動軸承相接觸，所述滾動軸承通過旋轉(zhuǎn)軸上的臺階進行軸向限位，所述密封座靠近滾動軸承一端設(shè)有壓蓋，所述壓蓋與密封座之間采用螺栓連接，所述壓蓋使密封座與滾動軸承外圈相對靜止，所述滾動軸承外側(cè)設(shè)有鎖緊螺紋蓋，所述鎖緊螺紋蓋限制滾動軸承的軸向運動，所述密封座與滾動軸承形成的腔體內(nèi)，從滾動軸承端開始設(shè)有高壓氣體平衡裝置和磁性液體密封裝置，所述密封座設(shè)有供高壓氣體平衡裝置進氣和出氣的進氣孔和出氣孔。
[0006]本實用新型的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，所述高壓氣體平衡裝置為梳齒密封殼，所述梳齒密封殼遠離滾動軸承的三分之二處內(nèi)外表面分別設(shè)有進氣外凹槽和進氣內(nèi)凹槽，所述進氣內(nèi)凹槽延伸至磁性液體密封裝置處，所述進氣外凹槽和進氣內(nèi)凹槽之間設(shè)有密封殼進氣孔，所述梳齒密封殼遠離滾動軸承的三分之一處內(nèi)外表面分別設(shè)有出氣外凹槽和出氣內(nèi)凹槽，所述出氣外凹槽和出氣內(nèi)凹槽之間設(shè)有密封殼出氣孔。
[0007]本實用新型的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，所述磁性液體密封裝置，包括內(nèi)套殼，所述內(nèi)套殼為底部帶孔的杯狀結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)套殼的開口端與高壓氣體平衡裝置相接，所述內(nèi)套殼內(nèi)依次裝有極靴一、永磁體一、極靴二、永磁體二、極靴三和內(nèi)壓蓋，所述內(nèi)壓蓋的端面與內(nèi)套殼的端面平齊。
[0008]本實用新型的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，所述極靴一、極靴二和極靴三上靠近旋轉(zhuǎn)軸處設(shè)有截面形狀為矩形或梯形的環(huán)形齒。
[0009]本實用新型的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，所述密封殼進氣孔和密封殼出氣孔的數(shù)量分別為12個。
[0010]本實用新型的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，所述極靴一、極靴二和極靴三與內(nèi)套殼之間設(shè)有密封圈。
[0011 ]本實用新型的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)套殼與密封座之間設(shè)有密封圈。
[0012]本實用新型的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，所述梳齒密封殼與密封座之間設(shè)有密封圈。
[0013]根據(jù)上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:提出一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，通過在梳齒密封段充入高壓空氣，使得在磁性液體后部靠近大氣端的梳齒密封腔體內(nèi)形成一定的壓力，去平衡密封的高壓介質(zhì)氣體，達到與介質(zhì)端腔體內(nèi)的氣壓平衡，既實現(xiàn)了對密封介質(zhì)的完全密封，又節(jié)省了密封的空間尺寸。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實用新型一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)的梳齒密封殼示意圖。
[0016]圖中標記:1-密封座、2-極靴一、3-內(nèi)套殼、4-永磁體一、5-密封圈A、6-密封圈B、7-極靴二、8-密封圈C、9-永磁體二、10-密封圈D、11-密封圈1、12-極靴三、13-內(nèi)壓蓋、14-密封圈F、15-密封圈G、16-梳齒密封殼、17-出氣孔、18-密封圈H、19-滾動軸承、20-壓蓋、21-螺栓、22-鎖緊螺紋蓋、23-進氣孔、24-旋轉(zhuǎn)軸、25-密封殼出氣孔、26-連接孔、27-密封殼進氣孔。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。
[0018]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0019]如圖1所示為本實用新型一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)的實施例，一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，包括:旋轉(zhuǎn)軸24，所述旋轉(zhuǎn)軸24上套有密封座I，所述密封座I一端設(shè)有若干與待密封腔體連接的連接孔26，所述密封座I另一端與滾動軸承19相接觸，所述滾動軸承19通過旋轉(zhuǎn)軸24上的臺階進行軸向限位，所述密封座I靠近滾動軸承19 一端設(shè)有壓蓋20，所述壓蓋20使密封座I與滾動軸承19外圈相對靜止，所述壓蓋20與密封座I之間采用螺栓21連接，所述滾動軸承19外側(cè)設(shè)有鎖緊螺紋蓋22，所述鎖緊螺紋蓋22限制滾動軸承19的軸向運動，所述密封座I與滾動軸承19形成的腔體內(nèi)，從滾動軸承19端開始設(shè)有高壓氣體平衡裝置和磁性液體密封裝置，所述密封座I設(shè)有供高壓氣體平衡裝置進氣和出氣的進氣孔23和出氣孔17。
[0020]上述設(shè)置通過在密封座I內(nèi)設(shè)置磁性液體密封裝置靠近待密封介質(zhì)端，通常情況下待密封介質(zhì)的壓力較高，如果全部靠磁性液體密封裝置來抵抗待密封介質(zhì)的壓力對磁性液體密封裝置的體積和強度要求很高，從而會造成體積非常大，所以本實施例在磁性液體密封裝置外側(cè)設(shè)置高壓氣體平衡裝置，通過在待密封介質(zhì)的相對面通入高壓空氣，從而可以平衡待密封介質(zhì)的壓力，而充入的高壓空氣可以根據(jù)待密封介質(zhì)的壓力進行調(diào)整，從而達到氣壓平衡，以此達到非常好的密封效果。
[0021 ]所述高壓氣體平衡裝置為梳齒密封殼16，所述梳齒密封殼16遠離滾動軸承19的三分之二處內(nèi)外表面分別設(shè)有進氣外凹槽和進氣內(nèi)凹槽，所述進氣內(nèi)凹槽延伸至磁性液體密封裝置處，所述進氣外凹槽和進氣內(nèi)凹槽之間設(shè)有密封殼進氣孔27，所述齒密封殼16遠離滾動軸承19的三分之一處內(nèi)外表面分別設(shè)有出氣外凹槽和出氣內(nèi)凹槽，所述出氣外凹槽和出氣內(nèi)凹槽之間設(shè)有密封殼出氣孔25，這樣通過梳齒密封殼16的結(jié)構(gòu)的設(shè)置，進氣外凹槽與進氣孔23相通，使高壓空氣進入密封殼進氣孔27，然后可以進入進氣內(nèi)凹槽，而進氣內(nèi)凹槽延伸至磁性液體密封裝置從而可以平衡待密封介質(zhì)的壓力，而多余的高壓氣體則可以從出氣孔17端排出，保證內(nèi)部壓力平衡。
[0022]所述磁性液體密封裝置，包括內(nèi)套殼3，所述內(nèi)套殼3為底部帶孔的杯狀結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)套殼3的開口端與高壓氣體平衡裝置相接，所述內(nèi)套殼3內(nèi)依次裝有極靴一 2、永磁體一 4、極靴二 7、永磁體二 9、極靴三12和內(nèi)壓蓋13，所述內(nèi)壓蓋13的端面與內(nèi)套殼3的端面平齊，所述極靴一 2、極靴二 7和極靴三12上靠近旋轉(zhuǎn)軸24處設(shè)有截面形狀為矩形或梯形的環(huán)形齒，所述密封殼進氣孔27和密封殼出氣孔25的數(shù)量分別為12個，這樣的設(shè)置利于裝置的加工，以及在使用過程中使所氣體更加均勻的分布，所述極靴一 2、極靴二 7和極靴三12與內(nèi)套殼3之間設(shè)有密封圈，所述內(nèi)套殼3與密封座I之間設(shè)有密封圈10，所述梳齒密封殼16與密封座I之間設(shè)有密封圈。
[0023]根據(jù)上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，通過在梳齒密封段充入高壓空氣，使得在磁性液體后部靠近大氣端的梳齒密封腔體內(nèi)形成一定的壓力，去平衡密封的高壓介質(zhì)氣體，達到與介質(zhì)端腔體內(nèi)的氣壓平衡，既實現(xiàn)了對密封介質(zhì)的完全密封，又節(jié)省了密封的空間尺寸。
[0024]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括:旋轉(zhuǎn)軸(24)，所述旋轉(zhuǎn)軸(24)上套有密封座(I)，所述密封座(I)一端設(shè)有若干與待密封腔體連接的連接孔(26)，所述密封座(I)另一端與滾動軸承(19)相接觸，所述滾動軸承(19)通過旋轉(zhuǎn)軸(24)上的臺階進行軸向限位，所述密封座(I)靠近滾動軸承(19) 一端設(shè)有壓蓋(20)，所述壓蓋(20)使密封座(I)與滾動軸承(19)外圈相對靜止，所述壓蓋(20)與密封座(I)之間采用螺栓(21)連接，所述滾動軸承(19)外側(cè)設(shè)有鎖緊螺紋蓋(22)，所述鎖緊螺紋蓋(22)限制滾動軸承(19)的軸向運動，所述密封座(I)與滾動軸承(19)形成的腔體內(nèi)，從滾動軸承(19)端開始設(shè)有高壓氣體平衡裝置和磁性液體密封裝置，所述密封座(I)設(shè)有供高壓氣體平衡裝置進氣和出氣的進氣孔(23)和出氣孔(17)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述高壓氣體平衡裝置為梳齒密封殼(16)，所述梳齒密封殼(16)遠離滾動軸承(19)的三分之二處內(nèi)外表面分別設(shè)有進氣外凹槽和進氣內(nèi)凹槽，所述進氣內(nèi)凹槽延伸至磁性液體密封裝置處，所述進氣外凹槽和進氣內(nèi)凹槽之間設(shè)有密封殼進氣孔(27)，所述梳齒密封殼(16)遠離滾動軸承(19)的三分之一處內(nèi)外表面分別設(shè)有出氣外凹槽和出氣內(nèi)凹槽，所述出氣外凹槽和出氣內(nèi)凹槽之間設(shè)有密封殼出氣孔(25)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述磁性液體密封裝置，包括內(nèi)套殼(3)，所述內(nèi)套殼(3)為底部帶孔的杯狀結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)套殼(3)的開口端與高壓氣體平衡裝置相接，所述內(nèi)套殼(3)內(nèi)依次裝有極靴一(2)、永磁體一(4)、極靴二(7)、永磁體二 (9)、極靴三(12)和內(nèi)壓蓋(13)，所述內(nèi)壓蓋(13)的端面與內(nèi)套殼(3)的端面平齊。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述極靴一(2)、極靴二 (7)和極靴三(12)上靠近旋轉(zhuǎn)軸(24)處設(shè)有截面形狀為矩形或梯形的環(huán)形齒。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述密封殼進氣孔(27 )和密封殼出氣孔(25 )的數(shù)量分別為12個。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述極靴一(2)、極靴二 (7)和極靴三(12)與內(nèi)套殼(3)之間設(shè)有密封圈A(5)、密封圈C(8)和密封圈1(11)。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述內(nèi)套殼(3)與密封座(I)之間設(shè)有密封圈D( 10)。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高性能磁性液體密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述梳齒密封殼(16)與密封座(I)之間設(shè)有密封圈F( 14)、密封圈G( 15)和密封圈H( 18)。
【文檔編號】F16J15/16GK205479364SQ201620081707
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】羅小松, 顏招強, 宋敏
【申請人】自貢兆強環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>