[发明专利]一种磁性液体密封结构

说明书

技术领域

本发明属于机械工程密封技术领域，特别适用于军工、船舶、航天航空等领域中的真空密封或压力密封。

背景技术

在生产实践的某些特殊领域中，设计磁性液体密封时，允许设计磁路的空间非常有限，这就要求在一定的设计空间中获得较大的密封耐压。通常的磁性液体密封中，增大密封耐压的方法是减小密封间隙，但这会带来加工和装配上的困难。同时，依靠提高磁性液体的饱和磁化强度和永磁铁的磁能积的方法所带来的密封耐压的增加也是有限的。所以，在现有磁性液体密封结构的基础上，如何最大限度地增大磁性液体密封的耐压能力，成为某些特殊领域中迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提高磁性液体密封的耐压能力。

本发明解决其技术问题的技术方案：

一种磁性液体密封结构，该结构包括：小端盖、导磁套、外套、第一隔磁环、第一、第二O型密封圈、第二隔磁环、第一、第二轴承、调整垫片、第一、第二极靴、磁性液体、永磁铁、大端盖。

在第一、第二极靴外圆上的凹形槽内分别安装第一、第二O型密封圈；第一极靴和第二极靴结构尺寸相同；第一轴承、第一隔磁环、安装有第一O型密封圈的第一极靴、永磁铁、安装有第二O型密封圈的第二极靴、第二隔磁环、第二轴承依次装入外套的内孔中，第一、第二极靴在永磁铁的两侧对称放置；用螺钉将大端盖固定在外套上，压紧第二轴承；向永磁铁的内环面上注入磁性液体。

在导磁套的法兰处安装调整垫片，将所述的导磁套装入上述已装配的第一轴承、第一隔磁环、安装有第一O型密封圈的第一极靴、永磁铁、安装有第二O型密封圈的第二极靴、第二隔磁环、第二轴承形成的内孔中，在导磁套的另一端通过螺钉和小端盖固定。

在第一极靴和第二极靴的一个端面上设计一个沉孔，在沉孔内安装永磁铁；在第一极靴和第二极靴的另一个端面设一个凸台，凸台上分别安装第一隔磁环和第二隔磁环。

在第一极靴与永磁铁的结合面，第二极靴与永磁铁的结合面上分别涂有磁性润滑脂。这样可以减小密封结构的漏磁，增大密封间隙内的磁场强度，进而增加密封耐压。

第一隔磁环和第二隔磁环结构尺寸相同，隔磁环是整体加工而成的整周环状结构，它使得极靴与轴承间形成一定宽度的空气隙，避免了轴承对磁路的影响，从而可以进一步增大密封间隙内的磁场强度以及密封耐压。隔磁环厚度h为2～10mm，隔磁环的宽度l的选择使得位于其两端的轴承和极靴在轴向距离g大于等于5mm，且小于15mm。

在导磁套的外圆柱面上设计两组密封齿，密封齿的齿形参数为：齿宽0.5mm，齿高2.5mm，槽宽1.5mm。

本发明的有益效果是，通过在第一极靴与永磁铁的结合面，第二极靴与永磁铁的结合面上分别涂有磁性润滑脂，减小密封结构的漏磁，同时合理设计隔磁环的尺寸，最大限度地增大了密封间隙内的磁场强度，从而也就在有限的设计空间内最大限度地增大了密封耐压。

附图说明

图1磁性液体密封结构装配图。

图2磁性液体密封结构导磁套剖面图。

图3导磁套上密封齿A、B的局部结构放大图。

图4第一和第二极靴剖面图。

图5第一和第二隔磁环剖面图。

图6磁性液体密封结构装配图上C的局部放大图。

图中：导磁套1、磁性液体2、密封齿3、螺钉4、小端盖5、第一轴承6、螺纹孔7、外套8、第一隔磁环9、第一极靴10、第一O型密封圈11、通孔12、永磁铁13、第二O型密封圈14、第二极靴15、第二隔磁环16、第二轴承17、螺钉18、大端盖19、调整垫片20、螺纹孔21、密封槽22。

具体实施方式

以附图为具体实施方式对本发明作进一步说明：

一种磁性液体密封结构，该结构包括：小端盖5、导磁套1、外套8、第一隔磁环9、第一、第二O型密封圈11、14、第二隔磁环16、第一、第二轴承6、17、调整垫片20、第一、第二极靴10、15、磁性液体2、永磁铁13、大端盖19。

在第一、第二极靴10、15外圆上的凹形槽内分别安装第一、第二O型密封圈11、14；第一极靴10和第二极靴15结构尺寸相同；第一轴承6、第一隔磁环9、安装有第一O型密封圈11的第一极靴10、永磁铁13、安装有第二O型密封圈14的第二极靴15、第二隔磁环16、第二轴承17依次装入外套8的内孔中，第一、第二极靴10、15在永磁铁13的两侧对称放置；用螺钉将大端盖19固定在外套8上，压紧第二轴承17；向永磁铁13的内环面上注入磁性液体2。