[發(fā)明專利]一種往復(fù)或同時旋轉(zhuǎn)的傳動軸用磁流體密封傳動結(jié)構(gòu)

無效

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• 申請日: 2001-04-30
• 公開（公告）號: CN1384298A
• 公開（公告）日: 2002-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧朝陽
• 申請（專利權(quán)）人: 羅喜梅
• 主分類號: F16J15/43
• 分類號: F16J15/43
• 代理公司: 株洲市長江專利事務(wù)所
• 代理人: 王法男

本發(fā)明涉及一種往復(fù)或同時旋轉(zhuǎn)的傳動軸用磁流體密封傳動結(jié)構(gòu)，屬于磁流體密封及裝置類。

磁流體密封結(jié)構(gòu)由于其結(jié)構(gòu)上的優(yōu)越性，已逐漸取代傳統(tǒng)接觸式橡膠密封，成為真空設(shè)備傳動軸密封的主選結(jié)構(gòu)。但是，目前公知于世的各類磁流體軸密封傳動結(jié)構(gòu)，均屬于單一定位密封，即僅適用于傳動軸自旋用的一種密封結(jié)構(gòu)。如果某一軸傳動結(jié)構(gòu)既需要傳動軸作自旋運動，又需要該軸做徑向位移運動，那么已有的這種磁流體密封傳動裝置在實際使用中就出現(xiàn)如下這種缺陷：即在傳動軸作徑向運動或徑向自旋復(fù)合運動的過程中，會使原先附存于磁流體密封組合件內(nèi)的磁液，隨著傳動軸上下位移在軸表面吸附力作用下沿著軸體柱面向上、下擴展。從而不僅造成磁流體密封組件內(nèi)磁液的流失，而且最終導(dǎo)致磁流體傳動密封失效。

本發(fā)明的目的：旨在提供一種新的磁流體密封結(jié)構(gòu)，尤其是指一種能適用傳動軸作往復(fù)運動或往復(fù)運動與自旋運動同時進行的磁流體密封傳動結(jié)構(gòu)。希望它能有效克服現(xiàn)有磁流體密封傳動裝置在作徑向位移中造成磁液易流失的缺陷。

上述發(fā)明的目的由下述技術(shù)方案來實現(xiàn)。

這種往復(fù)或同時旋轉(zhuǎn)的傳動軸用磁流體密封傳動結(jié)構(gòu)，由傳動軸(1)、支承殼體(2)及磁流體密封組件(3)組成，其特征是在由永磁體(4)、極靴(7)及磁液組成的磁流體密封件(3)的磁流體密封區(qū)間L兩端各設(shè)一個具有吸貯與釋放磁液功能的磁液庫(5)。

所述磁液庫(5)由骨架油封(10)、單級磁芯件(9)及節(jié)流環(huán)(8)組成，其中的節(jié)流環(huán)(8)設(shè)于貼近磁流體密封組件(3)處，骨架油封(10)則與滑動軸承(6)相鄰。

所述的磁液庫(5)由骨架油封(10)圍成的空間內(nèi)可以放入有吸附作用的海綿狀物體。

根據(jù)以上方案設(shè)計的這種往復(fù)或同時旋轉(zhuǎn)的傳動軸用磁流體密封傳動結(jié)構(gòu)，由于這種磁液庫的增設(shè)，使傳動軸無論是作徑向往復(fù)運動，還是用于徑向位移與軸旋轉(zhuǎn)復(fù)合的運動，都不會出現(xiàn)磁流體密封組件區(qū)段內(nèi)的磁性液體沿傳動軸徑向溢出的問題，保障了密封區(qū)段的磁液量的衡定。因而能十分有效地保證這種磁流體密封的高度可靠及穩(wěn)定性。

附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.傳動軸?2.支承殼體?3.磁流體密封組件?4.永磁體?5.磁液庫6.滑動軸承?7.極靴?8.節(jié)流環(huán)?9.單級磁性體?10.骨架油封?L.磁流體密封區(qū)間。

以下結(jié)合附圖進一步闡述本發(fā)明并給出實施例。

如圖所示的這種往復(fù)或同時旋轉(zhuǎn)的傳動軸用磁流體密封傳動結(jié)構(gòu)，由傳動軸(1)、支承殼體(2)及磁流體密封組件(3)組成，它是針對現(xiàn)今已有磁流體密封傳動結(jié)構(gòu)的一利創(chuàng)新改進，主要解決由于傳動軸(1)作徑向位移過程中會將原先位于磁流體密封區(qū)間L內(nèi)的磁液會沿著傳動軸(1)的柱面上下溢出，從而造成磁流體密封區(qū)間L的密封磁液的減少，最終導(dǎo)致密封區(qū)間的密封性能失效的問題。

本發(fā)明的主要技術(shù)方案是：在由極靴(7)、永磁體(4)以及磁液組成的密封區(qū)間L的上下邊各設(shè)置一個磁液庫(5)。由該磁液庫(5)作為貯存供給或截留磁液的一個庫房，即當傳動軸(1)向上位移時被吸附在下磁液庫(5)的磁液及磁流體密封區(qū)間L內(nèi)的磁液可隨軸徑向上移，此時下磁液庫(5)內(nèi)的磁液被補充到密封區(qū)間L，而密封區(qū)間L上段的部份磁液雖然被帶離該區(qū)間，但一旦移出該區(qū)間后，立即會被上磁液庫(5)的節(jié)流環(huán)(8)及單級磁性件(9)截留，被貯存上磁液庫(5)內(nèi)；而一旦傳動軸(1)向下運行時，被截留在上磁液庫(5)內(nèi)的磁液即會隨轉(zhuǎn)動軸(1)徑向運動又回到密封區(qū)間L內(nèi)的磁流體組合件(3)的密封區(qū)間；同時，此時密封區(qū)間L下部的部份磁液又被傳動軸帶著向下位移，被下磁流液庫(5)截留。這樣周而復(fù)始不停地運動，不會因為磁液的流失而導(dǎo)致密封失效。始終能保證磁流體密封區(qū)間L磁液處于可靠密封狀態(tài)。

此外，這種磁液庫(5)的具體結(jié)構(gòu)，也可以略有變化，如在由骨架油封圍成的空間內(nèi)也可以填置海綿狀吸附物，如海綿或泡沫狀有孔塑膠，也可以是有吸附性能的短纖維體。