[實(shí)用新型]真空鍍膜傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用磁流體密封裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220096741.0
• 申請(qǐng)日: 2012-03-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202884037U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱殿榮;曹俊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 無(wú)錫康力電子有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F16J15/43
• 分類(lèi)號(hào): F16J15/43
• 代理公司: 南京天華專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 夏平

技術(shù)領(lǐng)域

?本實(shí)用新型涉及真空鍍膜領(lǐng)域，尤其是利用磁流體密封的真空箱體和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)合處的密封裝置，具體地說(shuō)是一種真空鍍膜傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用磁流體密封裝置。

背景技術(shù)

磁流體傳動(dòng)是在真空鍍膜行業(yè)中開(kāi)發(fā)出來(lái)的一種新型動(dòng)態(tài)密封機(jī)構(gòu)。傳統(tǒng)的傳動(dòng)密封機(jī)構(gòu)是用骨架密封作為動(dòng)密封材料，如圖2所示，其缺點(diǎn)是機(jī)械磨損較大、使用壽命短、維護(hù)費(fèi)用高、影響系統(tǒng)穩(wěn)定性等。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)傳統(tǒng)的傳動(dòng)密封機(jī)構(gòu)用骨架密封作為動(dòng)密封材料，所存在的機(jī)械磨損大、使用壽命短、維護(hù)費(fèi)用高、系統(tǒng)穩(wěn)定性差的問(wèn)題，提出一種真空鍍膜傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用磁流體密封裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種真空鍍膜傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用磁流體密封裝置，該密封裝置設(shè)置于真空箱側(cè)壁與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的連接部位，其中，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)軸和位于轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的兩軸承，所述的密封裝置包括極靴、永久磁體和磁流體，所述的極靴和永久磁體均套裝在傳動(dòng)軸上，永久磁體位于極靴之間，所述的永久磁體、極靴和傳動(dòng)軸構(gòu)成的磁性回路，磁流體注入于極靴和傳動(dòng)軸之間。

本實(shí)用新型的傳動(dòng)軸為非磁性體。

本實(shí)用新型中，在所述極靴的外壁的上設(shè)有一套管，該套管上、下兩側(cè)對(duì)應(yīng)于極靴開(kāi)口的位置分別設(shè)有冷卻水進(jìn)水、出水管，冷卻水進(jìn)水、出水管位于大氣環(huán)境的一側(cè)均設(shè)有冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口。

本實(shí)用新型的極靴與轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間的間隙為0.05～0.2mm。

本實(shí)用新型的極靴與轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間的間隙為0.15mm。

本實(shí)用新型中，當(dāng)磁流體注入于極靴和傳動(dòng)軸之間后，形成數(shù)個(gè)液體Ο型圈。

本實(shí)用新型的永久磁體為N45型永久磁體。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型的真空鍍膜機(jī)用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在密封位置，利用了磁流體對(duì)磁場(chǎng)的響應(yīng)特性。把磁性液體注入到由高性能的永磁體、導(dǎo)磁良好的極靴和傳動(dòng)軸所構(gòu)成的導(dǎo)磁回路的間隙中，會(huì)形成數(shù)個(gè)液體“Ο”型圈。當(dāng)磁流體受壓差作用時(shí)，會(huì)在非均勻磁場(chǎng)中移動(dòng)，這時(shí)不均勻的磁場(chǎng)就會(huì)使磁流體產(chǎn)生對(duì)抗壓差的磁力進(jìn)而達(dá)到新的平衡，這樣就起到了密封的作用。

本實(shí)用新型包圍著軸的磁流體可以密封液體、氣體和氣液混合物；?在動(dòng)態(tài)和靜態(tài)測(cè)量中，采用質(zhì)譜測(cè)定法對(duì)氦氣密封進(jìn)行評(píng)估，在常溫常壓下，氦氣的泄漏量小于10-11ml/s，通常稱(chēng)磁性液體（磁性流體）密封泄漏率為零。

本實(shí)用新型形成液態(tài)“Ο”型圈密封，極靴與軸不接觸，從而沒(méi)有固體磨損，加上磁流體對(duì)軸沒(méi)有腐蝕，所以使用壽命長(zhǎng)。在性能評(píng)估中，密封件的測(cè)定使用壽命為10年以上，期間不需要維護(hù)，可靠性高；由于沒(méi)有機(jī)械磨損，液體密封環(huán)不產(chǎn)生污染系統(tǒng)的粒子，除此之外，低蒸氣壓的磁流體即使在10-6Pa以上的高真空下仍然能夠維護(hù)其密封的可靠性，因此，完全無(wú)污染。

本實(shí)用新型的磁流體密封功率消耗低，耐高速能力強(qiáng)。目前，磁流體密封在軸的轉(zhuǎn)速超過(guò)30,000?r/min時(shí)，工作性能仍然穩(wěn)定；傳動(dòng)軸可進(jìn)行100％的扭矩傳動(dòng)而沒(méi)有功率損耗，并能夠不間斷地提供同向旋轉(zhuǎn)；磁流體低黏度的摩擦不依賴(lài)于密封所加的壓力，因而運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是傳統(tǒng)的骨架密封結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、傳動(dòng)軸；2、冷卻水進(jìn)口；3、靜密封；4、軸承；5、極靴；

6、永久磁體；7、磁流體；8、骨架密封件；9、真空箱側(cè)壁；10、套管；

11、冷卻水出口；真空箱側(cè)壁的左側(cè)A面為大氣側(cè)，B面為真空側(cè)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖1所示，一種真空鍍膜傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用磁流體密封裝置，該密封裝置設(shè)置于真空箱側(cè)壁9與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的連接部位，其中，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)軸1和位于轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的兩軸承4，所述的密封裝置包括極靴5、永久磁體6和磁流體7，所述的極靴5和永久磁體6均套裝在傳動(dòng)軸1上，永久磁體6位于極靴5之間，所述的永久磁體6、極靴5和傳動(dòng)軸1構(gòu)成的磁性回路，磁流體7注入于極靴5和傳動(dòng)軸1之間。

本實(shí)用新型的傳動(dòng)軸1為非磁性體。

本實(shí)用新型中，在所述極靴5的外壁的上設(shè)有一套管10，該套管10上、下兩側(cè)對(duì)應(yīng)于極靴5開(kāi)口的位置分別設(shè)有冷卻水進(jìn)水、出水管，冷卻水進(jìn)水、出水管位于大氣環(huán)境的一側(cè)均設(shè)有冷卻水進(jìn)口2和冷卻水出口11。

本實(shí)用新型的極靴5與轉(zhuǎn)動(dòng)軸1之間的間隙為0.05～0.2mm；極靴5與轉(zhuǎn)動(dòng)軸1之間的間隙優(yōu)選為0.15mm。