[發(fā)明專利]一種極靴上開高低齒的磁性液體密封裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410589022.6
• 申請(qǐng)日: 2014-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN104373601A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李德才;任旦元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京交通大學(xué)
• 主分類號(hào): F16J15/43
• 分類號(hào): F16J15/43
• 代理公司: 北京衛(wèi)平智業(yè)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11392
• 代理人: 董琪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種極靴上開高低齒的磁性液體密封裝置，屬于機(jī)械密封領(lǐng)域，特別適用于密封介質(zhì)壓力波動(dòng)大的有毒有害氣體介質(zhì)的密封。

背景技術(shù)

目前用在鼓風(fēng)機(jī)上的密封絕大多是迷宮密封等傳統(tǒng)密封，但是迷宮密封存在泄漏量大的問(wèn)題，密封介質(zhì)為易燃易爆氣體時(shí)不宜采用迷宮密封。磁性液體密封具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零泄漏、長(zhǎng)壽命的優(yōu)點(diǎn)，但如文獻(xiàn)1(公開號(hào)為CN?101799075A的專利)所述的磁性液體密封裝置沒有抗沖擊性能，一旦現(xiàn)場(chǎng)員工操作不當(dāng)導(dǎo)致密封介質(zhì)壓力超過(guò)磁性液體密封的極限耐壓值時(shí)，會(huì)導(dǎo)致磁性液體密封失效，密封介質(zhì)大量泄漏，對(duì)人體和環(huán)境造成極大危害；文獻(xiàn)2(公開號(hào)為CN103115152?A的專利)介紹了一種磁性液體與迷宮交替式組合密封，主要是針對(duì)階梯軸的狀況，且單純的將極靴、磁鐵與階梯軸形成的迷宮空間并不是迷宮密封傳統(tǒng)設(shè)計(jì)齒形時(shí)的比例參數(shù)，因此迷宮的節(jié)流性能不佳，并且該發(fā)明若采用4——6個(gè)迷宮級(jí)數(shù)時(shí)不但對(duì)階梯軸的加工提出很高的要求，還會(huì)極大的增長(zhǎng)整個(gè)密封裝置的軸向長(zhǎng)度。因此若要在密封介質(zhì)壓力波動(dòng)大的環(huán)境中如鼓風(fēng)機(jī)上使用磁性液體密封，就要設(shè)計(jì)出一種節(jié)流效果良好的適合鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)用的磁性液體密封抗沖擊裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是在密封介質(zhì)為易燃易爆氣體，并在壓力突然急劇變大的情況下對(duì)該介質(zhì)進(jìn)行可靠的密封，使磁性液體密封在介質(zhì)壓力超過(guò)其極限耐壓能力導(dǎo)致失效后，密封介質(zhì)不會(huì)大量泄漏，避免介質(zhì)對(duì)人體和環(huán)境造成巨大危害，提高磁性液體密封的可靠性。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種極靴上開高低齒的磁性液體密封裝置，該裝置的定位環(huán)、左軸承、左隔磁環(huán)、磁性液體密封密封組件、右隔磁環(huán)、右軸承順序排列在外套內(nèi)，將磁性液體注入到磁鐵的內(nèi)環(huán)上后，再將軸套裝入上述零件的內(nèi)孔中，用螺釘將端蓋固定在外套上，并壓緊右軸承的外圈，用螺釘連接端蓋和軸套；其中左密封圈、左極靴、磁性液體、磁鐵、右極靴、右密封圈、軸套組成磁性液體密封；極靴上設(shè)有的一排高低齒與軸套實(shí)現(xiàn)迷宮密封。

所述的極靴上開設(shè)的迷宮結(jié)構(gòu)具體表現(xiàn)為：其中高齒的齒高為L(zhǎng)₁，與軸的單邊間隙為H₁，低齒的齒高為L(zhǎng)₂，與軸的單邊間隙為H₂，L₁比L₂的比值為3，H₂比H₁的比值范圍為2.5～5，一般H₁的大小為0.1～0.25mm，L₁的大小為0.8～1.5mm。

本發(fā)明的有意效果是：

本發(fā)明采用迷宮密封和磁性液體密封的組合密封方式，都是非接觸密封，無(wú)摩擦，故使用壽命長(zhǎng)；平時(shí)只有極靴處的高齒與磁鐵和軸套間形成的磁性液體密封起作用，一旦密封介質(zhì)的壓力急劇增大沖破磁性液體密封，原本處于閑置的迷宮密封結(jié)構(gòu)(極靴上設(shè)有的高低齒)就起到作用，使氣體因通過(guò)迷宮產(chǎn)生的阻力逐漸消耗氣體的動(dòng)能，將流量變小，減少泄漏量；設(shè)有高低齒的迷宮密封結(jié)構(gòu)的節(jié)流效果比一般只設(shè)有直齒的迷宮結(jié)構(gòu)的效果要好，因此在極靴上開設(shè)高低齒將大大降低磁性液體密封失效后密封介質(zhì)泄漏量，避免對(duì)人體和環(huán)境造成巨大危害。該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在極靴上加開迷宮結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)加工方便，充分利用了一般的磁性液體密封上極靴上開設(shè)極齒的特點(diǎn)，將磁性液體密封原有的極齒轉(zhuǎn)變?yōu)榱嗣詫m密封中的高齒，明顯提高了有限密封空間的空間利用率，使磁性液體密封在密封介質(zhì)為有毒有害氣體，且氣體壓力波動(dòng)大的情況下也能使用，特別適合在輸送上述介質(zhì)的鼓風(fēng)機(jī)上應(yīng)用。

附圖說(shuō)明

圖1一種極靴上開高低齒的磁性液體密封裝置示意圖。

圖1中外套1、橡膠密封圈2、軸套3、螺栓孔4、定位環(huán)5、左軸承6、左隔磁環(huán)7、左極靴8、左密封圈9、磁性液體17、磁鐵10、直齒15、側(cè)齒16、右極靴11、右密封圈12、右隔磁環(huán)13、右軸承14、螺釘19、螺釘20和端蓋18。

具體實(shí)施方式

利用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：

一種極靴上開高低齒的磁性液體密封裝置，該裝置包括：外套1、橡膠密封圈2、軸套3、螺栓孔4、定位環(huán)5、左軸承6、左隔磁環(huán)7、左極靴8、左密封圈9、磁性液體17、磁鐵10、高齒15、低齒16、右極靴11、右密封圈12、右隔磁環(huán)13、右軸承14、螺釘19、螺釘20和端蓋18。

各組件之間的連接方式為：