[發明專利]一種多級圓盤磁流體密封裝置

有效

• 申請號: 201711327701.6
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN107956882B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 楊小龍;陳帆;謝國進;孫彭;郝付祥
• 申請（專利權）人: 廣西科技大學
• 主分類號: F16J15/43
• 分類號: F16J15/43
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 周晟

本發明涉及一種多級圓盤磁流體密封裝置，包括所述的多級圓盤磁流體密封裝置，包括軸、外殼、左極靴環、中間極靴環、右極靴環、內永磁體環、外永磁體環；所述的左極靴環和右極靴環套裝于外殼和軸之間；所述的左極靴環和右極靴環之間沿軸向間隔設置兩個以上的永磁體環組；所述的每個永磁體環組之間通過中間極靴環隔開，所述的中間極靴環套裝于外殼和軸之間。本發明能夠解決現有單級圓盤磁流體密封裝置和多磁源磁流體密封裝置存在的耐壓性能低的難題，使得該密封技術成功應用于高速重載等領域中。

技術領域

本發明屬于機械工程密封領域，具體涉及一種多級圓盤磁流體密封裝置。

背景技術

工業上很多場合對密封要求很嚴格，尤其是要求密封無泄漏，而一般傳統的機械密封件無法做到這一點。磁流體密封能很好地解決上述問題，磁流體密封技術相比于傳統密封技術具有零泄漏率、無固體摩擦、壽命長、高可靠性等優點，已經被廣泛的應用于各行各業中。這對工程密封具有重要意義。當磁性流體密封技術應用在大直徑、高速及重載密封環境中，密封間隙內的磁性流體往往因為密封間隙過大而失效，因此提高大間隙條件下磁性流體密封的耐壓性能是當前研究的熱點問題之一。

提高大間隙下磁性流體密封耐壓性能的方法之一是通過增加磁流體密封磁路中磁源的數量并改進極靴的形狀，如對比文獻1(公開號為CN202332310U的專利)所述的密封裝置和對比文獻2(公開號為CN205877200U的專利)所述的密封裝置。盡管以上文獻所述的兩種密封裝置相對普通磁性流體密封性能得到極大的提高，但依舊滿足不了高速重載場合較高密封性能的要求，仍有進一步提高的空間。

發明內容

本發明的目的是提供多級圓盤磁流體密封裝置，從而解決現有單級圓盤磁流體密封裝置和多磁源磁流體密封裝置存在的耐壓性能低的難題，使得該密封技術成功應用于高速重載等領域中。

本發明的技術方案如下：

所述的多級圓盤磁流體密封裝置，包括軸、外殼、左極靴環、中間極靴環、右極靴環、內永磁體環、外永磁體環；

所述的左極靴環和右極靴環套裝于外殼和軸之間；所述的左極靴環和右極靴環之間沿軸向間隔設置兩個以上的永磁體環組；每個所述的永磁體環組之間通過中間極靴環隔開，所述的中間極靴環套裝于外殼和軸之間；

每個所述的永磁體環組包括相互對應的內永磁體環和外永磁體環；所述的內永磁體環設置于軸的外圓面上，所述的外永磁體環設置在外殼的內壁上；所述的內永磁體環和外永磁體環的軸向重合，內永磁體環的軸向寬度小于外永磁體環的軸向寬度，并且內永磁體環的外圓面和外永磁體環的內圓面之間留有空隙；所述的內永磁體環徑向的正投影位于外永磁體環的內圓面區域的中間；

所述的左極靴環、右極靴環的內圓面上設有軸向極齒I，所述的軸向極齒I沿徑向向軸的外圓面延伸，與軸的外圓面之間留有間隙，磁流體設于該間隙中；所述的左極靴環、右極靴環的端面上設有徑向極齒I，所述的徑向極齒I沿軸向向內永磁體環的端面延伸，與內永磁體環的端面之間留有間隙，磁流體設于該間隙中；

所述的中間極靴環的內圓面上設有軸向極齒II，所述的軸向極齒II沿徑向向軸的外圓面延伸，與軸的外圓面之間留有間隙，磁流體設于該間隙中；所述的中間極靴環的兩端的外端面上分別設有徑向極齒II，所述的徑向極齒II分別沿軸向向其兩旁的內永磁體環的端面延伸，與內永磁體環的端面之間留有間隙，磁流體設于該間隙中。

所述的左極靴環、右極靴環分別包括軸向環I和徑向環I，所述的軸向環I的內圓面向軸方向延伸，與徑向環I的外圓面的一端連接，軸向環I的外圓面與外殼的內圓面接觸，軸向環I的端面與外永磁體環接觸；所述的徑向環I的另一端沿軸向內永磁體環的端面延伸；所述的軸向極齒I設于徑向環I的內圓面上，所述的徑向極齒I設于徑向環I靠近內永磁體環的端面上。

所述的軸向環I的外圓面上設有環形凹槽I，所述的環形凹槽I內設有密封圈I。