[發明專利]磁性液體往復密封裝置

有效

• 申請號: 202011198038.6
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112112972B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 李德才;陳思宇;李艷文
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F16J15/43
• 分類號: F16J15/43
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 劉虎

1.一種磁性液體往復密封裝置，其特征在于，包括：

殼體，所述殼體包括外周壁和由所述外周壁圍成的空腔，所述空腔包括密封腔，所述密封腔內填充有磁性液體；

往復軸，所述往復軸沿其軸向穿設在所述殼體上，所述往復軸相對于所述殼體沿所述往復軸的軸向可移動，且所述往復軸的至少部分位于所述空腔內，所述往復軸的軸向與所述外周壁的長度方向大體平行；

加電裝置，所述加電裝置與所述往復軸相連，所述加電裝置用于向所述往復軸通入軸向電流以產生在所述往復軸的徑向上由內向外減弱的磁場；

磁性密封件，所述磁性密封件位于所述密封腔內，所述磁性密封件包括永磁體、第一極靴和第二極靴，所述永磁體、所述第一極靴和所述第二極靴均套設在所述往復軸上，所述第一極靴和所述第二極靴沿所述往復軸的軸向間隔布置，所述永磁體連接在所述第一極靴和所述第二極靴之間，所述第一極靴的外周面和所述第二極靴的外周面均與所述外周壁的內周面相接觸，所述第一極靴與所述往復軸之間以及所述第二極靴和所述往復軸之間具有密封間隙，所述磁性液體適于在磁作用力下被吸附在所述密封間隙內；

第一隔磁環和第二隔磁環，所述第一隔磁環和所述第二隔磁環設在所述密封腔內且沿所述往復軸的軸向間隔布置，所述第一隔磁環和所述第二隔磁環與所述往復軸之間具有間隙，所述第一隔磁環的外周面和所述第二隔磁環的外周面與所述外周壁的內周面相接觸，所述第一隔磁環的鄰近所述第二隔磁環的端面與所述第一極靴相接觸，所述第二隔磁環的鄰近所述第一隔磁環的端面與所述第二極靴相接觸；

第一滑環密封件和第二滑環密封件，所述第一隔磁環的內周面設有第一環形槽，所述第二隔磁環的內周面設有第二環形槽，所述第一滑環密封件配合在所述第一環形槽內，所述第二滑環密封件配合在所述第二環形槽內，所述第一滑環密封件的內周面和所述第二滑環密封件的內周面均與所述往復軸的外周面相接觸，

所述第一滑環密封件包括第一C形滑環和第一密封圈，所述第二滑環密封件包括第二C形滑環和第二密封圈，

所述第一密封圈位于所述第一C形滑環的外周面和所述第一環形槽的底壁面之間，所述第一C形滑環的內周面與所述往復軸的外周面相接觸，

所述第二密封圈位于所述第二C形滑環的外周面和所述第二環形槽的底壁面之間，所述第二C形滑環的內周面與所述往復軸的外周面相接觸，

所述第一環形槽的鄰近所述第二極靴的一側貫通所述第一隔磁環的鄰近所述第二極靴的側面，且所述第一C形滑環的鄰近所述第二極靴的一側與所述第一極靴的遠離所述第二極靴的側面相接觸，所述第一密封圈與所述第一極靴的遠離所述第二極靴的側面相接觸，

所述第二環形槽的鄰近所述第一極靴的一側貫通所述第二隔磁環的鄰近所述第一極靴的側面，且所述第二C形滑環的鄰近所述第一極靴的一側與所述第二極靴的遠離所述第一極靴的側面相接觸，所述第二密封圈與所述第二極靴的遠離所述第一極靴的側面相接觸。

2.根據權利要求1所述的磁性液體往復密封裝置，其特征在于，所述永磁體、所述第一極靴和所述第二極靴均為圓環形，所述第一極靴的內徑在靠近所述第二極靴的方向上逐漸減小，所述第二極靴的內徑在遠離所述第一極靴的方向上逐漸減小。

3.根據權利要求2所述的磁性液體往復密封裝置，其特征在于，所述永磁體與所述往復軸之間具有間隙，所述永磁體的外周面與所述外周壁的內周面相接觸，所述第一極靴的內徑和所述第二極靴的內徑均小于所述永磁體的內徑。

4.根據權利要求1所述的磁性液體往復密封裝置，其特征在于，還包括第三密封圈和第四密封圈，所述第一隔磁環的外周面具有第一環形凹槽，所述第二隔磁環的外周面具有第二環形凹槽；

所述第三密封圈配合在所述第一環形凹槽內，且所述第一密封圈與所述外周壁的內周面相接觸，

所述第四密封圈配合在所述第二環形凹槽內，且所述第二密封圈與所述外周壁的內周面相接觸。