專利名稱：能強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流體密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流體密封裝置，屬密封構(gòu)件類中的磁流體密封構(gòu)件。
目前國內(nèi)生產(chǎn)的真空設(shè)備，其傳動(dòng)軸的密封，采用橡膠密封圈者有之；采用端面靜密封加電機(jī)密封罩者也有之。前者雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，但其致命的缺點(diǎn)是由于密封構(gòu)件與轉(zhuǎn)軸之間的相互運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的接觸磨損以及橡膠件的老化極易使密封失效；后者雖然密封可靠，但由于驅(qū)動(dòng)電機(jī)置于密封罩內(nèi)，實(shí)際上驅(qū)動(dòng)電機(jī)相當(dāng)于處在真空腔內(nèi)，其不可克服的缺點(diǎn)是通電導(dǎo)體在一定真空度條件下產(chǎn)生的真空放電現(xiàn)象不僅可能損壞設(shè)備，而且電機(jī)系統(tǒng)在真空條件下釋放出來的物質(zhì)易污染真空環(huán)境，影響設(shè)備性能。由于磁流體密封可以有效地克服上述缺陷，因而這種密封結(jié)構(gòu)越來越被廣泛采用到真空設(shè)備的傳動(dòng)軸密封中去。但是，這種普通型的磁流體密封軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，在傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速較高，或者轉(zhuǎn)速雖不高但密封件工作環(huán)境超過80℃時(shí)，這種磁流體密封結(jié)構(gòu)則會(huì)失效，從而導(dǎo)致工作環(huán)境中要求的真空度無法保證。
本實(shí)用新型發(fā)明的目的旨在提供一種在高轉(zhuǎn)速或較高工作環(huán)境溫度下仍能維持真空密封的磁流體密封結(jié)構(gòu)。
上述的發(fā)明目的通過以下設(shè)計(jì)方案來實(shí)現(xiàn)這種技術(shù)方案的構(gòu)思是對(duì)磁流體密封結(jié)構(gòu)中的密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，使之保持密封性能不變。
這種強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流體密封裝置，由傳動(dòng)軸(1)、支承殼體(2)、及由極靴(3)和永磁體(4)組合的磁芯組件共同組成，其特征在于A、所述的冷卻結(jié)構(gòu)由支承殼體(2)上設(shè)置的通孔(6)及與通孔相連的、設(shè)于極靴(3)上的冷卻通道(7)組成，同時(shí)經(jīng)設(shè)于支承殼體(2)上的通孔與外界冷源介質(zhì)構(gòu)成一個(gè)冷卻散熱結(jié)構(gòu)；B、所述的磁芯組件由極靴(3)和永磁體(4)組成，所述極靴(3)的極齒凹槽(8)由設(shè)于傳動(dòng)軸(1)上、且與極靴(3)位置相對(duì)應(yīng)的軸上凹陷來擔(dān)當(dāng)，在極齒(9)與極靴(3)的微小間隙內(nèi)充填著磁性液體。
所述的永磁體(4)為環(huán)形單體，也可以是由圓柱狀或圓片狀單個(gè)磁體的環(huán)形組合體。
在由單個(gè)磁體組成的環(huán)形組合體中，其單個(gè)磁體的極性排列方向應(yīng)一致。
所述的冷卻通道(7)也可以設(shè)在與磁芯組件相對(duì)應(yīng)的支承殼體(3)上。
根據(jù)以上技術(shù)方案設(shè)計(jì)的這種能強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流密封裝置，其優(yōu)點(diǎn)是不僅具有一般磁流體傳動(dòng)密封裝置密封性能，而且由于增設(shè)強(qiáng)制冷卻機(jī)構(gòu)以后，使其能適應(yīng)較高轉(zhuǎn)速或較高工作環(huán)境溫度的工況條件。
附圖
為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1．傳動(dòng)軸，2．支承殼體，3．極靴，4．永磁體，5．接頭，6．通孔，7．冷卻通道，8．極齒凹槽，9．極齒。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型，并給出實(shí)施例。
附圖所示的能強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流體密封裝置，由傳動(dòng)軸(1)、支承殼體(2)、極靴(3)、永磁體(4)等組成，其中所述的磁流體密封區(qū)間由傳動(dòng)軸(1)、支承殼體(2)、極靴(3)、永磁體(4)組成，只是所述的極齒凹槽(8)開設(shè)在與極靴(3)對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)軸(1)的相應(yīng)的區(qū)段，在極靴(3)與傳動(dòng)軸上形成的極齒(9)的微小間隙間充填磁性液體。極齒凹槽(8)與極齒數(shù)量視其真空度或耐壓要求而定；但極齒凹槽總長度一般應(yīng)與極靴寬度相對(duì)應(yīng)。
所述的冷卻結(jié)構(gòu)則由支承殼體(2)、極靴(3)及設(shè)于支承殼體(2)上的接頭(5)組成，具體做法是在支承殼體(2)上設(shè)置與極靴(3)數(shù)額及位置對(duì)應(yīng)的通孔(6)，并在與通孔對(duì)應(yīng)的極靴上開設(shè)冷卻通道(7)，通過設(shè)于支承殼體上的空心接頭(5)，使極靴(3)上的冷卻通道(7)通過通孔(6)形成若干供冷卻介質(zhì)幫助散熱的環(huán)形通道。這種冷卻通道(7)的截面形狀不限，可以是圓形、三角形、矩形、梯形、所用的散熱介質(zhì)也可不限。通過介質(zhì)的強(qiáng)制冷卻，可以使磁流體密封件適應(yīng)較高速運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸的要求，也同樣使其能保證在工作環(huán)境高于80℃(2條件下的磁密封穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
所述的極齒凹槽(8)，其橫截面可以是矩形、梯形、三角形或其它形狀。
權(quán)利要求1.一種能強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流體密封裝置，由傳動(dòng)軸(1)、支承殼體(2)、及由極靴(3)和永磁體(4)組合的磁芯組件共同組成，其特征在于A、所述的冷卻結(jié)構(gòu)由支承殼體(2)上設(shè)置的通孔(6)及與通孔相連的、設(shè)于極靴(3)上的冷卻通道(7)組成，同時(shí)經(jīng)設(shè)于支承殼體(2)上的通孔與外界冷源介質(zhì)構(gòu)成一個(gè)冷卻散熱結(jié)構(gòu)；B、所述的磁芯組件由極靴(3)和永磁體(4)組成，所述極靴(3)的極齒凹槽(8)由設(shè)于傳動(dòng)軸(1)上、且與極靴(3)位置相對(duì)應(yīng)的軸上凹陷來擔(dān)當(dāng)，在極齒(9)與極靴(3)的微小間隙內(nèi)充填著磁性液體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流體密封裝置，其特征在于所述的永磁體(4)為環(huán)形單體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流體密封裝置，其特征在于所述的永磁體是由圓柱狀或圓片狀單個(gè)磁體的環(huán)形組合體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和3所述的一種能強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流體密封裝置，其特征在于所述單個(gè)磁體組成的環(huán)形組合體中，其單個(gè)磁體的極性排列方向應(yīng)一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流體密封裝置，其特征在于所述的冷卻通道(7)也可以設(shè)在與磁性組件相對(duì)應(yīng)的支承殼體(3)上。
專利摘要一種能強(qiáng)制冷卻的真空設(shè)備傳動(dòng)軸用磁流體密封裝置，由傳動(dòng)軸、支承殼體、極靴及永磁體等組成，其特征是利用設(shè)于支承殼體上的空心接頭及通孔、同時(shí)配合組成磁芯組件的極靴上設(shè)置的冷卻通道形成環(huán)繞于傳動(dòng)軸的、且又與冷卻源相貫通的環(huán)形冷卻通道。不僅使較高速運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸產(chǎn)生的高熱條件下，或是在較高溫工作環(huán)境下的磁流體密封結(jié)構(gòu)能平穩(wěn)、可靠地保持密封性能。
文檔編號(hào)F16J15/00GK2447583SQ0022590
公開日2001年9月12日 申請(qǐng)日期2000年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月3日
發(fā)明者鄧朝陽, 裴寧, 羅喜梅, 梁志華 申請(qǐng)人:羅喜梅