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一種保溫式磁流體密封裝置的制作方法

文檔序號:5782600閱讀:174來源:國知局
專利名稱:一種保溫式磁流體密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及磁流體密封技術(shù)領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種保溫式磁流體密封
直O(jiān)
背景技術(shù)
磁流體密封技術(shù)在密封技術(shù)上的應(yīng)用是其最重要的成果之一,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,磁流體密封已在國防、航天、機械、電子、儀表、原子能、化工、制藥等眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,特別是在防塵密封、真空密封和壓差密封三個方面表現(xiàn)十分突出。如重要機械旋轉(zhuǎn)部位的密封,尤其是在轉(zhuǎn)軸中作為設(shè)備的動態(tài)防漏部分具有突出的優(yōu)越性。既可達到防漏目的,又不至影響可動產(chǎn)件的運動。所以磁流體密封技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣。請參見圖1所示,目前典型的磁流體動密封裝置一般由一個永磁體6(圓環(huán)或圓柱形)、兩個磁極7 (環(huán)狀盤片形導磁材料)、轉(zhuǎn)軸1 (圓柱形導磁材料)和磁流體8構(gòu)成密封組件;再將此密封組件安裝于殼體3 (非導磁材料)中,安裝時隔磁套5 (環(huán)狀盤片形非導磁材料)用來隔絕磁場,避免軸承被磁化;軸承4用來保證轉(zhuǎn)軸1旋轉(zhuǎn),并保證圖中所示密封間隙“ S,,的一致;靜密封O型密封圈2用來保證氣體不從此處泄露;軸承蓋9對上述零件進行軸向定位,防止上述零件移動。由于該裝置中永磁體6的N-S極是按軸向分布的且兩個磁極7和轉(zhuǎn)軸1由導磁材料制成,因此,在磁場作用下,如圖中環(huán)線所示形成了一個個封閉的磁路,此封閉磁路是沿N-S區(qū)間轉(zhuǎn)軸表面形成的。從圖中還可以看出兩個磁極與轉(zhuǎn)軸之間是有間隙“ δ ”存在的,此間隙環(huán)繞轉(zhuǎn)軸該截面外圓呈環(huán)形狀分布,這兩段環(huán)狀間隙就是我們通常所說的磁場磁路中的”氣隙”,磁場磁路氣隙中的磁場強度最大。磁流體密封正是利用了這一磁現(xiàn)象,將具有超順磁特性的磁流體8注入其間,在磁場作用下,磁流體被穩(wěn)穩(wěn)地吸附并充滿轉(zhuǎn)軸(運動件)和磁極(靜止件)之間的這兩段間隙,實現(xiàn)了對磁場兩端空間的分隔,并形成可靠的密封。磁流體8的正常使用溫度范圍在_40°C至100°C之間,如果溫度低于_40°C,則磁流體8會凝固,從而增加了密封裝置的運轉(zhuǎn)阻力矩,影響密封效果。如果溫度高于100°C,則會加快磁流體8的揮發(fā)速度,從而影響磁流體密封的使用壽命。針對上述情況,現(xiàn)有的解決方案是向密封裝置通入液體,進行加溫與降溫,保證密封件的溫度在磁流體8正常使用的溫度范圍內(nèi)。但是,在某些情況下,現(xiàn)有的解決方案無法實現(xiàn)。例如,由于受到成本的原因,無法引入注入液體的設(shè)備,或者對于某些設(shè)備而言,根本不允許向內(nèi)通入液體等情況。因此,如何制造一種能夠保持磁流體溫度的密封裝置,成為目前最需要解決的問題。

實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型的設(shè)計目的在于,一種能夠保持磁流體溫度的密封裝置,從而可以避免磁流體溫度過低或過高。本實用新型實施例是這樣實現(xiàn)的[0008]一種保溫式磁流體密封裝置,包括轉(zhuǎn)軸、內(nèi)部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸安裝孔的密封副、第一軸承、第二軸承和內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)孔的殼體;所述殼體的外圓上設(shè)置有多個散熱片;所述第一軸承、所述密封副和第二軸承依次設(shè)置在所述殼體的內(nèi)孔中;所述轉(zhuǎn)軸依次嵌入所述第一軸承的內(nèi)圈、所述密封副的轉(zhuǎn)軸安裝孔和第二軸承的內(nèi)圈中。優(yōu)選地,在上述的保溫式磁流體密封裝置中,所述轉(zhuǎn)軸上位于所述第二軸承的外側(cè)設(shè)置有固定所述第二軸承的端蓋。優(yōu)選地,在上述的保溫式磁流體密封裝置中,還包括設(shè)置在所述殼體的內(nèi)孔中且置于所述第一軸承和密封副之間隔磁套。優(yōu)選地,在上述的保溫式磁流體密封裝置中,還包括設(shè)置在所述殼體的內(nèi)孔中且置于所述第二軸承和密封副之間隔磁套。優(yōu)選地,在上述的保溫式磁流體密封裝置中,所述密封副包括永磁體;設(shè)置在所述永磁體兩端的磁極;設(shè)置在所述兩個磁極與所述導磁套之間的磁流體。優(yōu)選地,在上述的保溫式磁流體密封裝置中,所述密封副的磁極與所述殼體之間設(shè)置有密封圈。優(yōu)選地,在上述的保溫式磁流體密封裝置中,所述殼體外圓上均勻的徑向分布有多個環(huán)狀散熱片。優(yōu)選地,在上述的保溫式磁流體密封裝置中,所述殼體外圓上均勻的軸向分布有多個片狀散熱片。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型實施例提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點和特點本實用新型提供的保溫式磁流體密封裝置,通過在殼體的外圓上設(shè)置多個散熱片,以增大密封裝置的受熱和散熱的面積,保證內(nèi)部的磁流體的溫度保持在正常使用的溫度范圍內(nèi)。當磁流體的溫度高于正常溫度時,則散熱片會快速的將內(nèi)部的熱量散發(fā)掉,從而降低內(nèi)部磁流體的溫度;當磁流體的溫度低于正常溫度時,則散熱片會快速的吸收外部的熱量,從而提高內(nèi)部磁流體的溫度。因此,本實用新型具有保持磁流體溫度的優(yōu)點,從而能夠避免密封裝置內(nèi)的磁流體溫度過高或過低而引起的問題。進而增大了磁流體密封裝置的應(yīng)用溫范圍,解決了在溫度較高或較低但不能通水冷卻或加熱的設(shè)備上應(yīng)用磁流體密封技術(shù)的技術(shù)難點。

為了更清楚地說明本實用新型或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有通入液體冷卻的磁流體密封裝置的剖面圖;圖2為本實用新型所提供的用于橫向安裝的磁流體密封裝置的剖面4[0029]圖3為本實用新型所提供的用于縱向安裝的磁流體密封裝置的剖面圖;圖4為圖3的沿A-A線的剖面圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。本實用新型實施例提供了一種保溫式磁流體密封裝置,包括轉(zhuǎn)軸、內(nèi)部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸安裝孔的密封副、第一軸承、第二軸承和內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)孔的殼體;所述殼體的外圓上設(shè)置有多個散熱片;所述第一軸承、所述密封副和第二軸承依次設(shè)置在所述殼體的內(nèi)孔中;所述轉(zhuǎn)軸依次嵌入所述第一軸承的內(nèi)圈、所述密封副和第二軸承的內(nèi)圈的轉(zhuǎn)軸安裝孔中。由于上述保溫式磁流體密封裝置的具體實現(xiàn)存在多種方式,下面通過具體實施例進行詳細說明請參見圖2所示,圖2所示的為一種保溫式磁流體密封裝置,該密封裝置包括轉(zhuǎn)軸25、內(nèi)部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸安裝孔的密封副22、第一軸承M、第二軸承觀和內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)孔的殼體23 ;所述殼體23的外圓上設(shè)置有多個散熱片21 ;所述第一軸承M、所述密封副22和第二軸承觀依次設(shè)置在所述殼體23的內(nèi)孔中;所述轉(zhuǎn)軸25依次嵌入所述第一軸承M的內(nèi)圈、所述密封副22的轉(zhuǎn)軸安裝孔和第二軸承觀的內(nèi)圈中。在圖2所示的實施例中,通過在殼體23的外圓上設(shè)置多個散熱片21,以增大密封裝置的受熱和散熱的面積,保證內(nèi)部的磁流體的溫度保持在正常使用的溫度范圍內(nèi)。當磁流體的溫度高于正常溫度時,則散熱片21會快速的將內(nèi)部的熱量散發(fā)掉,從而降低內(nèi)部磁流體的溫度;當磁流體的溫度低于正常溫度時,則散熱片21會快速的吸收外部的熱量,從而提高內(nèi)部磁流體的溫度。因此,本實用新型具有保持磁流體溫度的優(yōu)點,從而能夠避免密封裝置內(nèi)的磁流體溫度過高或過低而引起的問題。進而增大了磁流體密封裝置的應(yīng)用溫范圍,解決了在溫度較高或較低但不能通水冷卻或加熱的設(shè)備上應(yīng)用磁流體密封技術(shù)的技術(shù)難點。在圖2所示的實施例中,為了避免第一軸承28軸向竄動,可以在所述轉(zhuǎn)軸25上位于所述第二軸承觀的外側(cè)設(shè)置有固定所述第二軸承觀的端蓋四。并且,為了保證密封裝置的密封效果,該密封裝置還可以設(shè)置兩個隔磁套27,其中,一個可以設(shè)置在所述殼體23 的內(nèi)孔中且置于所述第一軸承M和密封副22之間,另一個可以設(shè)置在所述殼體23的內(nèi)孔中且置于所述第二軸承觀和密封副22之間。在圖2所示的實施例中,所述密封副22包括永磁體;設(shè)置在所述永磁體兩端的磁極;設(shè)置在所述兩個磁極與所述導磁套之間的磁流體。其中,為了提高密封效果,可以在所述密封副22的磁極與所述殼體23之間設(shè)置密封圈26。關(guān)于上述隔磁套27和密封圈沈的數(shù)量由密封裝置的具體情況而定,在此并不局限于上述已提供的實施例。圖2所示的為密封裝置橫向安裝時,散熱片21所處的狀態(tài),即在所述殼體23的外圓上均勻的徑向分布有多個環(huán)狀散熱片21 ;圖3所示的為密封裝置縱向安裝時,散熱片21 所處的狀態(tài),即所述殼體23的外圓上均勻的軸向分布有多個片狀散熱片21。關(guān)于上述不同的安裝方式采用不同的結(jié)構(gòu),是為了保證空氣能夠在散熱片內(nèi)流動。請參見圖2所示,當密封裝置橫向安裝時,則圖2的密封裝置的左右兩側(cè)已經(jīng)被其他設(shè)備固定,所以氣流只能通過散熱片21流過,如果要將散熱片21縱向分布,則氣流無法通過,會降低散熱或吸熱的效率。圖3所示的散熱片21原理相同,所以用戶需要根據(jù)自身的具體情況,來決定散熱片21 的具體設(shè)計方案,只要保證通風效果好即可。其中,圖4為圖3的沿A-A線的剖面圖。需要說明的是,圖2至圖4所示的實施例只是本實用新型所介紹的優(yōu)選實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在此基礎(chǔ)上,完全可以設(shè)計出更多的實施例,因此不在此處贅述。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種保溫式磁流體密封裝置,其特征在于,包括轉(zhuǎn)軸、內(nèi)部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸安裝孔的密封副、第一軸承、第二軸承和內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)孔的殼體;所述殼體的外圓上設(shè)置有多個散熱片;所述第一軸承、所述密封副和第二軸承依次設(shè)置在所述殼體的內(nèi)孔中;所述轉(zhuǎn)軸依次嵌入所述第一軸承的內(nèi)圈、所述密封副的轉(zhuǎn)軸安裝孔和第二軸承的內(nèi)圈中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫式磁流體密封裝置,其特征在于,所述轉(zhuǎn)軸上位于所述第二軸承的外側(cè)設(shè)置有固定所述第二軸承的端蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫式磁流體密封裝置,其特征在于,還包括 設(shè)置在所述殼體的內(nèi)孔中且置于所述第一軸承和密封副之間隔磁套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫式磁流體密封裝置,其特征在于,還包括 設(shè)置在所述殼體的內(nèi)孔中且置于所述第二軸承和密封副之間隔磁套。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫式磁流體密封裝置,其特征在于,所述密封副包括 永磁體;設(shè)置在所述永磁體兩端的磁極; 設(shè)置在所述兩個磁極與所述導磁套之間的磁流體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的保溫式磁流體密封裝置,其特征在于,所述密封副的磁極與所述殼體之間設(shè)置有密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫式磁流體密封裝置,其特征在于,所述殼體外圓上均勻的徑向分布有多個環(huán)狀散熱片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫式磁流體密封裝置,其特征在于,所述殼體外圓上均勻的軸向分布有多個片狀散熱片。
專利摘要本實用新型公開了一種保溫式磁流體密封裝置,包括轉(zhuǎn)軸、內(nèi)部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸安裝孔的密封副、第一軸承、第二軸承和內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)孔的殼體;所述殼體的外圓上設(shè)置有多個散熱片;所述殼體采用熱導率高的材料制作,如鋁材。所述第一軸承、所述密封副和第二軸承依次設(shè)置在所述殼體的內(nèi)孔中;所述轉(zhuǎn)軸依次嵌入所述第一軸承的內(nèi)圈、所述密封副的轉(zhuǎn)軸安裝孔和第二軸承的內(nèi)圈中。本實用新型通過在殼體的外圓上設(shè)置多個散熱片,以增大密封裝置的受熱或散熱的面積,保證內(nèi)部的磁流體的溫度保持在正常使用的溫度范圍內(nèi)。因此,本實用新型具有保持磁流體溫度的優(yōu)點,從而能夠避免密封裝置內(nèi)的磁流體溫度過高或過低而影響密封效果的問題。
文檔編號F16J15/43GK202301967SQ20112044378
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者王功發(fā), 言繼春 申請人:湖南維格磁流體股份有限公司
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