一種增強(qiáng)磁性液體密封換熱的新裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械工程密封領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]磁性液體密封由于其具有零泄漏、長(zhǎng)壽命、高可靠性等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。然而，磁性液體密封用于高線速度或者高溫場(chǎng)合時(shí)，會(huì)由于磁性液體溫度較高導(dǎo)致其密封性能和壽命下降，因此，必須采取冷卻措施來增強(qiáng)磁性液體密封換熱?，F(xiàn)有的磁性液體密封水冷裝置如公開號(hào)為CN200943707、CN104165231A和CN204004434U的專利所述，雖然改進(jìn)了傳統(tǒng)的極靴開冷水槽裝置存在的軸向長(zhǎng)度增加的問題，但是整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工、安裝難度增加?，F(xiàn)有的磁性液體密封風(fēng)冷裝置如公開號(hào)為CN203963026U的專利所述，該裝置避免了水冷裝置存在的問題，但是增加了徑向長(zhǎng)度、外殼成本增加?，F(xiàn)有的其他磁性液體密封冷卻裝置如公開號(hào)為CN103925371A的專利所述，這種冷卻方式雖然避免了前面所述磁性液體密封水冷、風(fēng)冷裝置存在的缺點(diǎn)，但是帕爾貼制冷受功率和尺寸的限制要滿足大直徑的磁性液體旋轉(zhuǎn)密封時(shí)成本過高。本發(fā)明提出了一種增強(qiáng)磁性液體密封換熱的新裝置，解決了磁性液體高線速度或高溫旋轉(zhuǎn)密封的散熱問題，該裝置除磁性液體密封結(jié)構(gòu)外不需要任何其他附加結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)省了安裝空間，大大降低了加工和安裝的難度與成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是，現(xiàn)有的增強(qiáng)磁性液體高線速度或高溫旋轉(zhuǎn)密封換熱的裝置中，循環(huán)水冷裝置存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、軸向長(zhǎng)度增加的問題，肋片風(fēng)冷散熱存在著徑向長(zhǎng)度增加、外殼加工難度和成本增加的問題。因此提供一種增強(qiáng)磁性液體密封換熱的新
目.ο
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種增強(qiáng)磁性液體密封換熱的新裝置，構(gòu)成該裝置包括:
[0006]外殼、左軸承、左隔磁環(huán)、左極靴、永磁體、右極靴、右隔磁環(huán)、右軸承、端蓋、第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈、卡簧、鐵粉、轉(zhuǎn)軸；
[0007]構(gòu)成該裝置的各部分之間的連接:
[0008]所述第三密封圈安裝在左極靴外圓柱面的密封槽內(nèi)，形成帶密封圈的左極靴，所述第二密封圈安裝在右極靴外圓柱面的密封槽內(nèi)，形成帶密封圈的右極靴；
[0009]所述永磁體安裝在帶密封圈的左極靴的右端面，所述帶密封圈的右極靴安裝在在永磁體的右端面，形成密封組件；
[0010]所述左軸承安裝在轉(zhuǎn)軸軸肩的右端面處，所述左隔磁環(huán)安裝在左軸承的右端面，所述密封組件安裝在左隔磁環(huán)的右端面，所述右隔磁環(huán)安裝在密封組件的右端面，所述右軸承安裝在右隔磁環(huán)的右端面，所述卡簧安裝在轉(zhuǎn)軸的卡簧槽中，形成轉(zhuǎn)動(dòng)組件；
[0011]所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件安裝在外殼內(nèi)的凸臺(tái)右端面；
[0012]所述端蓋安裝在右軸承的右端面，端蓋和外殼之間通過螺紋連接，使轉(zhuǎn)動(dòng)組件軸向定位;
[0013]所述第一密封圈安裝在外殼右端面的環(huán)形凹槽中，與外部零件密封；
[0014]所述鐵粉吸附在外殼的外圓柱面上，形成凹凸不平的鋸齒狀表面，該結(jié)構(gòu)類似翅片形式，同時(shí)鐵粉之間有空隙，這都大大增加了外殼的換熱面積。
[0015]本發(fā)明和已有技術(shù)相比所具有的有益效果:
[0016](I)通過將鐵粉吸附在外殼的外圓柱面而形成類似翅片的凹凸不平的鋸齒狀表面，來增大外殼的換熱面積，除磁性液體密封裝置外不需要加工、安裝任何其他附加結(jié)構(gòu)，整體結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，節(jié)省了安裝空間，換熱效果顯著。
[0017](2)通過在密封組件和導(dǎo)磁外殼間隙內(nèi)注入磁性液體形成磁回路達(dá)到密封效果，磁性液體直接與吸附鐵粉的外殼內(nèi)圓柱面接觸，減小了傳熱熱阻，同時(shí)鐵粉導(dǎo)熱性能良好，增強(qiáng)了磁性液體密封換熱。
【附圖說明】
[0018]圖1 一種增強(qiáng)磁性液體密封換熱的新裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以附圖為【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0020]一種增強(qiáng)磁性液體密封換熱的新裝置，如圖1，該裝置包括:外殼1、左軸承2-1、左隔磁環(huán)3-1、左極靴4、永磁體5、右極靴6、右隔磁環(huán)3-2、右軸承2-2、端蓋7、第一密封圈8-1、第二密封圈8-2、第三密封圈8-3、卡簧9、鐵粉10、轉(zhuǎn)軸11 ;
[0021]構(gòu)成該裝置的各部分之間的連接:
[0022]所述第三密封圈8-3安裝在左極靴4外圓柱面的密封槽內(nèi)，形成帶密封圈的左極靴，所述第二密封圈8-2安裝在右極靴6外圓柱面的密封槽內(nèi)，形成帶密封圈的右極靴；
[0023]所述永磁體5安裝在帶密封圈的左極靴的右端面，所述帶密封圈的右極靴安裝在在永磁體5的右端面，形成密封組件；
[0024]所述左軸承2-1安裝在轉(zhuǎn)軸11軸肩的右端面處，所述左隔磁環(huán)3-1安裝在左軸承
2-1)的右端面，所述密封組件安裝在左隔磁環(huán)3-1的右端面，所述右隔磁環(huán)3-2安裝在密封組件的右端面，所述右軸承2-2安裝在右隔磁環(huán)3-2的右端面，所述卡簧9安裝在轉(zhuǎn)軸11的卡簧槽中，形成轉(zhuǎn)動(dòng)組件；
[0025]所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件安裝在外殼I內(nèi)的凸臺(tái)右端面；
[0026]所述端蓋7安裝在右軸承2-2的右端面，端蓋7和外殼I之間通過螺紋連接，使轉(zhuǎn)動(dòng)組件軸向定位；
[0027]所述第一密封圈8-1安裝在外殼I右端面的環(huán)形凹槽中，與外部零件密封；
[0028]所述鐵粉10吸附在外殼I的外圓柱面上，形成凹凸不平的鋸齒狀表面，該表面類似翅片結(jié)構(gòu)，鐵粉之間有空隙，大大增加了外殼的換熱面積；
[0029]左隔磁環(huán)3-1、右隔磁環(huán)3-2、端蓋7、卡簧9均采用非導(dǎo)磁性材料，如不銹鋼；
[0030]外殼1、左極靴4、右極靴6均選用導(dǎo)磁性能良好的材料，如電工純鐵等；
[0031]轉(zhuǎn)軸11為非導(dǎo)磁性材料，如果轉(zhuǎn)軸11為導(dǎo)磁材料可以在其外圓柱面加一個(gè)非導(dǎo)磁軸套。
[0032]—種增強(qiáng)磁性液體密封換熱的新裝置，只需要在導(dǎo)磁外殼的外圓柱面吸附鐵粉，形成類似翅片形式的凹凸不平的鋸齒狀表面，大大增加了外殼換熱面積；除磁性液體密封裝置的自身結(jié)構(gòu)外無需加工、安裝其他結(jié)構(gòu)，節(jié)省了加工、安裝費(fèi)用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，占用的安裝空間小；磁性液體直接與吸附鐵粉的外殼內(nèi)圓柱面接觸，通過外殼、鐵粉與外界換熱，減小了傳熱熱阻，同時(shí)鐵粉導(dǎo)熱性能良好，增強(qiáng)了磁性液體密封換熱。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工、安裝方便，節(jié)約成本，占用的安裝空間小，換熱效果顯著，尤其適用于安裝空間受限的高線速度或高溫磁性液體密封的散熱。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種增強(qiáng)磁性液體密封換熱的新裝置，構(gòu)成該裝置包括: 外殼(I)、左軸承(2-1)、左隔磁環(huán)(3-1)、左極靴(4)、永磁體(5)、右極靴(6)、右隔磁環(huán)(3-2)、右軸承(2-2)、端蓋(7)、第一密封圈(8-1)、第二密封圈(8-2)、第三密封圈(8-3)、卡簧(9)、鐵粉(10)、轉(zhuǎn)軸(11); 構(gòu)成該裝置的各部分之間的連接: 所述第三密封圈(8-3)安裝在左極靴(4)外圓柱面的密封槽內(nèi)，形成帶密封圈的左極靴，所述第二密封圈(8-2)安裝在右極靴(6)外圓柱面的密封槽內(nèi)，形成帶密封圈的右極靴； 所述永磁體(5)安裝在帶密封圈的左極靴的右端面，所述帶密封圈的右極靴安裝在在永磁體(5)的右端面，形成密封組件； 所述左軸承(2-1)安裝在轉(zhuǎn)軸(11)軸肩的右端面處，所述左隔磁環(huán)(3-1)安裝在左軸承(2-1)的右端面，所述密封組件安裝在左隔磁環(huán)(3-1)的右端面，所述右隔磁環(huán)(3-2)安裝在密封組件的右端面，所述右軸承(2-2)安裝在右隔磁環(huán)(3-2)的右端面，所述卡簧(9)安裝在轉(zhuǎn)軸(11)的卡簧槽中，形成轉(zhuǎn)動(dòng)組件； 所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件安裝在外殼(I)內(nèi)的凸臺(tái)右端面； 所述端蓋(7)安裝在右軸承(2-2)的右端面，端蓋(7)和外殼(I)之間通過螺紋連接，使轉(zhuǎn)動(dòng)組件軸向定位； 所述第一密封圈(8-1)安裝在外殼(I)右端面的環(huán)形凹槽中，與外部零件密封； 其特征在于: 所述鐵粉(10)吸附在外殼(I)的外圓柱面，形成凹凸不平的鋸齒狀表面。
【專利摘要】一種增強(qiáng)磁性液體密封換熱的新裝置，屬于機(jī)械工程密封領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有磁性液體高線速度或者高溫旋轉(zhuǎn)密封下，采用循環(huán)水冷卻導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、軸向長(zhǎng)度增加的問題，采用肋片風(fēng)冷散熱導(dǎo)致的加工成本、難度增加的問題。該裝置由外殼(1)、左極靴(4)、永磁體(5)、右極靴(6)等構(gòu)成，鐵粉(10)吸附在外殼(1)的外圓柱面形成凹凸不平的鋸齒狀表面，該結(jié)構(gòu)類似翅片形式，同時(shí)鐵粉相互之間有空隙，大大增加了外殼與空氣的換熱面積，增強(qiáng)了磁性液體密封的換熱。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于安裝、加工方便，有效解決了現(xiàn)有高線速度或者高溫磁性液體密封冷卻方式存在的問題，特別適用于安裝空間有限時(shí)高線速度或高溫磁性液體旋轉(zhuǎn)密封的散熱。
【IPC分類】F28F9/00, F28F21/08, F16J15/43
【公開號(hào)】CN204852354
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520532273
【發(fā)明人】李德才, 程艷紅
【申請(qǐng)人】北京交通大學(xué)
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年7月21日