CN102072326A - 磁性液体密封过程研究装置 - Google Patents

磁性液体密封过程研究装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102072326A
CN102072326A CN 201110025404 CN201110025404A CN102072326A CN 102072326 A CN102072326 A CN 102072326A CN 201110025404 CN201110025404 CN 201110025404 CN 201110025404 A CN201110025404 A CN 201110025404A CN 102072326 A CN102072326 A CN 102072326A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pole shoe
overcoat
magnetic liquid
sealing process
magnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 201110025404
Other languages
English (en)
Other versions
CN102072326B (zh
Inventor
李德才
丁一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Jiaotong University
Original Assignee
Beijing Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Jiaotong University filed Critical Beijing Jiaotong University
Priority to CN2011100254042A priority Critical patent/CN102072326B/zh
Publication of CN102072326A publication Critical patent/CN102072326A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102072326B publication Critical patent/CN102072326B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)

Abstract

磁性液体密封过程研究装置，属于机械工程密封技术领域，适用于科技馆、大中院校的磁性液体密封过程的实验研究。构成该装置的各部分连接：透明玻璃块(7)镶嵌并密封于外套(1)上；真空泵(14)通过管路及其上的阀门(15)与被密封的空间(16)连通，并密封连接在外套上；气压计(8)通过管路与第一极靴(4)的齿槽连通，密封连接在透明玻璃块上；依次将第一轴承(2)、带第二橡胶密封圈的第一极靴(4)、永磁铁(11)、带第一橡胶密封圈的第二极靴、第二轴承(3)安装在非磁性轴(9)上构成密封组件；将磁性液体(6)注入到永磁铁的外圆周上；将密封组件安装于外套内孔的凸台上，将法兰盘(10)固定在外套上，实现密封组件的轴向固定。

Description

磁性液体密封过程研究装置
技术领域
本发明属于机械工程密封技术领域，特别适用于科技馆、大中院校的磁性液体密封过程的实验研究。
背景技术
现有的磁性液体密封过程的研究处于起步阶段，由于磁性液体为黑色，且其磁性液体密封装置的特殊环境，不能准确而且形象直观的对磁性液体密封过程进行实际的观察和测量，磁性液体密封过程包括：磁性液体密封的齿槽中的压强是如何变化的，磁性液体在注入过程中是怎样流动的，以及密封齿间隙中的磁性液体最终受压分布情况。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种研究磁性液体密封过程的实验装置。
本发明解决其技术问题的技术方案：
一种磁性液体密封过程研究装置，该装置包括：外套、第一轴承、第二轴承、第一极靴、第二极靴、磁性液体、透明玻璃块、气压计、非磁性轴、法兰盘、永磁铁、螺钉、第一橡胶密封圈、真空泵、阀门、第二橡胶密封圈；上述各部分的连接：
透明玻璃块镶嵌并密封于外套上。
真空泵通过管路及其上的阀门与被密封的空间连通，并密封连接在外套上。
气压计通过管路与第一极靴的齿槽连通，密封连接在透明玻璃块上。
将第二橡胶密封圈嵌入第一极靴内圆的凹形槽内，将第一橡胶密封圈嵌入第二极靴内圆的凹形槽内；
依次将第一轴承、带第二橡胶密封圈的第一极靴、永磁铁、带第一橡胶密封圈的第二极靴、第二轴承安装在非磁性轴上，构成密封组件。
将磁性液体注入到永磁铁的外圆周上；
将密封组件安装于外套内孔的凸台上，通过螺钉与外套的螺纹连接将法兰盘固定在外套上，实现密封组件的轴向固定。
所述的透明玻璃块至外套左端面的距离L3＝L1+第一轴承的厚度；L1等于外套的左端面至凸台的距离。
所述的透明玻璃块的长度L为15～20mm，宽度d为10～12mm。
本发明的有益效果是：
本发明能准确而且形象直观的对磁性液体密封过程：对磁性液体在密封组件安装到外套内孔的凸台上时，磁性液体的流动情况观察；齿槽中的压强变化进行测量；真空泵抽真空完成后，密封间隙中的磁性液体最终受压分布情况进行观察，为密封设计提供了依据。
附图说明
图1研究磁性液体密封过程的实验装置结构图。
图2是研究磁性液体密封过程的实验装置的俯视图。
图3是图1中A的局部剖面图。
具体实施方式
结合附图对本发明作进一步说明。
一种磁性液体密封过程研究装置，见图1、2、3，该装置包括：外套1、第一轴承2、第二轴承3、第一极靴4、第二极靴5、磁性液体6、透明玻璃块7、气压计8、非磁性轴9、法兰盘10、永磁铁11、螺钉12、第一橡胶密封圈13、真空泵14、阀门15、第二橡胶密封圈17；上述各部分的连接：
透明玻璃块7镶嵌并密封于外套1上。
真空泵14通过管路及其上的阀门15与被密封的空间16连通，并密封连接在外套1上。
气压计8通过管路与第一极靴4的齿槽连通，密封连接在透明玻璃块7上。
将第二橡胶密封圈17嵌入第一极靴4内圆的凹形槽内，将第一橡胶密封圈13嵌入第二极靴5内圆的凹形槽内；
依次将第一轴承2、带第二橡胶密封圈17的第一极靴4、永磁铁11、带第一橡胶密封圈13的第二极靴5、第二轴承3安装在非磁性轴9上，构成密封组件。
将磁性液体6注入到永磁铁11的外圆周上；
将密封组件安装于外套1内孔的凸台18上，通过螺钉12与外套1的螺纹连接将法兰盘10固定在外套1上，实现密封组件的轴向固定。
所述的透明玻璃块7至外套1左端面的距离L3＝L1+第一轴承2的厚度；L1等于外套1的左端面至凸台18的距离。
所述的透明玻璃块7的长度L为15mm，宽度d为10mm或长度L为20mm，宽度d为12mm或长度L为18mm，宽度d为11mm均可。
外套1采用导磁性材料如电工纯铁制成。
轴9和螺钉12都是由非磁性材料制成，如不锈钢等。
在第一极靴4和第二极靴5的内圆面上设置放置橡胶密封圈的槽；第一极靴4和第二极靴5的一侧各设一个凸台，凸台的作用是隔离磁路，防止磁性液体6吸附到第一轴承2和第二轴承3上，第一极靴4和第二极靴5选用电工纯铁。
第一轴承2和第二轴承3型号相同。
永磁铁11选用铷铁硼材料制成。
密封间隙为0.1～0.2mm，极齿的齿宽是间隙的3～5倍，齿高是间隙的20～30倍，齿间距是间隙的20～25倍。
气压计8型号选用采用活塞气压计KY-6测量范围：0.1～6MPa。
真空泵14型号选用单级旋片真空泵XD-160。
密封过程的研究：
1.在密封组件安装到外套1内孔的凸台上时，通过透明玻璃块7观察磁性液体6如何从永磁铁11的外圆周上，被吸附到密封间隙的流动情况；
2.密封组件安装完成后，记录此时气压计8上的数值；
3.打开阀门15，启动真空泵14，使密封间隙16的真空度达到10barr以下，关闭阀门15；
4.每隔20秒记录气压计8数值一次，直至气压稳定，观察密封间隙中的磁性液体6最终受压分布情况。
通过分析气压计8的数值，可以搞清楚磁性液体6密封传递过程和传递速度。
通过观察透明玻璃块7磁性液体6的流动情况及密封时的分布情况，可以判断磁性液体6耐压能力的高低和密封设计的优劣。

Claims (3)

1.一种磁性液体密封过程研究装置，其特征在于，该装置包括：外套(1)、第一轴承(2)、第二轴承(3)、第一极靴(4)、第二极靴(5)、磁性液体(6)、透明玻璃块(7)、气压计(8)、非磁性轴(9)、法兰盘(10)、永磁铁(11)、螺钉(12)、第一橡胶密封圈(13)、真空泵(14)、阀门(15)、第二橡胶密封圈(17)；上述各部分的连接：
透明玻璃块(7)镶嵌并密封于外套(1)上；
真空泵(14)通过管路及其上的阀门(15)与被密封的空间(16)连通，并密封连接在外套(1)上；
气压计(8)通过管路与第一极靴(4)的齿槽连通，密封连接在透明玻璃块(7)上；
将第二橡胶密封圈(17)嵌入第一极靴(4)内圆的凹形槽内，将第一橡胶密封圈(13)嵌入第二极靴(5)内圆的凹形槽内；
依次将第一轴承(2)、带第二橡胶密封圈(17)的第一极靴(4)、永磁铁(11)、带第一橡胶密封圈(13)的第二极靴(5)、第二轴承(3)安装在非磁性轴(9)上，构成密封组件；
将磁性液体(6)注入到永磁铁(11)的外圆周上；
将密封组件安装于外套(1)内孔的凸台(18)上，通过螺钉(12)与外套(1)的螺纹连接将法兰盘(10)固定在外套(1)上，实现密封组件的轴向固定。
2.根据权利要求1所述的一种磁性液体密封过程研究装置，其特征在于，透明玻璃块(7)至外套(1)左端面的距离L3＝L1+第一轴承(2)的厚度；L1等于外套(1)的左端面至凸台(18)的距离。
3.根据权利要求1所述的一种磁性液体密封过程研究装置，其特征在于，透明玻璃块(7)的长度L为15～20mm，宽度d为10～12mm。
CN2011100254042A 2011-01-24 2011-01-24 磁性液体密封过程研究装置 Expired - Fee Related CN102072326B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100254042A CN102072326B (zh) 2011-01-24 2011-01-24 磁性液体密封过程研究装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100254042A CN102072326B (zh) 2011-01-24 2011-01-24 磁性液体密封过程研究装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102072326A true CN102072326A (zh) 2011-05-25
CN102072326B CN102072326B (zh) 2012-10-31

Family

ID=44030991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011100254042A Expired - Fee Related CN102072326B (zh) 2011-01-24 2011-01-24 磁性液体密封过程研究装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102072326B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103759015A (zh) * 2014-01-17 2014-04-30 北京交通大学 用于密封液体的微泵式上游泵送磁性液体密封装置
CN103759016B (zh) * 2014-01-17 2015-05-06 北京交通大学 用于密封液体的上游泵送磁性液体密封装置
CN105387217A (zh) * 2015-12-07 2016-03-09 北京交通大学 一种零泄漏磁性液体密封柱塞式阀门
CN105570465A (zh) * 2016-03-02 2016-05-11 广西科技大学 一种迷宫型磁性流体密封装置
CN106884988A (zh) * 2017-01-16 2017-06-23 北京交通大学 磁性液体密封装置磁性液体气压注入法
CN111577649A (zh) * 2020-05-11 2020-08-25 山东省章丘鼓风机股份有限公司 一种渣浆泵用磁流体密封装置
CN114321385A (zh) * 2022-01-07 2022-04-12 温州大学 一种可直接观测液面形状的磁性液体密封结构

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6543781B1 (en) * 1999-09-30 2003-04-08 Precision Motors Deutsche Minebea Gmbh Spindle-drive motor with a magnetic fluid seal
JP2003254448A (ja) * 2002-03-04 2003-09-10 Nok Corp 磁性流体シール装置
CN2651527Y (zh) * 2003-11-24 2004-10-27 北京交通大学 具有导向结构的磁性液体密封装置
CN2660236Y (zh) * 2003-12-01 2004-12-01 北京交通大学 提高往复轴磁性液体密封耐压能力的装置
CN101737499A (zh) * 2010-01-27 2010-06-16 北京交通大学 具有自清洁功能的磁性液体密封装置
CN101749432A (zh) * 2010-01-28 2010-06-23 北京交通大学 磁性液体均匀分布的密封装置
CN101832843A (zh) * 2010-03-12 2010-09-15 北京交通大学 往复式磁性液体密封装置的密封性能实验台

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6543781B1 (en) * 1999-09-30 2003-04-08 Precision Motors Deutsche Minebea Gmbh Spindle-drive motor with a magnetic fluid seal
JP2003254448A (ja) * 2002-03-04 2003-09-10 Nok Corp 磁性流体シール装置
CN2651527Y (zh) * 2003-11-24 2004-10-27 北京交通大学 具有导向结构的磁性液体密封装置
CN2660236Y (zh) * 2003-12-01 2004-12-01 北京交通大学 提高往复轴磁性液体密封耐压能力的装置
CN101737499A (zh) * 2010-01-27 2010-06-16 北京交通大学 具有自清洁功能的磁性液体密封装置
CN101749432A (zh) * 2010-01-28 2010-06-23 北京交通大学 磁性液体均匀分布的密封装置
CN101832843A (zh) * 2010-03-12 2010-09-15 北京交通大学 往复式磁性液体密封装置的密封性能实验台

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103759015A (zh) * 2014-01-17 2014-04-30 北京交通大学 用于密封液体的微泵式上游泵送磁性液体密封装置
CN103759016B (zh) * 2014-01-17 2015-05-06 北京交通大学 用于密封液体的上游泵送磁性液体密封装置
CN103759015B (zh) * 2014-01-17 2015-05-06 北京交通大学 用于密封液体的微泵式上游泵送磁性液体密封装置
CN105387217A (zh) * 2015-12-07 2016-03-09 北京交通大学 一种零泄漏磁性液体密封柱塞式阀门
CN105570465A (zh) * 2016-03-02 2016-05-11 广西科技大学 一种迷宫型磁性流体密封装置
CN105570465B (zh) * 2016-03-02 2018-11-27 广西科技大学 一种迷宫型磁性流体密封装置
CN106884988A (zh) * 2017-01-16 2017-06-23 北京交通大学 磁性液体密封装置磁性液体气压注入法
CN106884988B (zh) * 2017-01-16 2018-09-21 北京交通大学 磁性液体密封装置的磁性液体的气压注入方法
CN111577649A (zh) * 2020-05-11 2020-08-25 山东省章丘鼓风机股份有限公司 一种渣浆泵用磁流体密封装置
CN114321385A (zh) * 2022-01-07 2022-04-12 温州大学 一种可直接观测液面形状的磁性液体密封结构

Also Published As

Publication number Publication date
CN102072326B (zh) 2012-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102072326B (zh) 磁性液体密封过程研究装置
CN203043861U (zh) 一种标准气体配制装置
CN108679234B (zh) 适用磁性液体流变特性的旋转流变仪测量系统
CN104964786B (zh) 一种霍尔检测方式的磁性液体微压传感器
CN202853555U (zh) 一种轴套类工件同轴度、垂直度及平行度检测装置
CN104458158A (zh) 一种密封件气密性能检测装置
CN103090934A (zh) 多活塞阵列式气体流量标准装置
CN111795815A (zh) 一种液压缸内泄漏量检测装置及检测方法
CN203616063U (zh) 一种气门油封静密封性能的检测装置
CN103148987B (zh) 一种轴承密封状态测量装置及其方法
CN103486999B (zh) 一种热真空环境下的高精度角度和扭矩测试装置
CN203560307U (zh) 一种热真空环境带转矩转角测量的传动轴
CN105136436B (zh) 喷油器密封环可靠性测试装置及方法
CN203011497U (zh) 一种多活塞阵列式气体流量标准装置
CN212844249U (zh) 一种液压缸内泄漏量检测装置
CN201867293U (zh) 气体流量标准装置
CN203561468U (zh) 一种热真空环境下的高精度扭矩测试部件
CN203758707U (zh) 中线蝶阀密封性气压测量设备
CN204514553U (zh) 一种氦质谱检漏仪检测大漏的装置
CN103486981A (zh) 一种热真空环境下的高精度角度测试装置
CN204165993U (zh) 一种磁性液体变压式测速装置
CN209181949U (zh) 机械密封动环o型圈滑动摩擦力测量装置
RU2489692C1 (ru) Манометрический способ измерения и воспроизведения малых давлений поршневой парой, образованной структурно-сопряженными магнетиками (варианты)
CN203560308U (zh) 一种具有无摩擦角度测量的磁流体密封轴
CN104142365A (zh) 一种直流恒磁源的设计与使用方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121031

Termination date: 20210124