CN103759009A - 一种流体动压式磁性液体密封装置 - Google Patents

一种流体动压式磁性液体密封装置 Download PDF

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Abstract

一种流体动压式磁性液体密封装置，属于机械工程密封领域。构成该装置包括螺钉（1）、端盖（2）、第一密封圈（3）、循环配管进口路径（4）、磁性液体循环系统（5）、循环配管出口路径（6）、第二密封圈（7）、左极靴（8）、环形永磁体（9）、右极靴（10）、第三密封圈（11）、外壳（12）、隔磁环（13）、螺纹端盖（14）、轴套（15）、第一紧定螺钉（16）、动环（17）、第二紧定螺钉（18）、第四密封圈（19）、第五密封圈（20）、楔状流体型槽（21）、轴（22）。该装置利用了流体动压密封耐高压的特点和磁性液体密封零泄漏的特点，实现了流体动压式磁性液体密封零泄漏，扩大了磁性液体密封的应用范围。

Description

一种流体动压式磁性液体密封装置
技术领域
本发明属于机械工程密封领域。
背景技术
目前，磁性液体密封技术在密封低压液体方面能做到零泄露，但在密封高压液体方面却应用极少，这是由于密封高压液体时密封处的磁性液体与被密封的液体之间相对速度较大，密封界面处易产生界面不稳定的现象，导致密封失效。流体动压密封广泛应用于石油、化工、机械等行业中，但由于密封间隙处会发生滴漏现象，无法做到零泄漏，当密封有毒有害液体时，流体动压密封就受到限制。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是现有磁性液体密封装置不能密封高压液体且流体动压密封装置在密封高压液体时无法实现零泄漏，因此提出一种流体动压式磁性液体密封装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种磁性液体密封组合流体动压密封的复合密封装置，构成该装置包括：螺钉1、端盖2、第一密封圈3、循环配管进口路径4、磁性液体循环系统5、循环配管出口路径6、第二密封圈7、左极靴8、环形永磁体9、右极靴10、第三密封圈11、外壳12、隔磁环13、螺纹端盖14、轴套15、第一紧定螺钉16、动环17、第二紧定螺钉18、第四密封圈19、第五密封圈20、楔状流体型槽21、轴22。
构成该装置各部分之间的连接：
将第二密封圈7嵌入左极靴8外圆周上的凹形槽中，第三密封圈11嵌入右极靴10外圆周上的凹形槽中；环形永磁体9安装在左极靴8右端面，右极靴10安装在环形永磁体9右端面，磁性液体注入在左极靴8和右极靴10上；左极靴8、第二密封圈7、环形永磁体9、右极靴10、第三密封圈11构成磁性液体密封组件；将磁性液体密封组件、隔磁环16顺序装入外壳15右端沉孔中。
第四密封圈19嵌入动环17内圆周上的凹形槽中，动环17安装在轴套15右端外圆上，第二紧定螺钉18装入动环17的螺纹孔内，通过螺纹连接将动环17固定在轴套15上。
第五密封圈20嵌入轴套15内圆周上的凹形槽中，轴套15安装在轴22上，第一紧定螺钉16装入轴套15的螺纹孔内，通过螺纹连接将轴套15固定在轴22上。
将轴22从外壳15左端装入外壳15、磁性液体密封组件装配后形成的孔中；轴22、轴套15、第一紧定螺钉16、动环17、第二紧定螺钉18、第四密封圈19、第五密封圈20、外壳15构成流体动压密封组件。
第一密封圈3嵌入端盖2右端外圆周上的凹形槽中，通过螺钉1与外壳12上的螺纹连接，将端盖2固定在外壳12上；螺纹端盖14安装在隔磁环16的右端面上，通过螺纹连接将螺纹端盖14与外壳12固定。
通过循环配管进口路径5、循环配管出口路径7，磁性液体循环系统5与外壳15连接，形成磁性液体循环流路。
在流体动压密封组件右侧组合磁性液体密封组件，流体动压密封组件安装在高压侧，磁性液体密封安装在低压侧。
通过循环配管进口路径5、磁性液体循环系统6、循环配管出口路径7，磁性液体将循环流经楔状流体型槽21、动环17右端面和外壳15形成的接触面。
当流体动压密封发生泄露时，磁性液体循环系统6一方面平衡高压侧和低压侧形成的压力差，一方面阻止被封液体流向磁性液体密封处污染磁性液体密封。
本发明和已有技术相比所具有的有益效果：
本发明采用了磁性液体密封与流体动压密封组合的密封方式，将流体动压密封布置在高压侧使其承受较高的压力，利用磁性液体密封低压液体时可以做到零泄漏的特点，将磁性液体密封布置在低压侧。即使流体动压密封泄露，磁性液体循环系统也将平衡高压侧与低压侧形成的压力差，并将阻止被封液体污染磁性液体密封，使得磁性液体密封实现零泄漏。
附图说明
图1流体动压密封与磁性液体密封组合装配图。
图2动环右端面左视图。
图中：螺钉1、端盖2、第一密封圈3、循环配管进口路径4、磁性液体循环系统5、循环配管出口路径6、第二密封圈7、左极靴8、环形永磁体9、右极靴10、第三密封圈11、外壳12、隔磁环13、螺纹端盖14、轴套15、第一紧定螺钉16、动环17、第二紧定螺钉18、第四密封圈19、第五密封圈20、楔状流体型槽21、轴22。
具体实施方式
以附图1为具体实施方式对本发明作进一步说明：
一种磁性液体密封组合流体动压密封的复合密封装置，构成该装置包括：螺钉1、端盖2、第一密封圈3、循环配管进口路径4、磁性液体循环系统5、循环配管出口路径6、第二密封圈7、左极靴8、环形永磁体9、右极靴10、第三密封圈11、外壳12、隔磁环13、螺纹端盖14、轴套15、第一紧定螺钉16、动环17、第二紧定螺钉18、第四密封圈19、第五密封圈20、楔状流体型槽21、轴22。
构成该装置各部分之间的连接：
将第二密封圈7嵌入左极靴8外圆周上的凹形槽中，第三密封圈11嵌入右极靴10外圆周上的凹形槽中；环形永磁体9安装在左极靴8右端面，右极靴10安装在环形永磁体9右端面，磁性液体注入在左极靴8和右极靴10上；左极靴8、第二密封圈7、环形永磁体9、右极靴10、第三密封圈11构成磁性液体密封组件；将磁性液体密封组件、隔磁环16顺序装入外壳15右端沉孔中。
第四密封圈19嵌入动环17内圆周上的凹形槽中，动环17安装在轴套15右端外圆上，第二紧定螺钉18装入动环17的螺纹孔内，通过螺纹连接将动环17固定在轴套15上。
第五密封圈20嵌入轴套15内圆周上的凹形槽中，轴套15安装在轴22上，第一紧定螺钉16装入轴套15的螺纹孔内，通过螺纹连接将轴套15固定在轴22上。
将轴22从外壳15左端装入外壳15、磁性液体密封组件装配后形成的孔中；轴22、轴套15、第一紧定螺钉16、动环17、第二紧定螺钉18、第四密封圈19、第五密封圈20、外壳15构成流体动压密封组件。
第一密封圈3嵌入端盖2右端外圆周上的凹形槽中，通过螺钉1与外壳12上的螺纹连接，将端盖2固定在外壳12上；螺纹端盖14安装在隔磁环16的右端面上，通过螺纹连接将螺纹端盖14与外壳12固定。
通过循环配管进口路径5、循环配管出口路径7，磁性液体循环系统5与外壳15连接，形成磁性液体循环流路。
在流体动压密封组件右侧组合磁性液体密封组件，流体动压密封组件安装在高压侧，磁性液体密封安装在低压侧。
通过循环配管进口路径5、磁性液体循环系统6、循环配管出口路径7，磁性液体将循环流经楔状流体型槽21、动环17右端面和外壳15形成的接触面。
环形永磁体9选用铷铁硼材料。
左极靴8、右极靴10材料选用1Cr13。

Claims (1)

1.一种流体动压式磁性液体密封装置，构成该装置包括：
螺钉（1）、端盖（2）、第一密封圈（3）、循环配管进口路径（4）、磁性液体循环系统（5）、循环配管出口路径（6）、第二密封圈（7）、左极靴（8）、环形永磁体（9）、右极靴（10）、第三密封圈（11）、外壳（12）、隔磁环（13）、螺纹端盖（14）、轴套（15）、第一紧定螺钉（16）、动环（17）、第二紧定螺钉（18）、第四密封圈（19）、第五密封圈（20）、楔状流体型槽（21）、轴（22）；
构成该装置各部分之间的连接：
将第二密封圈（7）嵌入左极靴（8）外圆周上的凹形槽中，第三密封圈（11）嵌入右极靴（10）外圆周上的凹形槽中；环形永磁体（9）安装在左极靴（8）右端面，右极靴（10）安装在环形永磁体（9）右端面，磁性液体注入在左极靴（8）和右极靴（10）上；左极靴（8）、第二密封圈（7）、环形永磁体（9）、右极靴（10）、第三密封圈（11）构成磁性液体密封组件；将磁性液体密封组件、隔磁环（16）顺序装入外壳（15）右端沉孔中；
第四密封圈（19）嵌入动环（17）内圆周上的凹形槽中，动环（17）安装在轴套（15）右端外圆上，第二紧定螺钉（18）装入动环（17）的螺纹孔内，通过螺纹连接将动环（17）固定在轴套（15）上；
第五密封圈（20）嵌入轴套（15）内圆周上的凹形槽中，轴套（15）安装在轴（22）上，第一紧定螺钉（16）装入轴套（15）的螺纹孔内，通过螺纹连接将轴套（15）固定在轴（22）上；
将轴（22）从外壳（15）左端装入外壳（15）、磁性液体密封组件装配后形成的孔中；轴（22）、轴套（15）、第一紧定螺钉（16）、动环（17）、第二紧定螺钉（18）、第四密封圈（19）、第五密封圈（20）、外壳（15）构成流体动压密封组件；
第一密封圈（3）嵌入端盖（2）右端外圆周上的凹形槽中，通过螺钉（1）与外壳（12）上的螺纹连接，将端盖（2）固定在外壳（12）上；螺纹端盖（14）安装在隔磁环（16）的右端面上，通过螺纹连接将螺纹端盖（14）与外壳（12）固定；
通过循环配管进口路径（5）、循环配管出口路径（7），磁性液体循环系统（5）与外壳（15）连接，形成磁性液体循环流路；
其特征在于：在流体动压密封组件右侧组合磁性液体密封组件，流体动压密封组件安装在高压侧，磁性液体密封安装在低压侧；
通过循环配管进口路径（5）、磁性液体循环系统（6）、循环配管出口路径（7），磁性液体将循环流经楔状流体型槽（21）、动环（17）右端面与外壳15形成的接触面。
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