CN104370073B - 一种磁性液体密封的托辊 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种磁性液体密封的托辊，轴承座、第一垫片、轴承、第二垫片、密封部件、挡圈依次沿轴向布置于托辊轴上；轴承座冲压安装于辊体两侧，密封部件由内磁极、导磁盘、外磁极、永磁体和隔磁壳构成，导磁盘安装在托辊轴上，内磁极、永磁体、外磁极分别套在内侧轴向凸起、径向凸起、外侧轴向凸起上，内磁极、永磁体、外磁极设置在隔磁壳内部，内磁极、外磁极、隔磁壳与导磁盘间隙配合，导磁盘的径向凸起与内磁极、永磁体、外磁极之间的间隙里注满磁性液体。有益效果：托辊密封为磁性液体密封结构，磁性液体在内外磁极与导磁盘之间形成液体密封，运行时形成液体端面密封和液体离心式密封，有效降低了运行阻力，改善托辊密封效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁性液体密封的托辊，属于带式输送机技术领域。
背景技术
带式输送机在运输物料中起着重要的作用，托辊是带式输送机中最关键、最基本的部件之一，托辊起到支撑输送带、减小运行阻力、保证输送带平稳运行的作用。托辊一般运行在潮湿多尘的恶劣环境中，如果托辊密封不良，必然会加速轴承的磨损，导致托辊的失效，降低托辊的使用寿命。在大多数情况下，托辊失效主要发生在轴承部位。现有托辊轴承的密封方式多采用迷宫式密封，防水性、密封效果差，低温旋转阻力增大。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种磁性液体密封的托辊，密封性能好，在潮湿、多尘的工况下能够长时间使用。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种磁性液体密封的托辊，包括托辊体、托辊轴、轴承座、轴承和密封部件，轴承座、第一垫片、轴承、第二垫片、密封部件、挡圈依次由内而外沿轴向布置于托辊轴上；轴承座冲压安装于托辊体两侧，外侧开有螺纹；密封部件由内磁极、导磁盘、外磁极、永磁体和隔磁壳构成，导磁盘呈十字形状，分有径向凸起、外侧轴向凸起和内侧轴向凸起，导磁盘安装在托辊轴上，内磁极、永磁体、外磁极分别套在内侧轴向凸起、径向凸起、外侧轴向凸起上，内磁极、永磁体、外磁极设置在隔磁壳内部，内磁极、外磁极、隔磁壳与导磁盘间隙配合，导磁盘的径向凸起与内磁极、永磁体、外磁极之间的间隙里注满磁性液体，隔磁壳外侧设置有散热栅板，导磁盘的径向凸起两侧表面沿周向开有圆环状齿纹，隔磁壳通过螺母、螺栓和弹性垫片将密封结构与轴承座螺纹连接固定在一起。
进一步的，隔磁壳与轴承座之间设有密封垫片，隔磁壳通过密封垫片与轴承座贴紧，保证与轴承座可靠密封。
进一步的，导磁盘内装有O形密封圈，保证与托辊轴可靠密封。
本发明的有益效果是：托辊密封为磁性液体密封结构，磁性液体在内外磁极与导磁盘之间形成液体密封，降低了托辊运行阻力；运行时磁性液体在磁场作用下，积聚于导磁盘与内外磁极之间的端面空隙，形成液体端面密封，提高了托辊体与轴之间密封性能；高速运行时，磁性液体在离心力作用下，积累在永磁体与导磁盘之间的空隙，形成离心式密封，改善托辊动态密封效果；隔磁壳外侧外开有散热栅板，能够改善密封部件散热状况，保证磁性液体长效稳定工作。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为密封部件的结构示意图；
图3为导磁盘的结构示意图；
图中：1、托辊体，2、轴承座，3、第一垫片，4、轴承，5、第二垫片，6、内磁极，7、永磁体，8、导磁盘，81、径向凸起，82、外侧轴向凸起，83、内侧轴向凸起，9、外磁极，10、隔磁壳，11、垫片，12、螺栓，13、弹性垫片，14、密封垫片，15、O形密封圈，16、托辊轴，17、挡圈。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1和如图2所示，本磁性液体密封的托辊，包括托辊体1、托辊轴16、轴承座2、轴承4和密封部件，轴承座2、第一垫片3、轴承4、第二垫片5、密封部件、挡圈17依次由内而外沿轴向布置于托辊轴16上；轴承座2冲压安装于托辊体1两侧，外侧开有螺纹；密封部件由内磁极6、导磁盘8、外磁极9、永磁体7和隔磁壳10构成，导磁盘8呈十字形状，分有径向凸起81、外侧轴向凸起82和内侧轴向凸起83，导磁盘8安装在托辊轴16上，内磁极6、永磁体7、外磁极9分别套在内侧轴向凸起83、径向凸起81、外侧轴向凸起82上，内磁极6、永磁体7、外磁极9设置在隔磁壳10内部，内磁极6、外磁极9、隔磁壳10与导磁盘8间隙配合，保证与导磁盘8处于非接触状态；导磁盘8的径向凸起81与内磁极6、永磁体7、外磁极9之间的间隙里注满磁性液体，隔磁壳10采用铝制材料，起到防止磁场泄露作用，隔磁壳10外侧设置有散热栅板，能够改善密封结构散热状况，保证磁性液体长效稳定工作；导磁盘8的径向凸起81两侧表面沿周向开有圆环状齿纹，隔磁壳10通过垫片11、螺栓12和弹性垫片13将密封结构与轴承座2螺纹连接固定在一起，保证密封部件与轴承座2的可靠静密封。密封部件组装时，依次将外磁极9、永磁体7、导磁盘8、内磁极6置于隔磁壳10内，永磁体7胶结于内外磁极之间，导磁盘8与内磁极6、外磁极9间注满磁性液体，然后将隔磁壳10冲压封装。
如图3所示，导磁盘两侧表面沿周向开有圆环状齿纹，能够使磁性液体在磁场作用下，积聚在导磁盘8与两个磁极之间，形成可靠动密封；导磁盘8内装有O形密封圈15，能够保证导磁盘8与托辊轴16可靠静密封；导磁盘8加工有凸台，外侧安装挡圈17后起到定位轴承作用。
安装时，首先将内磁极6、导磁盘8、永磁体7、外磁极9和隔磁壳10依次组装成密封部件，将O形密封圈15置于导磁盘8密封槽中；然后将第一垫片3、轴承4、第二垫片5、密封结构依次放置于轴承座2中，穿入托辊轴16，并在用挡圈17固定，保证轴承4、密封部件与托辊轴16的定位；最后将密封部件固定在轴承座2上，即可。
运行时，由于托辊密封为磁性液体密封结构，磁性液体在内外磁极与导磁盘8之间形成液体密封，由于液体密封相对于接触式密封的优势，既能降低托辊运行阻力，又能起到润滑作用；在运行时，磁性液体受到导磁盘8与内外磁极梯度磁场强度作用，积聚于导磁盘8与内外磁极之间的端面空隙，形成液体端面密封，提高了托辊体1与托辊轴16之间密封性能；高速运行时，磁性液体在离心力作用下，积累在永磁体7与导磁盘8之间的空隙，形成离心式密封，改善托辊动态密封效果；隔磁壳10外侧外开有散热栅板，能够改善密封部件散热状况，保证磁性液体长效稳定工作。
Claims (3)
1.一种磁性液体密封的托辊，包括托辊体（1）、托辊轴（16）、轴承座（2）、轴承（4）和密封部件，轴承座（2）、第一垫片（3）、轴承（4）、第二垫片（5）、密封部件、挡圈（17）依次由内而外沿轴向布置于托辊轴（16）上；轴承座（2）冲压安装于托辊体（1）两侧；
其特征在于，密封部件由内磁极（6）、导磁盘（8）、外磁极（9）、永磁体（7）和隔磁壳（10）构成，导磁盘（8）呈十字形状，分有径向凸起（81）、外侧轴向凸起（82）和内侧轴向凸起（83），导磁盘（8）安装在托辊轴（16）上，内磁极（6）、永磁体（7）、外磁极（9）分别套在内侧轴向凸起（83）、径向凸起（81）、外侧轴向凸起（82）上，内磁极（6）、永磁体（7）、外磁极（9）设置在隔磁壳（10）内部，内磁极（6）、外磁极（9）、隔磁壳（10）与导磁盘（8）间隙配合，导磁盘（8）的径向凸起（81）与内磁极（6）、永磁体（7）、外磁极（9）之间的间隙里注满磁性液体，隔磁壳（10）外侧设置有散热栅板，导磁盘（8）的径向凸起（81）两侧表面沿周向开有圆环状齿纹，隔磁壳（10）通过垫片（11）、螺栓（12）和弹性垫片（13）将密封结构与轴承座（2）固定在一起。
2.根据权利要求1所述的一种磁性液体密封的托辊，其特征在于，所述的隔磁壳（10）与轴承座（2）之间设有密封垫片（14）。
3.根据权利要求1所述的一种磁性液体密封的托辊，其特征在于，所述的导磁盘（8）内装有O形密封圈（15）。
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