CN110319198A - 用于密封传动装置的磁流体自动注入系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于密封传动装置的磁流体自动注入系统,包括固定壳体、传动轴、设于固定壳体上的空腔及设于空腔上的永磁体，所述固定壳体的两侧分别设有用于储存磁流体的储存腔；还包括注料箱和用于将磁流体注入储存腔内的注入管，所述注料箱包括用于储存磁流体的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室通过一连接管道与第二腔室相连通，所述第一腔室上设有用于控制磁流体在第一腔室内翻动的控制装置，所述第二腔室内设有用于控制注入管启闭的控制件和用于控制连接管道启闭的控制板；通过上述结构的设置，使得上述密封传动装置可以通过注入管的连接实现对磁流体的输送，以便于对密封装置进行磁流体的填充。

Description

用于密封传动装置的磁流体自动注入系统

技术领域

本发明属于磁流体密封装置技术领域，尤其是涉及一种用于密封传动装置的磁流体自动注入系统。

背景技术

磁流体密封技术是在磁性流体的基础上发展而来的，当磁流体注入磁场的间隙时，它可以充满整个间隙，形成一种“液体的O型密封圈”。

现在公开号为CN105705808A的公开文件中公开了一种磁流体密封装置，该装置可以抑制在磁体周围发生的磁场的扩展，特别是磁场在到气密室的方向上的磁场的扩展，避免电子的轨迹由于泄漏磁场等偏离原始轨迹。

当时，磁流体密封装置在使用过程中，经过长时间的工作，部分磁流体会渗漏出去，造成密封传动装置中的磁流体储量减少，从而影响密封传动装置的使用，同时重新充入磁流体需要停机拆卸密封装置，降低了工作效率且十分的麻烦和费力。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种可自动注入磁流体且高效的用于密封传动装置的磁流体自动注入系统。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于密封传动装置的磁流体自动注入系统,包括固定壳体、传动轴、设于固定壳体上的空腔及设于空腔上的永磁体，所述固定壳体的两侧分别设有用于储存磁流体的储存腔；其特征在于：还包括注料箱和用于将磁流体注入储存腔内的注入管，所述注料箱包括用于储存磁流体的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室通过一连接管道与第二腔室相连通，所述第一腔室上设有用于控制磁流体在第一腔室内翻动的控制装置，所述第二腔室内设有用于控制注入管启闭的控制件和用于控制连接管道启闭的控制板；通过上述结构的设置，使得上述密封传动装置可以通过注入管的连接实现对磁流体的输送，以便于对密封装置进行磁流体的填充，且可以通过控制板和控制件的配合，实现对磁流体的自动注入，避免人工注入时需要拆卸密封装装置的麻烦和费力，有效的提高了对磁流体的注入效率。

所述第二腔室上设有与连接管道连通的固定槽，所述控制板通过一旋转轴与固定槽的侧壁活动连接，所述控制板的一端呈弧状设置，所述控制板的另一端设有与控制件相配合的弧形承接块；通过上述结构的设置，使得上述控制板可以在固定槽内自动进行翻转，以便于通过控制板的翻转实现对磁流体的流动控制，实现了自动化控制效果，而控制件的设置，以便于自动检测磁流体储量的增加，从而自动控制磁流体的流动，保证了磁流体输送的精准性。

所述连接管道的一端设于第一腔室的底部，所述连接管道的另一端设于固定槽的顶部，所述控制板的端部设有用于启闭连接管道的第一封闭件，所述第一封闭件的底部设有第一连接柱，所述第一连接柱通过一连接件与控制板之间活动连接；通过上述结构的设置，使得上述第一封闭件可以对连接管道的启闭进行自动控制，从而可以控制磁流体的流动，避免磁流体在常态下发生渗漏，而影响对磁流体的输送控制，保证磁流体充入的稳定性，而连接件的设置，可以保证控制板的顺利翻转和对第一封闭件移动的顺利控制。

所述连接管道上设有用于支撑第一连接柱移动的第一支撑架和与第一封闭件相配合的第一环形挡块，所述第一封闭件的底部设有与第一支撑架固定连接的第一弹性件，所述第一支撑架设于第一环形挡块的下方；通过上述第一环形挡块的设置，使得第一封闭件可以与第一环形挡块相配合，实现对连接管道的启闭控制，从而可以根据磁流体的储量变化来控制连接管道的启闭，十分的简单实用，而第一弹性件的设置，使得的第一封闭件可以自动开启连接管道，降低了启动驱动件的能源损耗。

所述第二腔室的底部设有用于供磁流体流动的输送管道，所述输送管道通过一连接筒与注入管相连通，所述控制件的底部固设有第二连接柱，所述输送管道上设有用于支撑第二连接柱移动的第二支撑架，所述第二连接柱的底部设有第二封闭件，所述输送管道上设有与第二封闭件相配合的第二环形挡块；通过上述第一环形挡块和第二封闭件的配合设置，使得输送管道可以实现自动启闭的效果，避免磁流体注入密封装置过量而导致大量磁流体渗出，造成磁流体的浪费，加强了对磁流体注入的控制性，加强了磁流体的注入效果。

所述控制装置包括用于供磁流体流动的固定筒、用于控制磁流体流动的活动件及用于驱动活动件移动的驱动件，所述固定筒的底部设有多个用于支撑固定筒呈悬空设置的支撑柱，所述固定筒的内腔底部呈凹陷设置，所述固定筒的内腔设有可移动的第三封闭件，所述固定筒的凹陷中心处设有与第三封闭件相配合的圆形开口；通过上述固定筒和活动件的配合设置，使得上述磁流体可以通过活动件在固定筒上的活动实现往复翻动的效果，以便于对磁流体进行搅动，避免磁流体的静置而导致磁流体产生沉淀，造成磁流体的浓度不一，影响磁流体使用，而第三封闭件和圆形开口的设置，可以对磁流体的流动进行控制，以便于控制磁流体流动，从而实现磁流体的翻动。

所述固定筒的侧壁上设有多个用于控制磁流体单向流动的通孔，所述通孔靠近固定筒内腔的一侧设有第三环形挡块，所述通孔的另一侧设有挡板，所述挡板上设有多个开孔，所述挡板和第三环形挡块之间设有可移动的第四封闭件，所述第三环形挡块上设有与第四封闭件相配合的封闭槽；通过上述结构的设置，使得磁流体在被挤压时，可以通过第四封闭件的移动，实现对磁流体的排出，且通过封闭槽的设置，可以避免磁流体倒流至固定筒内而影响对磁流体的翻动，保证了磁流体流动的循环性，有效的避免了磁流体的沉淀。

所述注入管末端的开口直经小于注入管的直径，所述注入管的末端套设有保护套，所述固定壳体的侧壁上设有用于供磁流体流动的流动腔，所述流动腔通过一送料管与空腔相连通，所述流动腔的侧壁上设有用于供注入管插入的插孔；通过上述对于注入管的设置，使得上述注入管可以通过保护套直接插入插孔内进行固定，提高了注入管的固定力，且保护套加强了注入管在插孔内的密封性，避免了磁流体的渗漏，且便于随时拆卸注入管，结构简单方便且实用。

所述注入管的两侧分别设有用于将注入管固定在固定壳体上的固定卡块和用于支撑固定卡块移动的环形支撑块，所述固定卡块上设有用于供固定卡块移动的移动槽，所述固定卡块的两侧分别设有滑块，所述移动槽上设有与滑块相配合的滑槽，所述移动槽上设有与固定卡块连接的第二弹性件，所述固定卡块的顶部设有第一卡柱和第二卡柱，所述第一卡块的长度小于第二卡柱的长度，所述插孔上设有固定卡筒，所述固定卡筒上设有用于供第一卡柱插入的卡槽；通过上述固定卡块和卡槽的配合设置，使得注入管在插入插槽中时，可以通过固定卡块和卡块进行固定，避免注入管轻易的发生脱离，提高了结构的稳定性，而第一卡柱和第二卡柱的设置，以便于控制注入管的固定和放松，提高对注入管固定和放松的操作方便性。

本发明具有以下优点：本用于密封传动装置的磁流体自动注入系统通过上述结构的设置，使得密封传动装置中的磁流体储量减少时，可以通过上述装置自动将磁流体注入密封传动装置中，避免了人工注入磁流体的麻烦和费力，同时可以控制磁流体的注入量，避免了磁流体的过量注入而导致浪费，加强了对磁流体注入的控制性和精准性。

附图说明

图1为本发明中的注料箱的立体结构图。

图2为本发明中的密封传动装置的立体结构图。

图3为图1的立体剖视图一。

图4为图3中的A处的结构放大图。

图5为图3中的B处的结构放大图。

图6为图3中的C处的结构放大图。

图7为图3中的D处的结构放大图。

图8为图2的立体剖视图二。

图9为图8中的E处的结构放大图。

具体实施方式

如图1-9所示，一种用于密封传动装置的磁流体自动注入系统,包括固定壳体1、传动轴2、设于固定壳体1上的空腔11及设于空腔11上的永磁体3，所述固定壳体1的两侧分别设有用于储存磁流体的储存腔12；还包括注料箱4和用于将磁流体注入储存腔12内的注入管5，所述注料箱4包括用于储存磁流体的第一腔室41和第二腔室42，所述第一腔室41通过一连接管道43与第二腔室42相连通，所述第一腔室41上设有用于控制磁流体在第一腔室41内翻动的控制装置，所述第二腔室42内设有用于控制注入管5启闭的控制件44和用于控制连接管道43启闭的控制板45，通过上述结构的设置，使得上述密封传动装置可以通过注入管的连接实现对磁流体的输送，以便于对密封装置进行磁流体的填充，且可以通过控制板和控制件的配合，实现对磁流体的自动注入，避免人工注入时需要拆卸密封装装置的麻烦和费力，有效的提高了对磁流体的注入效率；上述控制件采用气囊设置，为现有技术，此处不再赘述，本实施例中未直接说明的且与磁流体有直接接触的部件均采用塑料设置，当密封传动装置内的磁流体储量减少至一定量后，控制件下沉，对控制板的一端下压，连接管道打开，磁流体从第一腔室流动至第二腔室内，第二腔室内的磁流体储量持续增加，带动控制件上移，控制件的上移使得控制板向上翻转，逐渐关闭连接管道，而此时第二腔室内的部分磁流体通过注入管流入储存腔内，当连接管道关闭时，储存腔内的磁流体刚好注满;上述注料箱的顶部设有用于输送磁流体的输送管。

所述第二腔室42上设有与连接管道43连通的固定槽421，所述控制板45通过一旋转轴451与固定槽421的侧壁活动连接，所述控制板45的一端呈弧状设置，所述控制板45的另一端设有与控制件44相配合的弧形承接块452，通过上述结构的设置，使得上述控制板可以在固定槽内自动进行翻转，以便于通过控制板的翻转实现对磁流体的流动控制，实现了自动化控制效果，而控制件的设置，以便于自动检测磁流体储量的增加，从而自动控制磁流体的流动，保证了磁流体输送的精准性；上述两个弧形承接块相互配合形成半封闭的圆形口，刚好可以对控制件进行承接，圆形口的直径小于控制件的直径，在控制件下移时，压动弧形承接块向下翻转，弧形承接块带动控制板向下翻转，控制件上移时，控制板自动向上翻转。

所述连接管道43的一端设于第一腔室41的底部，所述连接管道43的另一端设于固定槽421的顶部，所述控制板45的端部设有用于启闭连接管道43的第一封闭件453，所述第一封闭件453的底部设有第一连接柱454，所述第一连接柱454通过一连接件455与控制板45之间活动连接，通过上述结构的设置，使得上述第一封闭件可以对连接管道的启闭进行自动控制，从而可以控制磁流体的流动，避免磁流体在常态下发生渗漏，而影响对磁流体的输送控制，保证磁流体充入的稳定性，而连接件的设置，可以保证控制板的顺利翻转和对第一封闭件移动的顺利控制；所述连接管道43上设有用于支撑第一连接柱454移动的第一支撑架431和与第一封闭件453相配合的第一环形挡块432，所述第一封闭件453的底部设有与第一支撑架431固定连接的第一弹性件456，所述第一支撑架431设于第一环形挡块432的下方，通过上述第一环形挡块的设置，使得第一封闭件可以与第一环形挡块相配合，实现对连接管道的启闭控制，从而可以根据磁流体的储量变化来控制连接管道的启闭，十分的简单实用，而第一弹性件的设置，使得的第一封闭件可以自动开启连接管道，降低了启动驱动件的能源损耗。

上述第一封闭件采用橡胶材料制成，为现有技术，此处不再赘述，上述第一弹性件采用螺旋弹簧设置，为现有技术，此处不再赘述，上述连接件采用橡胶材料制成；当控制板的一端向下翻转时，控制板的另一端在固定槽内向上翻转，控制板的另一端向上翻转通过连接件顶动第一连接柱上移，第一连接柱上移带动第一封闭件与第一环形挡块分离，连接管道打开；当控制件上移时，控制板的一端无外部压力作用，控制板的另一端受到第一弹性件的作用，第一弹性件通过第一封闭件带动第一连接柱下移，第一封闭件与第一环形挡块相接触第一连接柱通过连接件带动控制板在固定槽内的一端向下翻转，此时连接管道关闭。

所述第二腔室42的底部设有用于供磁流体流动的输送管道422，所述输送管道422通过一连接筒423与注入管5相连通，所述控制件44的底部固设有第二连接柱441，所述输送管道422上设有用于支撑第二连接柱441移动的第二支撑架424，所述第二连接柱441的底部设有第二封闭件442，所述输送管道422上设有与第二封闭件442相配合的第二环形挡块425，通过上述第一环形挡块和第二封闭件的配合设置，使得输送管道可以实现自动启闭的效果，避免磁流体注入密封装置过量而导致大量磁流体渗出，造成磁流体的浪费，加强了对磁流体注入的控制性，加强了磁流体的注入效果；上述第二封闭件采用橡胶材料制成，在控制件缓慢下移的过程中，控制件带动第二连接柱下移，第二连接柱的下移带动第二封闭件与第二环形挡块分离，从而开启输送管道，从而逐渐输送完第二腔室内的磁流体，在第二腔室内注入磁流体的过程中，控制件缓慢上升，控制件上升通过第二连接柱带动第二封闭件上移，第二封闭件逐渐与第二环形挡块接触，从而对输送管道封闭。

所述控制装置包括用于供磁流体流动的固定筒46、用于控制磁流体流动的活动件47及用于驱动活动件47移动的驱动件411，所述固定筒46的底部设有多个用于支撑固定筒46呈悬空设置的支撑柱461，所述固定筒46的内腔底部呈凹陷设置，所述固定筒46的内腔设有可移动的第三封闭件48，所述固定筒46的凹陷中心处设有与第三封闭件48相配合的圆形开口462，通过上述固定筒和活动件的配合设置，使得上述磁流体可以通过活动件在固定筒上的活动实现往复翻动的效果，以便于对磁流体进行搅动，避免磁流体的静置而导致磁流体产生沉淀，造成磁流体的浓度不一，影响磁流体使用，而第三封闭件和圆形开口的设置，可以对磁流体的流动进行控制，以便于控制磁流体流动，从而实现磁流体的翻动；所述固定筒46的侧壁上设有多个用于控制磁流体单向流动的通孔463，所述通孔463靠近固定筒46内腔的一侧设有第三环形挡块464，所述通孔463的另一侧设有挡板465，所述挡板465上设有多个开孔466，所述挡板465和第三环形挡块464之间设有可移动的第四封闭件467，所述第三环形挡块464上设有与第四封闭件467相配合的封闭槽468，通过上述结构的设置，使得磁流体在被挤压时，可以通过第四封闭件的移动，实现对磁流体的排出，且通过封闭槽的设置，可以避免磁流体倒流至固定筒内而影响对磁流体的翻动，保证了磁流体流动的循环性，有效的避免了磁流体的沉淀。

上述活动件采用活塞设置，为现有技术，此处不再赘述，且上述活动件采用陶瓷材料制成，上述驱动件采用气缸设置，为现有技术，此处不再赘述，上述第三封闭件呈球状设置，且第三封闭件采用橡胶材料制成，上述第四封闭件采用橡胶材料制成，且第四封闭件呈球状设置，在第一腔室内的磁流体储存一定时间后，驱动件启动，驱动件带动活动件上移，活动件在固定筒内上移，使得第三封闭件离开圆心开口，第四封闭件移动至封闭槽上，堵塞第三环形挡块，从而封闭通孔，磁流体通过圆形开口进入固定筒内，然后驱动件的输出轴带动活动件下移，活动件的下移使得第三封闭件封闭圆形开口，第四封闭件离开封闭槽，开启通孔，磁流体通过通孔穿过挡板上的开孔，流动至固定筒内，从而完成对磁流体的翻动。

所述注入管5末端的开口直经小于注入管5的直径，所述注入管5的末端套设有保护套51，所述固定壳体1的侧壁上设有用于供磁流体流动的流动腔13，所述流动腔13通过一送料管131与空腔11相连通，所述流动腔13的侧壁上设有用于供注入管5插入的插孔132，通过上述对于注入管的设置，使得上述注入管可以通过保护套直接插入插孔内进行固定，提高了注入管的固定力，且保护套加强了注入管在插孔内的密封性，避免了磁流体的渗漏，且便于随时拆卸注入管，结构简单方便且实用；上述保护套采用橡胶材料制成，磁流体通过流动腔的分流，经过送料管，流动至空腔内。

所述注入管5的两侧分别设有用于将注入管5固定在固定壳体1上的固定卡块52和用于支撑固定卡块52移动的环形支撑块53，所述固定卡块52上设有用于供固定卡块52移动的移动槽521，所述固定卡块52的两侧分别设有滑块522，所述移动槽521上设有与滑块522相配合的滑槽523，所述移动槽521上设有与固定卡块52连接的第二弹性件524，所述固定卡块52的顶部设有第一卡柱525和第二卡柱526，所述第一卡块525的长度小于第二卡柱526的长度，所述插孔132上设有固定卡筒14，所述固定卡筒14上设有用于供第一卡柱525插入的卡槽141，通过上述固定卡块和卡槽的配合设置，使得注入管在插入插槽中时，可以通过固定卡块和卡块进行固定，避免注入管轻易的发生脱离，提高了结构的稳定性，而第一卡柱和第二卡柱的设置，以便于控制注入管的固定和放松，提高对注入管固定和放松的操作方便性；上述第二弹性件采用螺旋弹簧设置，为现有技术，此处不再赘述，在将注入管插入插孔前，先对第二卡柱挤压，第二卡柱通过固定卡块带动第一卡柱收缩在移动槽内，第二弹性件收缩，然后将注入管插入插孔中，接着放松第二卡柱，使得固定卡块通过第二弹性件的作用，带动第一卡柱上移，使得第一卡柱插入卡槽内，从而实现对注入管的固定。

Claims (9)

1.一种用于密封传动装置的磁流体自动注入系统,包括固定壳体（1）、传动轴（2）、设于固定壳体（1）上的空腔（11）及设于空腔（11）上的永磁体（3），所述固定壳体（1）的两侧分别设有用于储存磁流体的储存腔（12）；其特征在于：还包括注料箱（4）和用于将磁流体注入储存腔（12）内的注入管（5），所述注料箱（4）包括用于储存磁流体的第一腔室（41）和第二腔室（42），所述第一腔室（41）通过一连接管道（43）与第二腔室（42）相连通，所述第一腔室（41）上设有用于控制磁流体在第一腔室（41）内翻动的控制装置，所述第二腔室（42）内设有用于控制注入管（5）启闭的控制件（44）和用于控制连接管道（43）启闭的控制板（45）。

2.根据权利要求1所述的用于密封传动装置的磁流体自动注入系统，其特征在于：所述第二腔室（42）上设有与连接管道（43）连通的固定槽（421），所述控制板（45）通过一旋转轴（451）与固定槽（421）的侧壁活动连接，所述控制板（45）的一端呈弧状设置，所述控制板（45）的另一端设有与控制件（44）相配合的弧形承接块（452）。

3.根据权利要求2所述的用于密封传动装置的磁流体自动注入系统，其特征在于：所述连接管道（43）的一端设于第一腔室（41）的底部，所述连接管道（43）的另一端设于固定槽（421）的顶部，所述控制板（45）的端部设有用于启闭连接管道（43）的第一封闭件（453），所述第一封闭件（453）的底部设有第一连接柱（454），所述第一连接柱（454）通过一连接件（455）与控制板（45）之间活动连接。

4.根据权利要求3所述的用于密封传动装置的磁流体自动注入系统，其特征在于：所述连接管道（43）上设有用于支撑第一连接柱（454）移动的第一支撑架（431）和与第一封闭件（453）相配合的第一环形挡块（432），所述第一封闭件（453）的底部设有与第一支撑架（431）固定连接的第一弹性件（456），所述第一支撑架（431）设于第一环形挡块（432）的下方。

5.根据权利要求1所述的用于密封传动装置的磁流体自动注入系统，其特征在于：所述第二腔室（42）的底部设有用于供磁流体流动的输送管道（422），所述输送管道（422）通过一连接筒（423）与注入管（5）相连通，所述控制件（44）的底部固设有第二连接柱（441），所述输送管道（422）上设有用于支撑第二连接柱（441）移动的第二支撑架（424），所述第二连接柱（441）的底部设有第二封闭件（442），所述输送管道（422）上设有与第二封闭件（442）相配合的第二环形挡块（425）。

6.根据权利要求4所述的用于密封传动装置的磁流体自动注入系统，其特征在于：所述控制装置包括用于供磁流体流动的固定筒（46）、用于控制磁流体流动的活动件（47）及用于驱动活动件（47）移动的驱动件（411），所述固定筒（46）的底部设有多个用于支撑固定筒（46）呈悬空设置的支撑柱（461），所述固定筒（46）的内腔底部呈凹陷设置，所述固定筒（46）的内腔设有可移动的第三封闭件（48），所述固定筒（46）的凹陷中心处设有与第三封闭件（48）相配合的圆形开口（462）。

7.根据权利要求6所述的用于密封传动装置的磁流体自动注入系统，其特征在于：所述固定筒（46）的侧壁上设有多个用于控制磁流体单向流动的通孔（463），所述通孔（463）靠近固定筒（46）内腔的一侧设有第三环形挡块（464），所述通孔（463）的另一侧设有挡板（465），所述挡板（465）上设有多个开孔（466），所述挡板（465）和第三环形挡块（464）之间设有可移动的第四封闭件（467），所述第三环形挡块（464）上设有与第四封闭件（467）相配合的封闭槽（468）。

8.根据权利要求1所述的用于密封传动装置的磁流体自动注入系统，其特征在于：所述注入管（5）末端的开口直经小于注入管（5）的直径，所述注入管（5）的末端套设有保护套（51），所述固定壳体（1）的侧壁上设有用于供磁流体流动的流动腔（13），所述流动腔（13）通过一送料管（131）与空腔（11）相连通，所述流动腔（13）的侧壁上设有用于供注入管（5）插入的插孔（132）。

9.根据权利要求8所述的用于密封传动装置的磁流体自动注入系统，其特征在于：所述注入管（5）的两侧分别设有用于将注入管（5）固定在固定壳体（1）上的固定卡块（52）和用于支撑固定卡块（52）移动的环形支撑块（53），所述固定卡块（52）上设有用于供固定卡块（52）移动的移动槽（521），所述固定卡块（52）的两侧分别设有滑块（522），所述移动槽（521）上设有与滑块（522）相配合的滑槽（523），所述移动槽（521）上设有与固定卡块（52）连接的第二弹性件（524），所述固定卡块（52）的顶部设有第一卡柱（525）和第二卡柱（526），所述第一卡块（525）的长度小于第二卡柱（526）的长度，所述插孔（132）上设有固定卡筒（14），所述固定卡筒（14）上设有用于供第一卡柱（525）插入的卡槽（141）。