CN112178202B - 用于密封粉尘的磁性液体密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置，该磁性液体密封装置包括轴壳、转轴、叶轮、极靴、至少一个永磁体和密封腔体。轴壳限定出轴室。转轴可转动地设在轴室内。叶轮包括连接套和多个叶片，多个叶片围绕连接套间隔设置并与连接套的外周面相连，连接套套设在转轴上并于转轴相连。极靴和永磁体套设在转轴上，永磁体与极靴配合。叶轮、极靴和永磁体中的每一者位于轴室内。轴壳与密封腔体连接，叶轮在转轴的轴向上位于密封腔体与极靴之间。转轴的转动带动叶轮的转动，叶轮转动向密封腔体的方向吹风，从而防止从密封腔体中的粉尘进入极靴的密封间隙，因此本发明实施例提供的磁性液体密封装置密封效果良好，尤其适用于粉尘密封。

Description

用于密封粉尘的磁性液体密封装置

技术领域

本发明涉及机械工程密封技术领域，尤其是涉及一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置。

背景技术

磁性液体密封技术由于其具有无磨损、寿命长和结构简单等优点被越来越多的行业所使用。传统的密封方式，如刷式密封、迷宫密封等，均达不到零泄漏，在一些需要真空密封的场合并不适用，而且不能用于密封有毒、易燃易爆的粉体。相关技术中的磁性液体密封装置中的粉尘颗粒极易进入密封间隙(极靴的齿顶面与转轴之间的间隙)中，磨损密封面(极靴的齿顶面以及转轴)，导致磁性液体密封失效，损坏极靴和转轴。尤其是当磁性液体密封装置用于密封有毒、易燃易爆的粉体时，粉体泄露会造成很多严重的后果。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置，该磁性液体密封装置密封效果良好，尤其适用于粉尘密封。

根据本发明实施例的一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置包括：轴壳，所述轴壳限定出轴室；转轴，所述转轴可转动地设在所述轴室内，所述转轴由所述轴壳的一端伸入所述轴室并从所述轴壳的另一端伸出；叶轮，所述叶轮包括连接套和多个叶片，多个所述叶片围绕所述连接套间隔设置并与所述连接套的外周面相连，所述连接套套设在所述转轴上并于所述转轴相连；极靴，所述极靴套设在所述转轴上，所述极靴的外周面与所述轴室的周壁面相连，所述极靴的内周面上沿所述转轴的轴向设有多个极齿，相邻所述极齿之间形成有齿槽，每个所述极齿的齿顶面与所述转轴的周面之间设有用于密封的磁性液体，所述磁性液体吸附在所述齿顶面上；至少一个永磁体，所述永磁体套设在所述转轴上，所述永磁体与所述极靴配合，所述叶轮、所述极靴和所述永磁体中的每一者位于所述轴室内；和密封腔体，所述轴壳与所述密封腔体连接，所述叶轮在所述转轴的轴向上位于所述密封腔体与所述极靴之间。

根据本发明实施例提供的磁性液体密封装置通过设置有与转轴相连的叶轮，使得转轴的转动带动叶轮的转动，叶轮转动能够向密封腔体的方向吹风，从而防止从密封腔体中的粉尘进入极靴的密封间隙，避免了由于粉尘颗粒进入密封间隙磨损极靴的齿顶面和转轴而导致的磁性液体密封失效，以及极靴和转轴的损坏。本发明实施例提供的磁性液体密封装置可以达到有毒、易燃易爆粉体的零泄漏，保护环境，也可以用来密封真空环境。该磁性液体密封装置解决了有毒、易燃易爆粉体的泄漏问题，延长了密封寿命。

由此，本发明实施例提供的磁性液体密封装置密封效果良好，尤其适用于粉尘密封。

另外，根据本发明的磁性液体密封装置还具有如下附加技术特征：

在一些实施例中，所述轴室的周壁面上设有通气孔，所述通气孔连通外界空气和所述轴室。

在一些实施例中，所述轴壳包括:第一端盖；壳体，所述壳体具有第一定位部，所述第一定位部包括沿所述壳体径向方向延伸的定位台和第一部分，所述第一部分设在所述定位台的第一端面上，所述壳体的所述定位台设在所述第一端盖上，所述第一端盖与所述壳体的第一部分在所述壳体的径向的内外方向上相对，所述第一端盖与所述壳体的所述第一部分在所述壳体的径向的内外方向上间隔开地设置，以便所述壳体相对所述第一端盖在径向的内外方向上能够移动，其中所述定位台和所述第一端盖中的至少一者设有安装槽；和弹性件，所述弹性件设在所述安装槽内，所述弹性件处于压缩状态，其中所述弹性件的一部分伸出所述安装槽，所述弹性件的所述一部分与所述定位台和所述第一端盖中的相应的至少一者配合；可选地，所述第一端盖与所述壳体的所述第一部分在所述壳体的径向的内外方向上间隔距离为0.101mm-1.999mm或2.001mm-20mm。

在一些实施例中，所述第一部分为沿所述壳体轴向方向延伸的定位套，所述第一端盖套设在壳体的所述第一部分外侧或所述壳体的所述第一部分套设在所述第一端盖外侧；或者所述第一部分为沿所述壳体轴向方向延伸的定位块或定位套，所述第一端盖与所述定位台相对的端面上设有沿壳体的周向方向的定位槽，所述第一部分伸入所述定位槽内，且所述第一部分与所述定位槽的侧面设有间隙。

在一些实施例中，所述第一端盖与所述壳体相对的端面上设有所述安装槽，所述弹性件的所述一部分与所述壳体配合；可选地，所述安装槽沿壳体的周向方向均布有多个，所述弹性件为多个，多个所述弹性件一一对应地设在所述安装槽内，所述弹性件的外形和所述安装槽的内表面相配适；或者，所述安装槽为环形槽，所述安装槽的周向与所述壳体的周向一致，所述弹性件为环形。

在一些实施例中，所述第一端盖的所述第一端面设有第二端盖，所述第二端盖具有第二定位部和夹持部，所述第二定位部位于所述夹持部的内侧，所述第二端盖通过螺栓或螺钉安装在所述壳体上，以便所述第二端盖和所述壳体配合将所述第一端盖夹持在所述壳体上，所述第一定位部的内圈直径小于所述壳体的内圈直径，以便所述第二定位部对所述壳体内的装置进行定位；可选地，所述定位台与所述第一端盖之间设有第一密封圈；可选地，所述第一端盖与所述第二端盖之间设有第二密封圈。

在一些实施例中，磁性液体密封装置进一步包括迷宫密封件，所述迷宫密封件套设在所述转轴上，所述迷宫密封件位于所述轴室内，所述迷宫密封件在所述转轴的轴向上位于所述叶轮和所述极靴之间，所述通气孔位于所述迷宫密封件和所述叶轮之间，可选地，所述迷宫密封件为直通型迷宫密封件、错齿形迷宫密封件或阶梯型迷宫密封件。

在一些实施例中，磁性液体密封装置进一步包括第一定位件和第二定位件，所述第一定位件和所述第二定位件中的每一者与所述转轴相连，所述连接套在所述转轴的轴向上位于所述第一定位件和所述第二定位件之间，所述连接套在所述转轴的轴向上具有相对的第一侧和第二侧，所述第一定位件抵靠在所述第一侧上，所述第二定位件抵靠在所述第二侧上，可选地，所述第一定位件为定位销或定位套，所述第二定位件为定位销或定位套，可选地，所述连接套与所述转轴之间为过盈配合，或者，所述连接套与所述转轴为键连接。

在一些实施例中，所述极靴包括第一极靴和第二极靴，所述永磁体包括第一永磁体，所述第一永磁体在沿所述转轴的轴向上位于所述第一极靴和第二极靴之间，所述第一极靴、所述第二极靴和所述第一永磁体中的每一者所述轴室的周壁面相连，所述磁性液体密封装置进一步包括：第一隔磁套和第二隔磁套，所述第一极靴和所述第二极靴在沿所述转轴的轴向上位于所述第一隔磁套和所述第二隔磁套之间，所述第一隔磁套与所述第一极靴相抵，所述第二隔磁套与所述第二极靴相抵；轴承，所述轴承包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承中的每一者套设在所述转轴上，所述第一轴承和所述第二轴承在沿所述转轴的轴向上间隔设置，所述极靴在所述转轴的轴向上位于所述轴承和所述阳极板之间；和第一唇形密封圈和第二唇形密封圈，所述第一唇形密封圈位于所述轴壳的所述一端与所述转轴之间，所述第二唇形密封圈位于所述轴壳的所述另一端与所述转轴之间。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明实施例的磁性液体密封装置的结构示意图。

图2是图1中的叶轮的一个示意图。

图3是图1中的叶轮的另一个示意图。

图4是根据本发明一个实施例的轴壳的结构示意图。

图5是图4中A的局部放大图。

图6是根据本发明另一个实施例的轴壳的结构示意图。

附图标记：

磁性液体密封装置100；

轴壳1；轴室11；通气孔111；法兰12；第一端盖13；壳体14；第一定位部141；定位台1411；第一部分1412；弹性件15；安装槽16；第一密封圈17；第二端盖18；第二定位部181；夹持部182；第二密封圈19；转轴2；第一轴承31；第二轴承32；第一限位套33；第二限位套34；极靴4；第一极靴41；第二极靴42；磁性液体43；叶轮5；连接套51；叶片52；第一定位件53；第二定位件54；永磁体6；密封腔体7；密封腔71；第五密封圈72；第一凸起8；端盖9；第一隔磁套101；第二隔磁套102；第三密封圈103；第四密封圈104；迷宫密封件110；第一唇形密封圈120；第二唇形密封圈130。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1至图6来描述根据本发明实施例的用于密封粉尘的磁性液体密封装置。

如图1-图6所示，根据本发明实施例用于密封粉尘的磁性液体密封装置100包括：轴壳1、转轴2、叶轮5、极靴4、至少一个永磁体6和密封腔体7。

轴壳1限定出轴室11。转轴2可转动地设在轴室11内，转轴2由轴室11的一端伸入并从轴室11的另一端伸出。叶轮5包括连接套51和多个叶片52，多个叶片52围绕连接套51间隔设置并与连接套51的外周面相连，连接套51套设在转轴2上并于转轴2相连。

极靴4套设在转轴2上。极靴4的外周面与轴室11的周壁面相连，即极靴4设在轴壳1内。极靴4的内周面上沿转轴2的轴向设有多个极齿，即极靴4的内周面上设有多个极齿，多个极齿沿转轴2的轴向排列，相邻极齿之间形成有齿槽。每个极齿的齿顶面与转轴2的周面之间设有用于密封的磁性液体43，磁性液体43吸附在极齿的齿顶面上。换言之，磁性液体43与转轴2的周面和极齿的齿顶面均接触，从而使磁性液体密封装置100具有良好的密封效果。

永磁体6套设在转轴2上。永磁体6与极靴4配合以便向极靴4提供磁力以使极靴4吸附磁性液体43。例如，永磁体6沿转轴2的轴向上与极靴4的一个端面相抵。极靴4和永磁体6中的每一者位于轴室11内。轴壳1与密封腔体7连接。叶轮5在转轴2的轴向上位于密封腔体7与极靴4之间。

根据本发明实施例提供的磁性液体密封装置通过设置有与转轴相连的叶轮，使得转轴的转动带动叶轮的转动，叶轮转动能够向密封腔体的方向吹风，从而防止从密封腔体中泄露的粉尘进入极靴的密封间隙，避免了由于粉尘颗粒进入密封间隙磨损极靴的齿顶面和转轴而导致的磁性液体密封失效，以及极靴和转轴的损坏。本发明实施例提供的磁性液体密封装置可以达到有毒、易燃易爆粉体的零泄漏，保护环境，也可以用来密封真空环境。该磁性液体密封装置解决了有毒、易燃易爆粉体的泄漏问题，延长了密封寿命。

由此，本发明实施例提供的磁性液体密封装置密封效果良好，尤其适用于粉尘密封。

为了使本申请的技术方案更加容易被理解，下面以转轴2的轴向为左右方向为例，进一步描述本申请的技术方案。轴壳1的所述一端即为其右端，轴壳1的所述另一端即其左端。密封腔室7位于轴壳1的左侧，并与轴壳1的左端相连。叶轮5位于极靴4的左侧。

作为示例，如图2和图3所示，叶轮5包括圆环形的连接套51和八个叶片52，八个叶片52围绕连接套51等间隔设置并与连接套51的外周面相连。

在一些实施例中，如图1所示，磁性液体密封装置100进一步包括第一定位件53和第二定位件54，第一定位件53和第二定位件54中的每一者与转轴2相连，连接套51在转轴2的轴向上位于第一定位件53和第二定位件54之间，连接套51在转轴2的轴向上具有相对的第一侧和第二侧，第一定位件53抵靠在该第一侧上，第二定位件54抵靠在该第二侧上。第一定位件53和第二定位件54用于对叶轮5进行固定和限位，更好地防止叶轮5在转动的过程中发生窜动。连接套51的该第一侧为其左侧，该第二侧为其右侧。第一定位件53抵靠在连接套51的左侧，第二定位件54抵靠在连接套51的右侧。

可选地，第一定位件53为定位销或定位套，第二定位件54为定位销或定位套。如图1所示，第一定位件53为定位销，第二定位件54为定位套。

可选地，连接套51与转轴2之间为过盈配合，或者，连接套51与转轴2为键连接。

在一些实施例中，如图1所示，轴室11的周壁面上设有通气孔111，通气孔111连通外界空气和轴室11。通气孔111用于平衡轴室11内的气流。

在一些实施例中，如图1所示，磁性液体密封装置100进一步包括迷宫密封件110，迷宫密封件110套设在转轴2上，迷宫密封件110位于轴室11内，迷宫密封件110在转轴2的轴向上位于叶轮5和极靴4之间，通气孔111位于迷宫密封件110和叶轮5之间。作为示例，如图1所示，迷宫密封件110位于叶轮5的右侧，迷宫密封件110位于极靴4的左侧。通气孔111位于迷宫密封件110的左侧，叶轮5的右侧。迷宫密封件110的设置能够进一步提高磁性液体密封装置100的密封性能，防止粉尘泄露进入极靴4的密封间隙，还能起到节流降压的作用。

可以理解的是，叶轮5同样也可以防止粉尘颗粒进入迷宫密封件110的密封间隙，迷宫密封件110的密封间隙是指迷宫密封件110的内侧面与转轴之间的间隙，如若粉尘颗粒进入迷宫密封件110的密封间隙，由于转轴的转动，粉尘颗粒也会磨损迷宫密封件110的内侧面与转轴的周面，造成迷宫密封件110的密封失效，因此静电除尘组件的设置能够起到保护迷宫密封件110，延长迷宫密封件110使用寿命的作用。

可选地，迷宫密封件110为直通型迷宫密封件、错齿形迷宫密封件或阶梯型迷宫密封件。迷宫密封件110的外周面与轴室11的周壁面相连。

在一些实施例中，密封腔体7与轴壳1的左端连接。密封腔体7限定出密封腔71。轴壳1与密封腔体7的连接处形成密封，并且由于轴壳1内部的结构件具有密封特性，因此通过将轴壳1安装于密封腔体7上，能够将密封腔71中的密封介质进行封装。

可选地，所述密封介质为粉尘。

在一些实施例中，如图1所示，轴壳1的外周面形成有法兰12。轴壳1通过法兰12与密封腔体7相连。磁性液体密封装置100包括第五密封圈72，第五密封圈72位于法兰12和密封腔体7之间。第五密封圈72用于轴壳1与密封腔体7的密封连接。

在一些实施例中，如图4-6所示，轴壳1包括第一端盖13、壳体14和弹性件15。

壳体14具有第一定位部141，第一定位部141包括沿壳体14径向方向延伸的定位台1411和第一部分1412，第一部分1412设在定位台1411的第一端面(例如定位台1411的左端面)上，壳体14的定位台1411设在第一端盖13上，第一端盖13与壳体14的第一部分1412在壳体14的径向的内外方向上相对，第一端盖13与壳体14的第一部分1412在壳体14的径向的内外方向上间隔开地设置，以便壳体14相对第一端盖13在径向的内外方向上能够移动，其中定位台1411和第一端盖13中的至少一者设有安装槽16。弹性件15设在安装槽16内，弹性件15处于压缩状态，其中弹性件15的一部分伸出安装槽16，弹性件15的所述一部分与定位台1411和第一端盖13中的相应的至少一者配合。

通过第一端盖13与壳体14的第一部分1412在内外方向上间隔开地设置，即第一端盖13内侧面与壳体14的外侧面之间留有间隙，因此壳体14可以在间隙内移动。当磁性液体密封装置100在使用过程中，若转轴2发生径向跳动，转轴2带动壳体14在间隙内发生径向跳动，从而减少壳体14所受到的形变压力，从而可以减小壳体14中安装的轴承所受压力，防止轴承损坏。

可选地，第一端盖13与壳体14的第一部分1412在壳体14的径向的内外方向上间隔距离为0.101mm-1.999mm或2.001mm-20mm。

通过设置弹性件15，弹性件15可对壳体14起到支撑的作用，从而调整壳体14与第一端盖13之间的压力。因此，弹性件15能够减小壳体14与第一端盖13之间的密封圈所受的压力，减小密封圈的磨损，从而延长了密封圈的使用寿命，进而保证了磁性液体密封装置100密封性能，而且可以减小转轴2径向跳动时壳体14与第一端盖13相对端面的摩擦面积，减小噪音，同时减少壳体14与第一端盖13受破坏的程度。弹性件15也能够在转轴2发生径向跳动时提供回弹力，保持极靴4和转轴2之间的间隙基本稳定。

通过将弹性件15设在安装槽16，不仅可防止弹性件15暴露于外部环境，有效地防止弹性件15受到损坏，进而对弹性件15起到保护作用，延长了弹性件15的寿命，保证了磁性液体密封装置100的密封性能。

作为示例，如图4-图6所示，定位台1411与第一端盖13之间设有第一密封圈17。第一密封圈17起密封作用，第一密封圈17可防止密封介质的泄漏，弹性件15可调整作用在第一密封圈17上的压力，减小第一密封圈17的磨损，延长第一密封圈17的使用寿命，进而保证磁性液体密封装置3密封性能，而且由于第一密封圈17和弹性件15的配合，相对于波纹管密封，本发明并不局限于真空密封，也可以应用在正压密封中，大大扩展了磁性液体密封装置100的应用范围。

可选地，第一端盖13的第一端面(例如第一端盖13的左端面)设有第二端盖18，第二端盖18具有第二定位部181和夹持部182，第二定位部181位于夹持部182的内侧，第二端盖18通过螺栓或螺钉安装在壳体14上，从而使得第二端盖18和壳体14配合将第一端盖13夹持在壳体14上，第二定位部181的内圈直径小于壳体14的内圈直径，从而使得第二定位部181对壳体14内的装置进行定位。

可选地，第一端盖13与第二端盖18之间设有第二密封圈19。进一步防止了被密封介质的泄漏，而且第二密封圈19可减小第一端盖13与第二端盖18之间的接触面，进一步减少噪音。第二端盖18通过螺钉或螺栓安装在壳体14上，不仅方便第二端盖18从壳体14上拆卸，也可调整第二密封圈19所受的压力，防止第二密封圈19被损坏，从而延长了第二密封圈19的使用寿命。

在一些实施例中，如图4-6所示，第一部分1412为沿壳体14轴向方向延伸的定位套，第一端盖13套设在壳体14的第一部分1412外侧或壳体14的第一部分1412套设在第一端盖13外侧。具体而言，第一端盖13的内侧面直径较大于定位套的外侧面的直径，使得第一端盖13可以套装在定位套上，且定位套外侧面与第一端盖13内侧面之间设有间隙(如图4所示)，从而使得壳体14相对第一端盖13在径向的内外方向上能够移动，而且方便第一端盖13拆卸与安装，使得磁性液体密封装置的外壳的结构更加合理。或者定位套的内侧面的直径大于第一端盖13的外侧面直径，使得定位套套装在第一端盖13上，且定位套的内侧面与第一端盖13的外侧面之间设有间隙(如图6所示)，从而使得壳体14相对第一端盖13在径向的内外方向上能够移动。

在另一些实施例中，第一部分1412为沿壳体14轴向方向延伸的定位块或定位套，第一端盖13与定位台1411相对的端面上设有沿壳体14的周向方向的定位槽，第一部分1412伸入定位槽内，且第一部分1412与定位槽的侧面设有间隙。具体而言，第一部分1412与定位槽的两个侧面都设有间隙，定位槽使得壳体14相对第一端盖13在径向的内外方向上能够移动。

在一些实施例中，如图5所示，第一端盖13与壳体14相对的端面上设有安装槽16，弹性件15的一部分与壳体14配合。换言之，弹性件15设在第一端盖13的安装槽16内，弹性件15的一部分伸出安装槽16外与壳体14配合，因此弹性件15可对壳体14起到支撑的作用，使得壳体14与第一端盖13不接触。弹性件15不仅可减小壳体14对第一密封圈17的压力，通过改变弹性件15的个数和刚度可以调整作用在第一密封圈17上的压力，从而提高第一密封圈17的使用寿命，进而有效解决由于转轴2的跳动所导致的密封件损坏问题，弹性件15、第一密封圈17和第二密封圈19在壳体14与第一端盖13的接触端面上以及第一端盖13与第二端盖18的接触端面上产生的间隔，可以减少端面之间的摩擦，减少噪音，而且也可以利用弹性件15的弹性从而对壳体14的径向跳动起到缓冲作用，也能够在轴发生径向跳动时提供回弹力，保持整个极靴4和转轴2的间隙基本稳定。

在一些实施例中，安装槽16沿壳体14的周向方向均布有多个，弹性件15为多个，多个弹性件15一一对应地设在安装槽16内，弹性件15的外形和安装槽16的内表面相配适，防止弹性件15在安装槽16内发生晃动；可选地，所述弹性件15为弹簧或者压簧。多个弹性件15可对壳体14提供更强的支撑作用，因此使得可以使得磁性液体密封装置的外壳更加稳定，通过改变弹性件15的个数和刚度可以调整作用在第一密封圈17上的压力，从而调整第一密封圈17的使用寿命，而且也增加了弹性件15的缓冲能力，从而保证了磁性液体密封装置100的密封性能。可选地，安装槽16为圆形孔，以便安装槽16与弹性件15外形相配适。

在另一些实施例中，安装槽16为环形槽，安装槽16的周向与壳体14的周向一致，弹性件15为环形。可选地，弹性件15为螺旋弹簧。由此可减小弹性件15的安装难度，增大磁性液体密封装置100的外壳的稳定性。

在一些实施例中，如图1所示，极靴4包括第一极靴41和第二极靴42，永磁体6包括第一永磁体，第一永磁体在沿转轴2的轴向上位于第一极靴41和第二极靴42之间。即第一极靴41的右侧面与第一永磁体的左侧面相抵，第一永磁体的右侧面与第二极靴42的左侧面相抵。第一永磁体用于给第一极靴41和第二极靴42提供磁力以便第一极靴41和第二极靴42吸附磁性液体43。第一极靴41、第二极靴42和永磁体6中的每一者轴室的周壁面相连.

在一些实施例中，如图1所示，磁性液体密封装置100还包括第一隔磁套101和第二隔磁套102。第一极靴41和第二极靴42在沿转轴2的轴向上位于第一隔磁套101和第二隔磁套102之间，第一隔磁套101与第一极靴41相抵，第二隔磁套102与第二极靴42相抵。第一隔磁套101和第二隔磁套102可以防止第一极靴41、第二极靴42、转轴2和永磁体6中形成的磁回路中的磁泄露，使得第一极靴41和第二极靴42的极齿的磁力更强，从而极齿能够更好地吸附磁性液体43，使得极靴4具有更强的密封性能。

在一些实施例中，如图1所示，磁性液体密封装置100还包括第一轴承31和第二轴承32，第一轴承31和第二轴承32中的每一者套设在转轴2上，第一轴承31和第二轴承32在沿转轴2的轴向上间隔设置。

在一些实施例中，如图1所示，磁性液体密封装置100还包括端盖9。端盖9安装在轴壳1的一端(右端)上，即端盖9与轴壳1的右端相连，转轴2从端盖9上开设的通孔中伸入轴室11内。

在一些实施例中，如图1所示，轴壳1的另一端(左端)的内周面上形成有第一凸起8。迷宫密封件110的左侧面通过第一限位套33与第一凸起8相抵。第一隔磁套101的左侧面与迷宫密封件110的右侧面相抵。第一轴承31和第二轴承32位于第一极靴41和第二极靴42的右侧。第一轴承31的左侧面与第二隔磁套102的右侧面相抵。第一轴承31和第二轴承32之间通过第二限位套34间隔开来。第二轴承32的右侧面与端盖9相抵。由此，轴室1的各零部件实现相互限位和固定。

在一些实施例中，如图1所示，磁性液体密封装置100还包括第一唇形密封圈120和第二唇形密封圈130，第一唇形密封圈120位于轴壳1的所述一端与转轴2之间，第二唇形密封圈130位于轴壳1的所述另一端与所述转轴2之间。第一唇形密封圈120和第二唇形密封圈130能够进一步提高磁性液体密封装置100的密封性能。第一唇形密封圈120防止密封腔71内的密封粉尘进入轴室11内，第二唇形密封圈130能够防止外界空气中的灰尘进入轴室11内。

在一些实施例中，如图1所示，磁性液体密封装置100还包括第三密封圈103和第四密封圈104，第三密封圈103位于第一极靴41的外周面与轴室11的周壁面之间，第四密封圈104位于第二极靴42的外周面与轴室11的周壁面之间。第三密封圈103和第四密封圈104用于提高第一极靴41和第二极靴42的外周面与轴室11的周壁面之间的密封性。

可选地，第一密封圈17、第二密封圈19、第三密封圈103、第四密封圈104或第五密封圈72可为O型密封圈、V型密封圈和U型密封圈的一种。

可选地，永磁体6采用铁硼、衫钻、铁钻镍中的一种材料制成。

可选地，第一极靴41的齿顶面与转轴2之间的间隙取值范围为0.1mm-0.2mm；第一极靴42的齿顶面与转轴2之间的间隙取值范围为0.1mm-0.2mm。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，包括：

轴壳，所述轴壳限定出轴室；

转轴，所述转轴可转动地设在所述轴室内，所述转轴由所述轴壳的一端伸入所述轴室并从所述轴壳的另一端伸出；

叶轮，所述叶轮包括连接套和多个叶片，多个所述叶片围绕所述连接套间隔设置并与所述连接套的外周面相连，所述连接套套设在所述转轴上并与所述转轴相连；

极靴，所述极靴套设在所述转轴上，所述极靴的外周面与所述轴室的周壁面相连，所述极靴的内周面上沿所述转轴的轴向设有多个极齿，相邻所述极齿之间形成有齿槽，每个所述极齿的齿顶面与所述转轴的周面之间设有用于密封的磁性液体，所述磁性液体吸附在所述齿顶面上；

至少一个永磁体，所述永磁体套设在所述转轴上，所述永磁体与所述极靴配合，所述叶轮、所述极靴和所述永磁体中的每一者位于所述轴室内；和

密封腔体，所述轴壳与所述密封腔体连接，所述叶轮在所述转轴的轴向上位于所述密封腔体与所述极靴之间；

其中所述轴壳包括:

第一端盖；

壳体，所述壳体具有第一定位部，所述第一定位部包括沿所述壳体径向方向延伸的定位台和第一部分，所述第一部分设在所述定位台的第一端面上，所述壳体的所述定位台设在所述第一端盖上，所述第一端盖与所述壳体的第一部分在所述壳体的径向的内外方向上相对，所述第一端盖与所述壳体的所述第一部分在所述壳体的径向的内外方向上间隔开地设置，以便所述壳体相对所述第一端盖在径向的内外方向上能够移动，其中所述定位台和所述第一端盖中的至少一者设有安装槽；和

弹性件，所述弹性件设在所述安装槽内，所述弹性件处于压缩状态，其中所述弹性件的一部分伸出所述安装槽，所述弹性件的所述一部分与所述定位台和所述第一端盖中的相应的至少一者配合。

2.根据权利要求1所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，所述轴室的周壁面上设有通气孔，所述通气孔连通外界空气和所述轴室。

3.根据权利要求1所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，所述第一端盖与所述壳体的所述第一部分在所述壳体的径向的内外方向上间隔距离为0.101mm-1.999mm或2.001mm-20mm。

4.根据权利要求3所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，所述第一部分为沿所述壳体轴向方向延伸的定位套，所述壳体的所述第一部分套设在所述第一端盖外侧；或者

所述第一部分为沿所述壳体轴向方向延伸的定位块，所述第一端盖与所述定位台相对的端面上设有沿壳体的周向方向的定位槽，所述第一部分伸入所述定位槽内，且所述第一部分与所述定位槽的侧面设有间隙。

5.根据权利要求3所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，所述第一端盖与所述壳体相对的端面上设有所述安装槽，所述弹性件的所述一部分与所述壳体配合。

6.根据权利要求5所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，所述安装槽沿壳体的周向方向均布有多个，所述弹性件为多个，多个所述弹性件一一对应地设在所述安装槽内，所述弹性件的外形和所述安装槽的内表面相配适；或者，所述安装槽为环形槽，所述安装槽的周向与所述壳体的周向一致，所述弹性件为环形。

7.根据权利要求3所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，所述第一端盖的所述第一端面设有第二端盖，所述第二端盖具有第二定位部和夹持部，所述第二定位部位于所述夹持部的内侧，所述第二端盖通过螺栓或螺钉安装在所述壳体上，以便所述第二端盖和所述壳体配合将所述第一端盖夹持在所述壳体上，所述第一定位部的内圈直径小于所述壳体的内圈直径，以便所述第二定位部对所述壳体内的装置进行定位。

8.根据权利要求2所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，进一步包括迷宫密封件，所述迷宫密封件套设在所述转轴上，所述迷宫密封件位于所述轴室内，所述迷宫密封件在所述转轴的轴向上位于所述叶轮和所述极靴之间，所述通气孔位于所述迷宫密封件和所述叶轮之间。

9.根据权利要求1所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，进一步包括第一定位件和第二定位件，所述第一定位件和所述第二定位件中的每一者与所述转轴相连，所述连接套在所述转轴的轴向上位于所述第一定位件和所述第二定位件之间，所述连接套在所述转轴的轴向上具有相对的第一侧和第二侧，所述第一定位件抵靠在所述第一侧上，所述第二定位件抵靠在所述第二侧上。

10.根据权利要求9所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，所述第一定位件为定位销或定位套，所述第二定位件为定位销或定位套。

11.根据权利要求9所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，所述连接套与所述转轴之间为过盈配合，或者，所述连接套与所述转轴为键连接。

12.根据权利要求1所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，所述极靴包括第一极靴和第二极靴，所述永磁体包括第一永磁体，所述第一永磁体在沿所述转轴的轴向上位于所述第一极靴和第二极靴之间，所述第一极靴、所述第二极靴和所述第一永磁体中的每一者所述轴室的周壁面相连，所述磁性液体密封装置进一步包括：

第一隔磁套和第二隔磁套，所述第一极靴和所述第二极靴在沿所述转轴的轴向上位于所述第一隔磁套和所述第二隔磁套之间，所述第一隔磁套与所述第一极靴相抵，所述第二隔磁套与所述第二极靴相抵；

轴承，所述轴承包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承中的每一者套设在所述转轴上，所述第一轴承和所述第二轴承在沿所述转轴的轴向上间隔设置，所述极靴在所述转轴的轴向上位于所述轴承和所述叶轮之间。

13.根据权利要求1所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置，其特征在于，所述磁性液体密封装置进一步包括第一唇形密封圈和第二唇形密封圈，所述第一唇形密封圈位于所述轴壳的所述一端与所述转轴之间，所述第二唇形密封圈位于所述轴壳的所述另一端与所述转轴之间。

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