CN113294525B - 一种用于含磁液体的复合密封机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于含磁液体的复合密封机构，包括静部件、转动部件、磁性件、支撑密封圈、第二磁性污泥密封层和第一磁性污泥密封层，其中：静部件具有流动腔，流动腔内有沿水平方向流动的含磁液体；转动部件转动安装在流动腔内；磁性件固定在静部件的侧壁，且磁性件与转动部件的端部之间形成环缝，第二磁性污泥密封层设在环缝内用于密封环缝；支撑密封圈固定在静部件的侧壁，且其外壁对转动部件的内壁支撑，第一磁性污泥密封层设于支撑密封圈远离静部件的一端并用于密封支撑密封圈与转动部件之间的缝隙。本发明公开的密封机构，利用含磁液体中不断产生的磁性污泥絮团完成转动部件与静部件之间的密封，结构简单且无需设置密封槽。

Description

一种用于含磁液体的复合密封机构

技术领域

本发明涉及污水处理设备技术领域，尤其涉及一种用于含磁液体的复合密封机构。

背景技术

传统流体密封结构采用接触式或非接触式结构，密封形式包括填料密封、机械密封、螺旋密封等。如软填料密封结构中，在两部件之间增加橡胶、合成纤维或金属等材质填料，利用流体自身的压力或外加固紧力，使填料发生一定的变形，从而达到流体不泄漏的目的。该方法更换维修简便、适用流体范围较宽、对零件加工质量要求不高，因此应用比较广。同时，该机构用于含磁液体时，存在摩擦阻力大、磨损大、使用寿命短的缺陷，一旦存在磨损，密封效果随之下降，需要定期更换；并且需要设计密封槽或压紧结构，对空间要求有限制的场合，应用受限。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种用于含磁液体的复合密封机构。

本发明提出的一种用于含磁液体的复合密封机构，包括静部件、转动部件、磁性件、支撑密封圈、第二磁性污泥密封层和第一磁性污泥密封层，其中：

静部件具有流动腔，流动腔内有沿水平方向流动的含磁液体；

转动部件转动安装在流动腔内，且转动部件转动的轴线与流动腔内含磁液体水平流动的方向平行；

磁性件固定在静部件的侧壁，且磁性件与转动部件的端部之间形成环缝，第二磁性污泥密封层设在环缝内用于密封环缝；

支撑密封圈固定在静部件的侧壁，且支撑密封圈的外壁对转动部件的内壁支撑，第一磁性污泥密封层设于支撑密封圈远离静部件的一端并用于密封支撑密封圈与转动部件之间的缝隙。

作为本发明进一步优化的方案，含磁液体中的磁性污泥被磁性件吸附并填充环缝形成第二磁性污泥密封层。

作为本发明进一步优化的方案，含磁液体中的磁性污泥被支撑密封圈位于转动部件内的一端截流并形成第一磁性污泥密封层。

作为本发明进一步优化的方案，静部件内含磁液体的水位低于支撑密封圈与转动部件的最高连接面。

作为本发明进一步优化的方案，还包括金属环，磁性件套装固定在在金属环内圈，金属环固定在静部件上。

作为本发明进一步优化的方案，支撑密封圈包括支撑部分和连接部分，支撑部分与连接部分连接，支撑部分对转动部件进行支撑，连接部分与静部件连接。

作为本发明进一步优化的方案，连接部分与转动部件之间形成集泥区间。

作为本发明进一步优化的方案，连接部分为锥形，且连接部分的外径从远离静部件的一端向靠近静部件的一端逐渐变小。

作为本发明进一步优化的方案，还包括固定板和压板，固定板固定在静部件上，压板安装在固定板上，且固定板和压板之间形成固定区间，支撑密封圈远离转动部件的一端固定在固定区间内。

作为本发明进一步优化的方案，压板远离静部件的一端相对固定板远离静部件的一端具有向转动部件方向延伸的延伸部分。

本发明中，所提出的用于含磁液体的复合密封机构，首先通过支撑密封圈进行密封，进一步的通过磁性件和第二磁性污泥密封层、第一磁性污泥密封层进行密封，密封效果好，且在转动部件转动过程中，若第二磁性污泥密封层和第一磁性污泥密封层在水冲击下掉落一部分，则由于支撑密封圈位于转动部件内的一端截流磁性介质自动修复第一磁性污泥密封层，由于磁性件的吸附作用磁性件吸附带磁性的污泥用于补充第二磁性污泥密封层；第二磁性污泥密封层同时还能够有效降低第一磁性污泥密封层前后端的压差，有效增加密封效果；由于无需设计密封槽，结构简单，适用于空间有限的密封场合。

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为本发明结构示意图。

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表示，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解对本发明的限制。

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。

如图1所示的一种用于含磁液体的复合密封机构，包括静部件1、转动部件2、磁性件3、支撑密封圈4、第二磁性污泥密封层5和第一磁性污泥密封层6，其中：

静部件1具有流动腔，流动腔内有沿水平方向流动的含磁液体；

转动部件2转动安装在流动腔内，转动部件2可以转动安装在静部件1上，也可以在外部设置支撑轴，转动部件2转动安装在支撑轴上，且转动部件2转动的轴线与流动腔内含磁液体水平流动的方向平行；

磁性件3固定在静部件1的侧壁，且磁性件3与转动部件2的端部之间形成环缝，第二磁性污泥密封层5设在环缝内用于密封环缝；

支撑密封圈4为高弹性密封材料制成，比如软橡胶、聚氨酯、硅胶等其中一组高弹性材料制成，支撑密封圈4固定在静部件1的侧壁，且支撑密封圈4的外壁对转动部件2的内壁支撑，第一磁性污泥密封层6设于支撑密封圈4远离静部件1的一端并用于密封支撑密封圈4与转动部件2之间的缝隙；

还包括固定板7和压板8，固定板7固定在静部件1上，压板8安装在固定板7上，且固定板7和压板8之间形成固定区间，支撑密封圈4远离转动部件2的一端固定在固定区间内，在本实施例中优选的，压板8远离静部件1的一端相对固定板7远离静部件1的一端具有向转动部件2方向延伸的延伸部分80。

含磁液体中的磁性污泥被磁性件3吸附并填充环缝形成第二磁性污泥密封层5。

含磁液体中的磁性污泥被支撑密封圈4位于转动部件2内的一端截流并形成第一磁性污泥密封层6。

静部件1内含磁液体的水位低于支撑密封圈4与转动部件2的最高连接面。

还包括金属环7，磁性件3套装固定在在金属环7内圈，金属环7固定在静部件1上。

支撑密封圈4包括支撑部分40和连接部分41，支撑部分40与连接部分41连接，支撑部分40对转动部件2进行支撑，连接部分41与静部件1连接。

连接部分41与转动部件2之间形成集泥区间。

连接部分41为锥形，且连接部分41的外径从远离静部件1的一端向靠近静部件1的一端逐渐变小。

在磁分离污水处理工艺流程中，含有磁性絮团的污水进入磁分离机，经过旋转的磁性件3时磁性絮团被吸附分离，以达到污水处理净化的目的，污水流经框架(相当于静部件1)时，被与框架通过固定板7和压板8固定的支撑密封圈4挡住框架与磁环(相当于转动部件2)的连接缝隙，大量水流按设计要求进入磁环(转动部件2)，其中部分磁性污泥被支撑密封圈4截留，形成第一磁性污泥密封层6。

少量水流渗漏进入磁环(转动部件2)与磁性件3缝隙，部分絮团被截流，沉积在磁性件3与磁环(转动部件2)之间，迅速形成第二磁性污泥密封层5，经截流磁性絮团的污水可从第二磁性污泥密封层5流出，同样达到絮团分离、污水净化的目的。

随着流经污水的不断流进，磁性絮团被继续截流、堆积，第二磁性污泥密封层5和第一磁性污泥密封层6逐渐增厚且致密。磁环(转动部件2)做慢速旋转运动，其端面与第二磁性污泥密封层5不断摩擦，导致第二磁性污泥密封层5磨损出现缺损消耗，而含磁污水持续流过带来被截流的磁性絮团，不断补充磁性介质，自动修补与维持第二磁性污泥密封层5的完整，始终保证密封效果。

在本实施例中优选的，含磁液体中的磁性污泥被磁性件3吸附并填充环缝形成第二磁性污泥密封层5，在工作过程中可以自动修复第二磁性污泥密封层5，进而避免第二磁性污泥密封层5掉落部分后影响密封效果。

在本实施例中优选的，含磁液体中的磁性污泥被支撑密封圈4位于转动部件2内的一端截流并形成第一磁性污泥密封层6，在工作过程中可以自动修复第一磁性污泥密封层6，进而避免第一磁性污泥密封层6掉落部分后影响密封效果。

在本实施例中优选的，静部件1内含磁液体的水位低于支撑密封圈4与转动部件2的最高连接面，实现含磁液体对支撑密封环的一个向转动部件2方向一个压力，使支撑密封环与转动部件2内壁紧贴，截流大量磁性污泥，进而形成第二污泥密封层。

为了便于磁性件3的安装，在本实施例中优选的，还包括金属环7，磁性件3套装固定在在金属环7内圈，金属环7固定在静部件1上。

在本实施例中优选的，支撑密封圈4包括支撑部分40和连接部分41，支撑部分40与连接部分41连接，支撑部分40对转动部件2进行支撑，连接部分41与静部件1连接，便于支撑密封圈4的安装。

在本实施例中优选的，连接部分41与转动部件2之间形成集泥区间，进而便于收集从第二磁性污泥密封层5掉落的污泥，使之不随水流出。

在本实施例中优选的，连接部分41为锥形，且连接部分41的外径从远离静部件1的一端向靠近静部件1的一端逐渐变小，保证连接部分41与转动部分之间形成集泥区间。

在本实施例中优选的，还包括固定板7和压板8，固定板7固定在静部件1上，压板8安装在固定板7上，且固定板7和压板8之间形成固定区间，支撑密封圈4远离转动部件2的一端固定在固定区间内，便于支撑密封圈4的安装。

在本实施例中优选的，压板8远离静部件1的一端相对固定板7远离静部件1的一端具有向转动部件2方向延伸的延伸部分80，进而便于支撑密封圈4在磁性液体压力作用下发生形变向外扩张并抵触转动部件2，增大密封效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于含磁液体的复合密封机构，其特征在于，包括静部件(1)、转动部件(2)、磁性件(3)、支撑密封圈(4)、第二磁性污泥密封层(5)和第一磁性污泥密封层(6)，其中：静部件(1)具有流动腔，流动腔内有沿水平方向流动的含磁液体；转动部件(2)转动安装在流动腔内，且转动部件(2)转动的轴线与流动腔内含磁液体水平流动的方向平行；磁性件(3)固定在静部件(1)的侧壁，且磁性件(3)与转动部件(2)的端部之间形成环缝，第二磁性污泥密封层(5)设在环缝内用于密封环缝；支撑密封圈(4)固定在静部件(1)的侧壁，且支撑密封圈(4)的外壁对转动部件(2)的内壁支撑，第一磁性污泥密封层(6)设于支撑密封圈(4)远离静部件(1)的一端并用于密封支撑密封圈(4)与转动部件(2)之间的缝隙；

含磁液体中的磁性污泥被磁性件(3)吸附并填充环缝形成第二磁性污泥密封层(5)；

含磁液体中的磁性污泥被支撑密封圈(4)位于转动部件(2)内的一端截流并形成第一磁性污泥密封层(6)；

支撑密封圈(4)包括支撑部分(40)和连接部分(41)，支撑部分(40)对转动部件(2)进行支撑，连接部分(41)与静部件(1)连接；

连接部分(41)与转动部件(2)之间形成集泥区间；

连接部分(41)为锥形，且连接部分(41)的外径从远离静部件(1)的一端向靠近静部件(1)的一端逐渐变小。

2.根据权利要求1所述的用于含磁液体的复合密封机构，其特征在于，静部件(1)内含磁液体的水位低于支撑密封圈(4)与转动部件(2)的连接面。

3.根据权利要求1所述的用于含磁液体的复合密封机构，其特征在于，还包括金属环，磁性件(3)套装固定在在金属环内圈，金属环固定在静部件(1)上。

4.根据权利要求1所述的用于含磁液体的复合密封机构，其特征在于，还包括固定板(7)和压板(8)，固定板(7)固定在静部件(1)上，压板(8)安装在固定板(7)上，且固定板(7)和压板(8)之间形成固定区间，支撑密封圈(4)远离转动部件(2)的一端固定在固定区间内。

5.根据权利要求4所述的用于含磁液体的复合密封机构，其特征在于，压板(8)远离静部件(1)的一端相对固定板(7)远离静部件(1)的一端具有向转动部件(2)方向延伸的延伸部分(80)。