CN1749605A

CN1749605A - 一种磁性流体密封

Info

Publication number: CN1749605A
Application number: CN 200410050395
Authority: CN
Inventors: 马卫东
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-09-13
Filing date: 2004-09-13
Publication date: 2006-03-22

Abstract

一种磁性流体密封是涉及机械设备的轴密封结构的改进。本发明提供一种磨损小、易于制作的磁性流体密封。本发明包括密封体(2)，其结构要点在于密封体(2)的内侧的磁钢体(7)外设置有具有内孔(9)的极板(10)，极板(10)的内孔(9)底端具有圆弧腔体(8)，极板(10)内孔(9)上端通过密封体(2)上的通孔(6)同注磁性流体油嘴(3)相连，极板(10)外为密封垫(11)。

Description

一种磁性流体密封

技术领域：

本发明是涉及机械设备的轴密封结构的改进。

背景技术：

现有的机械设备的轴密封结构大致分为回转轴的密封和往复轴的密封。回转轴的密封：例如，轴承箱的轴密封、减速器的轴密封、齿轮箱的轴密封，通常采用皮碗式密封，如图4；例如，泵、釜的轴的密封端面密封或填料密封，如图5、图6；往复轴的密封：例如，抽油机上的光杆轴的密封、卧式往复泵的轴的密封、往复式空压机的轴的密封通常采用填料密封。但上述轴密封存在以下缺点：1.必须对密封实施较大的力，使密封件的内孔同轴紧密结合，密封件同轴之间产生较大的摩擦力；特别是填料密封，轴功率消耗大，不仅浪费能源，而且严重时使主轴被磨损处产生应力集中，造成断轴重大事故；2.由于密封件的磨损较大，最多不超过半年泄漏，需经常更换填料；特别是大型设备，使维修工作增加了困难；3.机械密封要求加工精度高，密封面的平面度、粗糙度都有严格要求，使之加工费用较高。

发明内容：

本发明就是针对上述问题，提供一种磨损小、易于制作的磁性流体密封。

本发明采用如下技术方案：本发明包括密封体，其结构要点是密封体的内侧的磁钢体外设置有具有内孔的极板，极板的内孔底端具有圆弧腔体，极板内孔上端通过密封体上的通孔同注磁性流体油嘴相连，极板外为密封垫。

磁性流体为现有的成熟技术，它主要是由铁磁体微粒(如，Fe₃O₄)、包裹着微粒并能阻止其相互凝聚的表面活性剂(或称稳定剂)及水或油等组成。磁钢体产生磁场作用下，由磁钢体、轴、极板及极板与轴之间的磁性流体构成磁回路，磁性流体将密封与轴之间的间隙封堵，达到密封的目的。

本发明的有益效果：

1.磨损小：

本发明的密封在使用状态时，磁性流体是通过注磁性流体油嘴、通孔至圆弧腔体内、在磁钢体的磁力作用下对轴密封；因磁性流体呈液体，同轴摩擦力较小，提高了密封的使用寿命；

2.易于制作：

由于本发明是通过磁性流体密封运动轴，因此，对轴、密封件的粗糙度要求不高；可广泛适于各种回转轴，往复轴的密封；例如，可用于钢丝绳抽油机的往复运动的钢丝绳的密封；

3.适应性强：

由于本发明同端面密封相比对密封件的精度要求不十分严格、精密，因此制作工艺比较简单，如密封体、密封盖可采用注塑件，用粉末冶金压制极板、垫圈等，易于实现标准化、通用化、系列化；适合于批量生产。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明用于井口密封的结构示意图；

图3是本发明用于减速器的结构示意图；

图4是现有的皮碗式密封结构示意图；

图5是现有的机械式密封结构示意图；

图6是现有的填料式密封结构示意图。

具体实施方式：

本发明包括密封体2，密封体2的内侧的磁钢体7外设置有具有内孔9的极板10，极板10的内孔9底端具有圆弧腔体8，极板10内孔9上端通过密封体2上的通孔6同注磁性流体油嘴3相连，极板10外为密封垫11。

磁性流体为现有的成熟技术，它主要是由铁磁体微粒(如，Fe₃O₄)、包裹着微粒并能阻止其相互凝聚的表面活性剂(或称稳定剂)及水或油等组成。磁钢体7产生磁场作用下，由磁钢体7、轴、极板10及极板10与轴之间的磁性流体构成磁回路，磁性流体将密封与轴之间的间隙封堵，达到密封的目的。

本发明的密封既可做成整体式也可作成分体式，可满足不同用户的需要。

实施例1：

密封体2的右侧设置有同密封垫11相接触的密封压盖1，密封体2的左侧设置有具有密封圈5的凹槽4；本发明可适用于各种旋转轴、往复轴的泵的轴封。

使用时，密封体2左侧同泵体相连接，极板10内侧同轴12相接触；磁性流体通过注磁性流体油嘴3、通孔6、至圆弧腔体8内对轴12密封。

实施例2：

密封体2的底端、顶端分别设置有紧固螺母16，紧固螺母16通过耐磨导向套15同密封垫11相接触；密封体2的顶端外设置具有手柄13的回转盘14；本发明可适用于钢丝绳抽油机的钢丝绳的密封。

使用时，通过回转盘14将密封体2固定于井口的卡头上，极板10的内侧同钢丝绳相接触，磁性流体通过注磁性流体油嘴3、通孔6、至圆弧腔体8内对钢丝绳进行密封。

实施例3：

密封体2的右侧设置有同密封垫11相接触的密封盖17，密封体2的左侧设置有具有密封圈19的凹槽18；本发明可适用变速器轴的密封。

使用时，密封体2的左侧同变速器机体相接触，极板10内侧同固定于轴上的旋转环20相接触。

Claims

1.一种磁性流体密封，包括密封体(2)，其特征在于密封体(2)的内侧的磁钢体(7)外设置有具有内孔(9)的极板(10)，极板(10)的内孔(9)底端具有圆弧腔体(8)，极板(10)内孔(9)上端通过密封体(2)上的通孔(6)同注磁性流体油嘴(3)相连，极板(10)外为密封垫(11)。

2.根据权利要求1所述的一种磁性流体密封，其特征在于密封体(2)的右侧设置有同密封垫(11)相接触的密封压盖(1)，密封体(2)的左侧设置有具有密封圈(5)的凹槽(4)。

3.根据权利要求1所述的一种磁性流体密封，其特征在于密封体(2)的底端、顶端分别设置有紧固螺母(16)，紧固螺母(16)通过耐磨导向套(15)同密封垫(11)相接触；密封体(2)的顶端外设置具有手柄(13)的回转盘(14)。