CN1778651A - 磁流体密封充油托辊 - Google Patents

Abstract

磁流体密封充油托辊，包括在芯轴上设置轴套，轴套支承在轴承上，轴承座通过大卡圈与外筒固联，其特征是在轴承的两侧、位于轴承座与轴套之间设置磁流体密封件，是在轴承座的内侧壁上固定设置永磁环，永磁环的两极有极靴，永磁环和极靴的内孔与轴套之间有配合间隙，间隙内充有磁流体，在永磁环、轴套以及磁流体之间形成封闭磁路，由磁流体形成的“O”型磁液密封圈位于极靴与轴套之间，以两侧磁流体密封件形成的封密腔体为储油腔。本发明防水、防尘、轴承浸油，具有长寿命、低燥声、免维护、节能等显著效果。

Description

磁流体密封充油托辊

技术领域：

本发明涉及皮带机运转装置，更具体地说是应用在皮带运输机中的充油托辊。

背景技术：

在工业生产运输过程中，为提高运输能力，保证生产的连续性、降低生产成本，常常采用皮带运输。托辊是皮带运输机的重要组成部分，在整条皮带机的运转过程中，托辊的使用寿命直接影响皮带机的维护成本和运转成本。提高托辊的使用寿命是提高皮带机服务期限、降低综合成本的关键，托辊寿命的主要因素取决于轴承的寿命。在正常的轴承使用过程中，轴承的使用寿命和理论寿命有一定的差异，所在的运转条件不同，轴承的使用寿命长短悬殊很大。如何提高托辊轴承的使用寿命，首先解决轴承的运转环境，保证轴承具有良好的密封性能，使其能够在无水分、无粉尘、无腐蚀性物质进入滚道并在油润滑情况下运转是提高轴承的使用寿命接近理论寿命的首要条件。但是，目前的技术状况下，轴承的密封性能并不理想。

发明内容：

本发明是为解决上述现有技术所存在的问题，提供一种磁流体密封充油托辊，通过改进其密封结构，使托辊轴承具有防水、防尘和油润滑的运转环境，进而使托辊外筒具有良好的阻燃、抗静电和耐腐蚀等性能。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

本发明包括在芯轴上设置轴套，轴套支承在轴承上，轴承座通过大卡圈与外筒固联，其特征是在所述轴承的两侧、位于轴承座与轴套之间分别设置磁流体密封件，所述磁流体密封件是在轴承座的内侧壁上固定设置永磁环，永磁环的两极有极靴，永磁环和极靴的内孔与轴套之间有配合间隙，间隙内充有磁流体，在所述永磁环、轴套以及磁流体之间形成封闭磁路，在该封闭磁路中，由磁流体形成的“O”型磁液密封圈位于极靴与轴套之间，以所述两侧磁流体密封件形成的封密腔体为储油腔。

磁流体是一种导磁性物质，经过表面活性剂活化，均一稳定地分散在流体介质中，在磁场的作用下，这种磁性物质被磁化，而又不从流体中析出。基于这一特点，磁流体在磁场的作用下被束缚在轴套与永磁环、极靴的间隙中，形成一道可承受压力的“O”型圈，起到封油、防水、防尘的良好效果。与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1、本发明采用的磁流体密封是一种高性能非接触充油密封，不仅解决了迷宫式密封不能防水、不能充油的缺点，同时也解决了接触式或充油密封托辊运转阻力较大的缺陷。本发明既能防尘、防水，又能充油，且运转阻力较小。

2、本发明的外筒可以采用阻燃、抗静电复合材料制成。重量轻、耐老化、耐腐蚀。

3、本发明具有极高的耐磨性、极低的磨擦系数，不撕裂划伤皮带。

4、本发明噪声低、运转平稳，有效实现手辊的免维护和长寿命运转以及节能效果，降低皮带机运行的综合成本。

5、本发明适用范围广，不仅可用于粉尘、瓦斯较大的矿山、石料厂、电厂、水泥厂、洗煤厂、焦化厂，也可用于盐厂、碱厂、化肥厂、码头等各类皮带动输场所。

附图为本发明结构示意图。

图中标号：1外筒、2轴承座、3密封圈、4芯轴、5轴套、6极靴、7永磁环、8定位圈、9轴承、10卡圈、11大卡圈、12磁流体。

具体实施方式：

参见附图，本实施例中，在芯轴4上设置轴套5，轴套5支承在轴承9上，轴承座2通过大卡圈11与外筒1固联。

图中示出，在轴承9的两侧、位于轴承座2与轴套5之间分别设置磁流体密封件，该磁流体密封件是在轴承座2的内侧壁上固定设置永磁环7，永磁环7的两极有极靴6，极靴6用于将磁力线导向，永磁环7和极靴6的内孔与轴套5之间有配合间隙，间隙内充有磁流体12，在永磁环7、轴套5以及磁流体12之间形成封闭磁路，在该封闭磁路中，由磁流体12形成的“O”型磁液密封圈位于极靴6与轴套5之间，以两侧磁流体密封件形成的封密腔体为储油腔。

为了保证各构件的准确定位，在轴承9与其两侧的磁流体密封件之间放置有定位圈8，储油腔形成在定位圈8与轴承9的滚道之间，卡圈10为定位件。

具体实施中，外筒1采用阻燃、抗静电型复合材料，磁流体12为纳米磁流体，也称纳米磁液或纳米磁性液体，永磁环7为强磁铷铁硼磁铁。

为了更进一步提高密封效果，可以采用图中所示的复合密封结构，即在设置磁流体密封件的基础上，在其外部再设置一级防尘密封圈，图中示出，具体结构是在轴套5的端部与轴承座2之间设置精密配合的聚氨酯防尘密封圈3。

将磁流体密封件、定位圈8、轴承9、轴套5进行组装后一起装入轴承座2形成轴承座部件，将一根芯轴4和分别位于芯轴4两端的两组轴承座部件一并装入外筒1，即构成完整的纳米磁流体密封高性能充油托辊。

Claims (3)

1、磁流体密封充油托辊，包括在芯轴(4)上设置轴套(5)，轴套(5)支承在轴承(9)上，轴承座(2)通过大卡圈(11)与外筒(1)固联，其特征是在所述轴承(9)的两侧、位于轴承座(2)与轴套(5)之间分别设置磁流体密封件，所述磁流体密封件是在轴承座(2)的内侧壁上固定设置永磁环(7)，永磁环(7)的两极有极靴(6)，永磁环(7)和极靴(6)的内孔与轴套(5)之间有配合间隙，间隙内充有磁流体(12)，在所述永磁环(7)、轴套(5)以及磁流体(12)之间形成封闭磁路，在该封闭磁路中，由磁流体(12)形成的“O”型磁液密封圈位于极靴(6)与轴套(5)之间，以所述两侧磁流体密封件形成的封密腔体为储油腔。

2、根据权利要求1所述的磁流体密封充油托辊，其特征是在所述轴套(5)的端部与轴承座(2)之间设置有防尘密封圈(3)。

3、根据权利要求1所述的磁流体密封充油托辊，其特征是所述磁流体(12)为纳米磁流体。