CN215806307U - 一种磁流体密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁流体密封结构，涉及磁流体密封技术领域，包括壳体，所述壳体包括筒身、法兰、法兰安装孔和壳体筒身存水处，所述壳体的外部一侧设置有法兰密封槽，所述壳体的内部安装有空心轴、第一锥体滚针轴承、第二锥体滚针轴承、单向推力球轴承、两个第一磁铁、磁铁、第一隔磁圈、第二隔磁圈和轴承锁紧螺母，其中，所述空心轴安装在壳体的中部，所述单向推力球轴承套装在空心轴的前侧。本实用新型在安装时保证了轴与密封组件的同轴度，避免偏心引起泄漏，同时通过两组限位结构对第一锥体滚针轴承和第二锥体滚针轴承之间的结构进行多重限位，能够加强前轴承和两个第一磁铁之间的稳固性和稳定性。

Description

一种磁流体密封结构

技术领域

本实用新型涉及磁流体密封技术领域，尤其涉及一种磁流体密封结构。

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”。磁流体密封装置的功能是把旋转运动传递到密封容器内，常用于真空密封。

目前在对磁流体技术应用过程中，导磁轴或者导磁套外表面与密封组件内表面接触造成密封失效，这种现象在磁流密封件内未装轴承的结构中比较容易出现；这一般都是由于在安装磁流体密封件时，未找正转动轴与密封组件的同轴度，引起偏心，产生了接触；使得密封间隙的磁力线短路，磁流液膜受到破坏，从而引起泄漏,稳定性差，且目前安装有空芯轴的磁流体的空心轴壁厚相对薄轴只能承受1.5 吨，存在承重力较低的现象，为此我们设计出了一种磁流体密封结构来解决以上问题，为此我们设计出了一种磁流体密封结构来解决以上问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种磁流体密封结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种磁流体密封结构，包括壳体，所述壳体包括筒身、法兰、法兰安装孔和壳体筒身存水处，所述壳体的外部一侧设置有法兰密封槽，所述壳体的内部安装有空心轴、第一锥体滚针轴承、第二锥体滚针轴承、单向推力球轴承、两个第一磁铁、磁铁、第一隔磁圈、第二隔磁圈和轴承锁紧螺母，其中，

所述空心轴安装在壳体的中部，所述单向推力球轴承套装在空心轴的前侧，所述单向推力球轴承的一侧与壳体的内部相抵设置，所述单向推力球轴承的另一侧的空心轴上依次安装有第一锥体滚针轴承、第一隔磁圈、两个第一磁铁、第二隔磁圈、第二锥体滚针轴承、轴承锁紧螺母和盖板，两个所述第一磁铁的中部设置有隔磁套筒，两个所述第一磁铁的中部安装有磁铁，两个所述第一磁铁的外侧均设置有密封槽，两个所述密封槽的内部安装有密封圈，两个所述第一磁铁相对的空心轴上设置有磁液槽；

所述第一隔磁圈与单向推力球轴承之间的空心轴上设置有第一限位台阶，所述壳体的内侧上方与盖板的内侧上方均设置有与第一锥体滚针轴承和第二锥体滚针轴承相适配的第二限位台阶。

优选的，所述密封圈为氟胶材质，所述密封圈的内侧安装在密封槽的内部，所述密封圈的外侧与壳体内壁相抵设置。

优选的，所述空心轴的内部两侧设置有轴内密封槽。

优选的，所述磁铁为纽扣状结构或环形状结构中的一种。

优选的，所述盖板的外侧设置有扳手孔。

优选的，所述轴承锁紧螺母安装在第二锥体滚针轴承后侧的空心轴上，并与第二锥体滚针轴承相抵设置。

优选的，所述壳体筒身存水处上方的壳体上设置有水冷管接口。

优选的，所述盖板的外侧与壳体的后端内侧设置有相适配的锁紧螺纹。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、两个第一磁铁的中部安装有磁铁，两个第一磁铁相对的轴上设置有磁液槽的设计，通过两片第一磁铁中间装上磁铁，可对轴产生磁场回路，保证轴与密封组件的同轴度，避免偏心引起泄漏,注入磁性油脂，使磁性油脂牢牢吸附在第一磁铁内孔和轴的缝隙之间，从而达到密封，密封性更强；

2、第一隔磁圈与单向推力球轴承之间的空心轴上设置有第一限位台阶，且轴承锁紧螺母安装在第二锥体滚针轴承后侧的空心轴上，并与第二锥体滚针轴承相抵设置的设计，能够对第一锥体滚针轴承和第二锥体滚针轴承下方之间的结构进行稳固限位；壳体的内侧上方与盖板的内侧上方均设置有与第一锥体滚针轴承和第二锥体滚针轴承相适配的第二限位台阶，能够对第一锥体滚针轴承和第二锥体滚针轴承下方之间的结构进行稳固限位，两组限位结构对第一锥体滚针轴承和第二锥体滚针轴承之间的结构进行多重限位，能够加强前轴承和两个第一磁铁之间的稳固性和稳定性。

3、通过单向推力球轴承的另一侧的空心轴上依次安装有第一锥体滚针轴承、第一隔磁圈、两个第一磁铁、第二隔磁圈、第二锥体滚针轴承的设计，在使用时，二个圆锥滚针轴承加单向推力球轴承是重负载结构，选用这三个轴承组合，能够同时加强空芯轴外部的厚度和称重，增强承重力。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种磁流体密封结构的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种磁流体密封结构的A处放大图。

图中：1壳体、101筒身、102法兰、2法兰密封槽、3壳体筒身存水处、4水冷管接口、5盖板、6法兰安装孔、7空心轴、8第一锥体滚针轴承、9单向推力球轴承、10第一磁铁、11磁铁、12第一隔磁圈、13轴承锁紧螺母、14磁液槽、15第二隔磁圈、16第二锥体滚针轴承、17密封圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种磁流体密封结构，包括壳体1，壳体1包括筒身101、法兰102、法兰安装孔6和壳体筒身存水处3，壳体筒身存水处3上方的壳体1上设置有水冷管接口4，壳体1的外部一侧设置有法兰密封槽2，壳体1的内部安装有空心轴7、第一锥体滚针轴承8、第二锥体滚针轴承16、单向推力球轴承9、两个第一磁铁10、磁铁11、第一隔磁圈12、第二隔磁圈15和轴承锁紧螺母13，其中，

空心轴7安装在壳体1的中部，单向推力球轴承9套装在空心轴 7的前侧，单向推力球轴承9的一侧与壳体1的内部相抵设置，单向推力球轴承9的另一侧的空心轴7上依次安装有第一锥体滚针轴承8、第一隔磁圈12、两个第一磁铁10、第二隔磁圈15、第二锥体滚针轴承16、轴承锁紧螺母13和盖板5，盖板5的外侧设置有扳手孔，盖板5的外侧与壳体1的后端内侧设置有相适配的锁紧螺纹，两个第一磁铁10的中部设置有隔磁套筒，两个第一磁铁10的中部安装有磁铁 11，两个第一磁铁10的外侧均设置有密封槽，两个密封槽的内部安装有密封圈17，两个第一磁铁10相对的空心轴7上设置有磁液槽14，用来装放磁性流体；

本实施例中，空心轴7采用3cr13或2cr13不锈铁导磁的材料，第一隔磁圈12与单向推力球轴承9之间的空心轴7上设置有第一限位台阶，壳体1的内侧上方与盖板5的内侧上方均设置有与第一锥体滚针轴承8和第二锥体滚针轴承16相适配的第二限位台阶，能够加强壳体1内壁与两个第一磁铁10之间的压力和密封性，让两个第一磁铁10与磁铁11和对空心轴7产生磁场回路时，相接处更加稳固，稳定性更强。

本实施例中，密封圈17为氟胶材质，密封圈17的内侧安装在密封槽的内部，密封圈17的外侧与壳体内壁相抵设置的，空心轴7的内部两侧设置有轴内密封槽701，磁铁11为纽扣状结构或环形状结构中的一种，轴承锁紧螺母13安装在第二锥体滚针轴承16后侧的空心轴7上，并与第二锥体滚针轴承16相抵设置，能够对第一锥体滚针轴承8和第二锥体滚针轴承16的两侧进行限位，避免滑串；

本实施例中，第一锥体滚针轴承8和第二锥体滚针轴承16安装在空心轴7上，能够支撑起整根空心轴7使在旋轴中保持同轴运动；其中，第一锥体滚针轴承8、单向推力球轴承9和第二锥体滚针轴承 16可为品牌型号为NSK、NTN、NACHI、IKO或FAG中的一种；

需要说明的是，空心轴9是磁流体的核心，加工必要按要求设计同芯度，外圆直径长度和各部件安装尺寸达到精度要求，确保其使用寿命；

通过两片第一磁铁10中间装上磁铁11，可对空心轴4产生磁场回路，注入磁性油脂，使磁性油脂牢牢吸附在第一磁铁10内孔和空心轴7的缝隙之间，产生液体永不磨损的密封结构，从而达到密封。

工作原理：在生产时，壳体1的尺寸和内部的结构都根据要求进行生产，在安装时，把磁性流体的部件根据设计结构要求安装在壳体 1的内部，在空心轴7上线安装单向推力球轴承9，接着套入第一锥体滚针轴承8，通过第一隔磁圈12与单向推力球轴承9之间的空心轴7上设置有第一限位台阶，壳体1的内侧上方与盖板5的内侧上方均设置有与第一锥体滚针轴承8和第二锥体滚针轴承16相适配的第二限位台阶，能够在安装过程中，对单向推力球轴承9、第一锥体滚针轴承8和第二锥体滚针轴承16的位置进行限位固定；使单向推力球轴承9、第一锥体滚针轴承8和第二锥体滚针轴承16的位置不会串动；

需要说明的是，在安装的过程中，在轴外侧的磁液槽14内部注入磁性油脂流体，并快速将装好磁铁11的两片第一磁铁10推到空心轴4上磁液槽14的位置上，接着装上第二锥体滚针轴承16，再装进壳体1内，并装上盖板5，盖板5上设置有扳手孔，通过扳手孔进行安装锁紧盖板3进行压紧；

在使用过程中，通过单向推力球轴承9的另一侧的空心轴7上依次安装有第一锥体滚针轴承8、第一隔磁圈12、两个第一磁铁10、第二隔磁圈15、第二锥体滚针轴承16的设计，在使用时，二个圆锥滚针轴承加单向推力球轴承是重负载结构，选用这三个轴承组合，能够同时加强空芯轴外部的厚度和称重，增强承重力。

在本实用新型的描述中，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”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种磁流体密封结构，包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)包括筒身(101)、法兰(102)、法兰安装孔(6)和壳体筒身存水处(3)，所述壳体(1)的外部一侧设置有法兰密封槽(2)，所述壳体(1)的内部安装有空心轴(7)、第一锥体滚针轴承(8)、第二锥体滚针轴承(16)、单向推力球轴承(9)、两个第一磁铁(10)、磁铁(11)、第一隔磁圈(12)、第二隔磁圈(15)和轴承锁紧螺母(13)，其中，

所述空心轴(7)安装在壳体(1)的中部，所述单向推力球轴承(9)套装在空心轴(7)的前侧，所述单向推力球轴承(9)的一侧与壳体(1)的内部相抵设置，所述单向推力球轴承(9)的另一侧的空心轴(7)上依次安装有第一锥体滚针轴承(8)、第一隔磁圈(12)、两个第一磁铁(10)、第二隔磁圈(15)、第二锥体滚针轴承(16)、轴承锁紧螺母(13)和盖板(5)，两个所述第一磁铁(10)的中部设置有隔磁套筒，两个所述第一磁铁(10)的中部安装有磁铁(11)，两个所述第一磁铁(10)的外侧均设置有密封槽，两个所述密封槽的内部安装有密封圈(17)，两个所述第一磁铁(10)相对的空心轴(7)上设置有磁液槽(14)；

所述第一隔磁圈(12)与单向推力球轴承(9)之间的空心轴(7)上设置有第一限位台阶，所述壳体(1)的内侧上方与盖板(5)的内侧上方均设置有与第一锥体滚针轴承(8)和第二锥体滚针轴承(16)相适配的第二限位台阶。

2.根据权利要求1所述的一种磁流体密封结构，其特征在于，所述密封圈(17)为氟胶材质，所述密封圈(17)的内侧安装在密封槽的内部，所述密封圈(17)的外侧与壳体内壁相抵设置。

3.根据权利要求1所述的一种磁流体密封结构，其特征在于，所述空心轴(7)的内部两侧设置有轴内密封槽(701)。

4.根据权利要求1所述的一种磁流体密封结构，其特征在于，所述磁铁(11)为纽扣状结构或环形状结构中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种磁流体密封结构，其特征在于，所述盖板(5)的外侧设置有扳手孔。

6.根据权利要求1所述的一种磁流体密封结构，其特征在于，所述轴承锁紧螺母(13)安装在第二锥体滚针轴承(16)后侧的空心轴(7)上，并与第二锥体滚针轴承(16)相抵设置。

7.根据权利要求1所述的一种磁流体密封结构，其特征在于，所述壳体筒身存水处(3)上方的壳体(1)上设置有水冷管接口(4)。

8.根据权利要求1所述的一种磁流体密封结构，其特征在于，所述盖板(5)的外侧与壳体(1)的后端内侧设置有相适配的锁紧螺纹。

Images