机械密封与磁性液体密封组合的密封装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及机械工程密封技术领域，具体涉及一种机械密封与磁性液体密封组合的密封装置。所述密封装置包括壳体、转轴和第一密封组件，第一密封组件包括静止环、旋转环、第一极靴、第二极靴和第一永磁体。转轴穿过静止环，静止环与壳体密封配合或者静止环与壳体相连，静止环上具有沿内外方向延伸的第一环形密封面。旋转环包括旋转环主体和第一环体，旋转环主体与转轴相连，第一环体与第一环形密封面密封配合。第一极靴套在转轴的外侧，第二极靴套在第一极靴的外侧，第一极靴和第二极靴中的每一者在转轴的轴向上与第一环形密封面间隔开以形成第一密封间隙，第一密封间隙内填充有磁性液体。根据本发明专利技术实施例的密封装置具有可以适用多种工况的优点。

【技术实现步骤摘要】
机械密封与磁性液体密封组合的密封装置
本专利技术涉及机械工程密封
，具体涉及一种机械密封与磁性液体密封组合的密封装置。
技术介绍
磁性液体密封作为一种能够实现“零泄漏”的密封方法，在越来越多的行业中得到广泛应用。其工作原理是在永磁体产生的磁场作用下，把放置在转轴与极齿顶端缝隙间的磁性液体加以集中，使其形成一个“O”形环，将缝隙通道堵死而达到密封的目的。然而，磁性液体密封由于磁性液体的材料属性，以及耐压能力受限于永磁体的磁场力、磁性液体的性质和极齿的数量等，造成磁性液体密封的适用工况有限。
技术实现思路
本专利技术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，本专利技术的实施例提出一种能够适用于多种工况的机械密封与磁性液体密封组合的密封装置。根据本专利技术实施例的机械密封与磁性液体密封组合的密封装置包括：壳体，所述壳体限定出腔室；转轴，所述转轴可转动地设在所述腔室内；和第一密封组件，所述第一密封组件包括：静止环，所述转轴穿过所述静止环，所述静止环与所述壳体密封配合或者所述静止环与所述壳体相连，所述静止环与所述转轴沿内外方向间隔开地设置，所述静止环上具有沿内外方向延伸的第一环形密封面；旋转环，所述旋转环包括旋转环主体和与所述旋转环主体相连的第一环体，所述旋转环主体套在所述转轴的外侧并与所述转轴相连，所述第一环体与所述第一环形密封面密封配合；第一极靴和第二极靴，所述第一极靴套在所述转轴的外侧并与所述旋转环相连，所述第二极靴套在所述第一极靴的外侧并与所述旋转环相连，所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者在内外方向上与所述第一环体相对，所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者在内外方向上位于所述第一环体的内侧或外侧，所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者在所述转轴的轴向上与所述第一环形密封面间隔开以形成第一密封间隙，所述第一密封间隙内填充有磁性液体；以及第一永磁体，所述第一永磁体套在所述第一极靴的外侧，所述第二极靴套在所述第一永磁体的外侧，所述第一永磁体具有在内外方向上相对的N极和S极。根据本专利技术实施例的机械密封与磁性液体密封组合的密封装置具有密封效果好和可以适用多种工况等优点。在一些实施例中，所述旋转环进一步包括第二环体，所述第二环体与所述第一环体沿内外方向间隔开地设置，所述第二环体与所述旋转环主体相连，所述第二环体与所述第一环形密封面密封配合，所述第一极靴、所述第二极靴和所述第一永磁体在内外方向上位于所述第一环体和所述第二环体之间。在一些实施例中，所述第二环体在内外方向上位于所述第一环体的外侧，所述第一环体与所述转轴沿内外方向间隔开地设置。在一些实施例中，进一步包括第一密封圈，所述旋转环主体的内周面上设有第一密封环槽，所述第一密封圈固定安装在所述第一密封环槽内，所述第一密封圈的内周面与所述转轴的周面贴合。在一些实施例中，所述静止环上进一步设有沿内外方向延伸的第二环形密封面，所述壳体上具有沿内外方向延伸的第三环形密封面，所述第二环形密封面在所述转轴的轴向上相对所述第三环形密封面邻近所述第一环形密封面设置，所述第二环形密封面和所述第三环形密封面之间设有第一弹性密封圈，所述静止环与所述壳体通过所述第一弹性密封圈实现密封配合。在一些实施例中，所述静止环上进一步设有沿所述转轴的轴向延伸的第四环形密封面，所述壳体上进一步设有沿所述转轴的轴向延伸的第五环形密封面，所述第四环形密封面和所述第五环形密封面沿内外方向间隔开地设置，所述第四环形密封面和所述第五环形密封面之间设有所述第一弹性密封圈。在一些实施例中，进一步包括第二密封组件，所述第一密封组件和所述第二密封组件沿所述转轴的轴向间隔开地设置，所述第二密封组件包括：第三极靴和第四极靴，所述第三极靴和所述第四极靴中的每一者套在所述转轴的外侧，所述第三极靴和所述第四极靴中的每一者与所述壳体相连，所述第三极靴和所述第四极靴中的每一者的内周面与所述转轴的周面在内外方向上间隔开以形成第二密封间隙，所述第二密封间隙内填充有磁性液体；以及第二永磁体，所述第二永磁体套在所述转轴的外侧，所述第二永磁体在所述转轴的轴向上位于所述第三极靴和所述第四极靴之间，所述第二永磁体具有在所述转轴的轴向上相对的N极和S极。在一些实施例中，所述第一密封组件设有多个，多个所述第一密封组件沿所述转轴的轴向间隔开地设置，所述第二密封组件在所述转轴的轴向上位于相邻两个所述第一密封组件之间。在一些实施例中，所述壳体的内周面上设有环形凸起，所述环形凸起在所述转轴的轴向上位于相邻两个所述第一密封组件之间，所述第二密封组件在内外方向上与所述环形凸起相对，所述第三极靴和所述第四极靴中的每一者的外周面与所述环形凸起的周面相连，相邻两个所述第一密封组件中的至少一者的静止环与所述环形凸起相连。在一些实施例中，所述第一密封组件设有多个，多个所述第一密封组件沿所述转轴的轴向间隔开地设置。附图说明图1是根据本专利技术一个实施例的机械密封与磁性液体密封组合的密封装置的结构示意图。图2是图1中A处的放大图。图3是图1中B处的放大图。图4是图1中静止环的结构示意图。图5是图1中第一极齿处的结构示意图。附图标记：密封装置100；壳体1；壳体主体101；环形凸起1011；第一端部1012；第二端部1013；第一端盖102；第三环形密封面1021；第五环形密封面1022；第二端盖103；腔室104；转轴2；第一密封组件3；静止环301；第一环形密封面3011；第二环形密封面3012；第四环形密封面3013；旋转环302；旋转环主体3021；第一密封环槽30211；第一环体3022；第二环体3023；第一极靴303；第一极齿3031；第二密封圈3032；第二极靴304；第二极齿3041；第三密封圈3042；第一永磁体305；第一弹性密封圈306；第二密封组件4；第三极靴401；第三极齿4011；第四密封圈4012；第四极靴402；第四极齿4021；第五密封圈4022；第二永磁体403；第一密封圈5；卡簧6；磁性液体10。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，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，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。如图1-图5所示，根据本专利技术实施例的机械密封与磁性液体密封组合的密封装置100(以下简称密封装置100)包括壳体1、转轴2和第一密封组件3。壳体1限定出腔室104，转轴2可转动地设在腔室104内。第一密封组件3包括静止环301、旋转环302、第一极靴303、第二极靴304和第一永磁体305。转轴2穿过静止环301，静止环301与壳体1密封配合或者静止环301与壳体1相连，静止环301与转轴2沿内外方向上间隔开地设置。静止环301上具有沿内外方向延伸的第一环形密封面3011。旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械密封与磁性液体密封组合的密封装置，其特征在于，包括：/n壳体，所述壳体限定出腔室；/n转轴，所述转轴可转动地设在所述腔室内；和/n第一密封组件，所述第一密封组件包括：/n静止环，所述转轴穿过所述静止环，所述静止环与所述壳体密封配合或者所述静止环与所述壳体相连，所述静止环与所述转轴沿内外方向间隔开地设置，所述静止环上具有沿内外方向延伸的第一环形密封面；/n旋转环，所述旋转环包括旋转环主体和与所述旋转环主体相连的第一环体，所述旋转环主体套在所述转轴的外侧并与所述转轴相连，所述第一环体与所述第一环形密封面密封配合；/n第一极靴和第二极靴，所述第一极靴套在所述转轴的外侧并与所述旋转环相连，所述第二极靴套在所述第一极靴的外侧并与所述旋转环相连，所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者在内外方向上与所述第一环体相对，所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者在内外方向上位于所述第一环体的内侧或外侧，所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者在所述转轴的轴向上与所述第一环形密封面间隔开以形成第一密封间隙，所述第一密封间隙内填充有磁性液体；以及/n第一永磁体，所述第一永磁体套在所述第一极靴的外侧，所述第二极靴套在所述第一永磁体的外侧，所述第一永磁体具有在内外方向上相对的N极和S极。/n...

【技术特征摘要】
1.一种机械密封与磁性液体密封组合的密封装置，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体限定出腔室；
转轴，所述转轴可转动地设在所述腔室内；和
第一密封组件，所述第一密封组件包括：
静止环，所述转轴穿过所述静止环，所述静止环与所述壳体密封配合或者所述静止环与所述壳体相连，所述静止环与所述转轴沿内外方向间隔开地设置，所述静止环上具有沿内外方向延伸的第一环形密封面；
旋转环，所述旋转环包括旋转环主体和与所述旋转环主体相连的第一环体，所述旋转环主体套在所述转轴的外侧并与所述转轴相连，所述第一环体与所述第一环形密封面密封配合；
第一极靴和第二极靴，所述第一极靴套在所述转轴的外侧并与所述旋转环相连，所述第二极靴套在所述第一极靴的外侧并与所述旋转环相连，所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者在内外方向上与所述第一环体相对，所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者在内外方向上位于所述第一环体的内侧或外侧，所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者在所述转轴的轴向上与所述第一环形密封面间隔开以形成第一密封间隙，所述第一密封间隙内填充有磁性液体；以及
第一永磁体，所述第一永磁体套在所述第一极靴的外侧，所述第二极靴套在所述第一永磁体的外侧，所述第一永磁体具有在内外方向上相对的N极和S极。


2.根据权利要求1所述的机械密封与磁性液体密封组合的密封装置，其特征在于，所述旋转环进一步包括第二环体，所述第二环体与所述第一环体沿内外方向间隔开地设置，所述第二环体与所述旋转环主体相连，所述第二环体与所述第一环形密封面密封配合，所述第一极靴、所述第二极靴和所述第一永磁体在内外方向上位于所述第一环体和所述第二环体之间。


3.根据权利要求2所述的机械密封与磁性液体密封组合的密封装置，其特征在于，所述第二环体在内外方向上位于所述第一环体的外侧，所述第一环体与所述转轴沿内外方向间隔开地设置。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的机械密封与磁性液体密封组合的密封装置，其特征在于，进一步包括第一密封圈，所述旋转环主体的内周面上设有第一密封环槽，所述第一密封圈固定安装在所述第一密封环槽内，所述第一密封圈的内周面与所述转轴的周面贴合。


5.根据权利要求1-3中任一项所述的机械密封与磁性液体密封组合的密封装置，其特征在于，所述静止环上进一步设有沿内外方向延伸的第二环形密封面，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德才，任思杰，韩鹏栋，李英松，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11