專利名稱：旋轉(zhuǎn)密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)密封裝置，尤其是一種基于磁力的旋轉(zhuǎn)密封裝置。
背景技術(shù)：
工業(yè)用齒輪箱、減速機、泵、風(fēng)機、汽輪機、電機等旋轉(zhuǎn)設(shè)備中，潤 滑油泄漏不但影響這些設(shè)備的正常工作，降低它們的使用壽命，而且造成 了環(huán)境的嚴(yán)重污染，更重要的是在某些場合，如化工行業(yè)中，潤滑油的泄 露會造成嚴(yán)重的安全事故，多年來，對于旋轉(zhuǎn)設(shè)備中，旋轉(zhuǎn)軸一般多采用 橡膠油封防止漏油。要求高一些箱體則按照安裝兩個進口骨架油封的形式 進行設(shè)計或者按照安裝無骨架油封加骨架油封的形式進行設(shè)計。這種骨架 油封具有結(jié)構(gòu)簡單，緊湊，價格低廉，安裝方便的特點。但是，由于骨架 油封與軸頸處直接接觸摩擦，骨架油封對軸頸處的表面精度要求比較高。 當(dāng)表面精度達不到要求，就會對油封造成磨損，導(dǎo)致骨架油封失去封油的 功能，此外，骨架油封同時還會對軸頸造成一定的磨損。基于上述原因，
骨架油封一般只適用于旋轉(zhuǎn)速度《20m/s，壓力《0.05MPa的工作環(huán)境下使用。
隨著科技的進步與發(fā)展，使得對旋轉(zhuǎn)機械密封的要求也逐步提高，這 種傳統(tǒng)的橡塑油封很難在日后繼續(xù)滿足日益苛刻的工作環(huán)境，和市場的特 殊要求。潤滑油泄漏不但影響設(shè)備的正常工作，降低設(shè)備的使用壽命，而 且造成了環(huán)境的嚴(yán)重污染，更重要的是在某些場合，如化工行業(yè)中，潤滑 油的泄露會造成嚴(yán)重的安全事故。但是如果使用傳統(tǒng)的機械油封，雖然可 以解決漏油和壽命等諸多問題，但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜價格昂貴維護煩瑣，使旋 轉(zhuǎn)機械的制造和維護成本上升。
眾所周知磁力密封裝置是從機械密封裝置演化而來，其關(guān)鍵為動密封 面的端面比壓，端面比壓選擇的是否合理直接影響到密封效果。不同的使 用環(huán)境對端面比壓的要求也不同，如不同的旋轉(zhuǎn)速度，對泄漏量的要求程度，被密封介質(zhì)的壓強，外部環(huán)境壓強等。這樣磁力的可調(diào)性，方便性 就變得很重要。
國外己經(jīng)涌現(xiàn)出的一些基于磁力的密封裝置。他們一般把磁體放置在 安裝石墨的動環(huán)上，由于兩邊都是可產(chǎn)生磁力的材料，因此磁體采用納米
單磁級磁性材料，造價昂貴，且磁力固定；同時采用動環(huán)上的O型圈靠磁 力在軸頸上移動來補償?shù)姆绞健＿@對軸頸加工精度要求極高，軸頸過大將 導(dǎo)致O型圈不能移動，從而不能補償，動密封面失效，軸頸過小將導(dǎo)致O 型圈與軸頸配合處漏油。在安裝方面，軸頸上沒有定位臺階面，從我廠使 用情況以及中國國情來看，這種方式并不見得體現(xiàn)了他們所標(biāo)榜的安裝方 便可靠的優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對旋轉(zhuǎn)設(shè)備中存在的橡膠油封軸頸處的表面精 度要求比較高、使用壽命短，只適用于較低的旋轉(zhuǎn)速度；機械油封結(jié)構(gòu)復(fù) 雜、價格昂貴、維護煩瑣；國外的基于磁力密封裝置使用的納米單磁級磁 性材料，造價昂貴，磁力不可調(diào)，采用O型圈進行補償對軸頸加工精度要 求極高，對于旋轉(zhuǎn)機械的運轉(zhuǎn)狀態(tài)要求也比較苛刻等一系列問題，提供一 種全新的具有雙重密封效果的可調(diào)式旋轉(zhuǎn)密封裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的 一種旋轉(zhuǎn)密封裝置，包括安裝在透蓋上 的靜環(huán)和安裝在軸頸上動環(huán)，其特征在于靜環(huán)包括靜環(huán)本體和永久磁鐵， 在靜環(huán)本體中均勻分布有安裝永久磁鐵的孔，永久磁鐵置于孔中；動環(huán)包
括安裝在軸頸上的雙向環(huán)形補償體，雙向補償體的一側(cè)為密封圈，另一側(cè) 為鐵制擋圈；雙向環(huán)形補償體通過密封圈與靜環(huán)本體間形成動密封帶，雙 向環(huán)形補償體與軸頸間形成靜密封帶，靜環(huán)本體與透蓋間形成靜密封帶。
在本發(fā)明中所述的雙向環(huán)形補償體的截面為"1"形，其中，垂直 立面分別與所述的密封圈和鐵制擋圈對接，水平面置于軸頸。 在本發(fā)明中所述的密封圈為銅密封圈或石墨密封圈。 在本發(fā)明中所述的雙向環(huán)形補償體垂直立面兩側(cè)相對設(shè)有密封圈定 位槽和鐵制擋圈定位槽，密封圈嵌入定位槽后與靜環(huán)本體間形成動密封帶，鐵制擋圈嵌入鐵制擋圈定位槽中；水平面與軸頸接觸面的中部為懸浮 的褶皺緩沖補償區(qū)，雙向環(huán)形補償體通過褶皺緩沖補償區(qū)兩側(cè)與軸頸配合 形成兩道靜密封帶。
在本發(fā)明中雙向環(huán)形補償體的垂直面和水平面的交匯處設(shè)有緩沖
在本發(fā)明中所述的雙向環(huán)形補償體采用彈性橡膠材料制作。
在本發(fā)明中軸頸的一端設(shè)有定位臺階，雙向環(huán)形補償體一端面抵靠 于定位臺階。
在本發(fā)明中靜環(huán)本體中均勻分布有安裝永久磁鐵的孔為圓孔，永久 磁鐵為與孔匹配的圓柱體，永久磁鐵的一面設(shè)有含螺紋的盲孔。 在本發(fā)明中靜環(huán)本體與軸頸接觸處設(shè)置有多道迷宮。 本發(fā)明的優(yōu)點在于旋轉(zhuǎn)密封裝置結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便。由于銅密封 圈嵌入雙向環(huán)形補償體的定位槽后再與靜環(huán)本體間形成動密封面，且只存 在一個動密封面，增加了可靠性；雙向環(huán)形補償體通過褶鈹緩沖補償區(qū)， 使動環(huán)與軸徑既存在靜密封帶，又具有軸向竄動的補償能力，即使在軸徑 的軸線與透蓋端面之間出現(xiàn)垂直度誤差較大的情況，也能進行正確補償； 由于雙向環(huán)形補償體與軸徑之間不存在相對運動，因此對軸徑加工要求極 低；永久磁鐵均勻分布可以方便對磁力大小進行調(diào)整；永久磁鐵一端設(shè)有 含螺紋的盲孔，可以使永久磁鐵取出更方便；靜環(huán)本體靠近軸頸處設(shè)置有 多道迷宮。本密封裝置有效利用材料和空間使密封的可靠性多了一重保 障。


圖l是本發(fā)明的實施例結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的涉及的雙向環(huán)形補償體的示意圖3是圖2的E-E截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、透蓋，2、靜環(huán)本體，3、永久磁鐵，4、軸頸，5、雙向環(huán) 形補償體，6、鐵制擋圈，7、密封圈，8、密封圈定位槽，9、鐵制擋圈定 位槽，10、褶皺緩沖補償區(qū)。A、靜密封帶，B、動密封帶，C、靜密封帶，D、靜密封帶。
具體實施例方式
附圖非限制性地公開了本發(fā)明實施例的具體結(jié)構(gòu)，下面結(jié)合附圖對本 發(fā)明作進一步的描述。
由圖1可見，旋轉(zhuǎn)密封裝置包括安裝在透蓋1上的靜環(huán)和安裝在軸頸 4上動環(huán)，其中靜環(huán)包括靜環(huán)本體2和永久磁鐵3,在靜環(huán)本體2中均 勻分布有安裝永久磁鐵3的孔，永久磁鐵3置于孔中；動環(huán)包括安裝在軸 頸4上的雙向環(huán)形補償體5，雙向補償體5的一側(cè)為密封圈7，另一側(cè)為 鐵制擋圈6。在本實施例中，雙向環(huán)形補償體5的截面為"工"形，密封 圈7采用銅密封圈，同時，軸頸4上設(shè)有定位臺階，雙向環(huán)形補償體5抵 靠于定位臺階，雙向環(huán)形補償體5的一端面與定位臺階的側(cè)壁間形成靜密 封帶C，雙向環(huán)形補償體5通過密封圈7與靜環(huán)本體2間形成動密封帶B， 雙向環(huán)形補償體5與軸頸4間形成靜密封帶A，透蓋1與靜環(huán)本體2間形 成靜密封帶D，同時，靜環(huán)本體2與軸頸4接觸處設(shè)置了四道迷宮。
具體實施時，靜環(huán)本體2中均勻分布有安裝永久磁鐵3的孔可以采用圓 孔，永久磁鐵3采用與孔匹配的圓柱體，永久磁鐵3的一端設(shè)有含螺紋的盲 孔。
由圖2圖3可見，雙向環(huán)形補償體5為環(huán)形體，其截面為"l"形， 在本實施例中，截面的垂直面兩側(cè)相對設(shè)有密封圈定位槽8和鐵制擋圈定 位槽9，截面的水平面與軸頸接觸面的中部為懸浮的褶皺緩沖補償區(qū)10， 雙向環(huán)形補償體5通過褶皺緩沖補償區(qū)10兩側(cè)與軸頸4小過盈配合形成 兩道密封帶A (參見圖1)。
具體實施時，所述的密封圈7可以采用銅密封圈或石墨密封圈，雙向 環(huán)形補償體5可以采用彈性橡膠材料制作。
使用中，密封圈7嵌入銅密封圈定位槽8后與靜環(huán)本體2間形成密動 封帶B，鐵制擋圈6嵌入鐵制擋圈定位槽9中。同時，可以通過永久磁鐵 3 —端的螺紋，在靜環(huán)本體2中均勻分布的孔中裝入或取出永久磁鐵3， 來改變對鐵制擋圈6的吸力，調(diào)節(jié)密封圈7與靜環(huán)本體2間的壓力，以達到不同場合(如不同的旋轉(zhuǎn)速度，對泄漏量的要求程度，被密封介質(zhì)的 壓強，外部環(huán)境壓強等)使用不同壓力來保證本密封裝置工作在最佳端面 比壓狀態(tài)下，從而達到高效、可靠、長壽命。
權(quán)利要求
1、一種旋轉(zhuǎn)密封裝置，包括安裝在透蓋上的靜環(huán)和安裝在軸頸上動環(huán)，其特征在于靜環(huán)包括靜環(huán)本體和永久磁鐵，在靜環(huán)本體中均勻分布有安裝永久磁鐵的孔，永久磁鐵置于孔中；動環(huán)包括安裝在軸頸上的雙向環(huán)形補償體，雙向補償體的一側(cè)為密封圈，另一側(cè)為鐵制擋圈；雙向環(huán)形補償體通過密封圈與靜環(huán)本體間形成動密封帶，雙向環(huán)形補償體與軸頸間形成靜密封帶，靜環(huán)本體與透蓋間形成靜密封帶。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于所述的雙向 環(huán)形補償體的截面為"1"形，其中，垂直立面分別與所述的密封圈和鐵 制擋圈對接，水平面置于軸頸。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于所述的 密封圈為銅密封圈或石墨密封圈。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于所述的雙向 環(huán)形補償體垂直立面兩側(cè)相對設(shè)有密封圈定位槽和鐵制擋圈定位槽，密封圈嵌入定位槽后與靜環(huán)本體間形成動密封帶，鐵制擋圈嵌入鐵制擋圈定位 槽中；水平面與軸頸接觸面的中部為懸浮的褶皺緩沖補償區(qū)，雙向環(huán)形補 償體通過褶皺緩沖補償區(qū)兩側(cè)與軸頸配合形成兩道靜密封帶。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于雙向環(huán)形 補償體的垂直面和水平面的交匯處設(shè)有緩沖槽。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于所述的雙向環(huán) 形補償體采用彈性橡膠材料制作。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于軸頸的一端設(shè) 有定位臺階，雙向環(huán)形補償體的一端面抵靠于定位臺階。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于靜環(huán)本體中均 勻分布有安裝永久磁鐵的孔為圓孔，永久磁鐵為與孔匹配的圓柱體，永久 磁鐵的一面設(shè)有含螺紋的盲孔。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于靜環(huán)本體與軸 頸接觸處設(shè)置有多道迷宮。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)密封裝置，包括安裝在透蓋上的靜環(huán)和安裝在軸頸上動環(huán)，其中在靜環(huán)中，靜環(huán)本體中均勻分布有安裝永久磁鐵的孔，永久磁鐵置于孔中；動環(huán)包括雙向環(huán)形補償體，雙向補償體的一側(cè)為密封圈，另一側(cè)為鐵制擋圈；雙向環(huán)形補償體通過密封圈與靜環(huán)本體間形成動密封帶，雙向環(huán)形補償體與軸頸間形成靜密封帶。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便；雙向環(huán)形補償體與軸徑存在靜密封帶，具有軸向竄動的補償能力；均勻分布的永久磁鐵安裝孔利于對磁力大小的調(diào)整；永久磁鐵一端設(shè)有含螺紋的盲孔，取出更方便；靜環(huán)本體靠近軸頸處設(shè)置有多道迷宮，提高了密封效果。
文檔編號F16J15/44GK101440875SQ20081024418
公開日2009年5月27日 申請日期2008年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者超 雍 申請人:南京高特齒輪箱制造有限公司