專利名稱：一種磁流體液膜密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種密封裝置，具體地說是一種磁流體液膜密封裝置。
現(xiàn)有的密封技術(shù)分為三大類填料密封、機(jī)械密封和磁流體密封。填料密封是接觸式密封，摩擦嚴(yán)重，壽命低，故障率高，泄漏量大，隨著工業(yè)發(fā)展，技術(shù)要求提高，其應(yīng)用量逐漸下降。機(jī)械密封是一種機(jī)械端面旋轉(zhuǎn)的動密封，自1900年開始使用以來，不斷完善、發(fā)展成為世界各國廣泛應(yīng)用的一種重要密封形式。它的優(yōu)點是泄漏量小，使用壽命長，運(yùn)轉(zhuǎn)中不需要調(diào)整，對經(jīng)跳不敏感，PsH值較高。但它也存在難以克服的缺點這種密封的技術(shù)核心是動、靜環(huán)之間的摩擦付，從密封機(jī)理上看，這個摩擦付就是泄漏的通道，也是潤滑與冷卻所必需的，就是說，它是密封與潤滑(或稱為泄漏與摩損)這對矛盾相調(diào)和的結(jié)果。評價密封性能的標(biāo)準(zhǔn)是泄漏率和壽命值兩個主要參數(shù)，它們直接與接觸面的摩擦狀況有關(guān)?？墒侵两?，對這一接觸端面的潤滑機(jī)理未搞清楚，所以，造成不能很好地以設(shè)計參數(shù)來準(zhǔn)確予測密封的運(yùn)轉(zhuǎn)性。在實際應(yīng)用中，這兩個參數(shù)往往與設(shè)計值差別很大，或者根本就達(dá)不到予定要求。磁流體密封具有零泄漏、無固體摩擦、壽命長、結(jié)構(gòu)簡單等一系列優(yōu)點，受到世界各國的普遍重視。其缺點是承壓能力低，且不適宜液體密封。
本實用新型的目的是提供一種適宜于液體、氣體的磁流體液膜密封裝置。
本實用新型是在分析研究磁性流體的流變學(xué)性能、潤滑性能和密封性能的基礎(chǔ)上，依據(jù)機(jī)械密封的動壓成膜原理，將磁性體流充填在端面間隙或軸面縫隙中，提高密封性能。其結(jié)構(gòu)是它有兩級摩擦付，第一級摩擦付的動環(huán)1與磁性靜環(huán)2之間為磁流體液膜，第二級摩擦付的磁性動環(huán)3與靜環(huán)4之間也為磁性流體液膜，兩級摩擦付之間的空腔5內(nèi)填充磁流體材料，磁性靜環(huán)2與磁性動環(huán)3的相鄰端為同極性。
磁性靜環(huán)2由非磁性材料制成的環(huán)6內(nèi)嵌有一個永磁體環(huán)7，在永磁環(huán)7和環(huán)6的兩側(cè)分裝有磁靴8和磁靴9共同構(gòu)成。
磁性動環(huán)3由非磁性材料制成的環(huán)10內(nèi)嵌有一個永磁體環(huán)11，在永磁體環(huán)11和環(huán)10的兩側(cè)分別裝有磁靴12和磁靴13共同構(gòu)成。
在殼體14內(nèi)園上以配合形式裝有滯流環(huán)15并與動環(huán)座16緊靠在一起。
在殼體14外面裝一個壓力反饋裝置17，壓力反饋裝置17的一側(cè)與被密封介質(zhì)腔18相通，另一側(cè)與磁流體空腔5相通。
本實用新型還可以將第一級摩擦付的動環(huán)(1)做成磁性動環(huán)，將靜環(huán)2做成非磁性環(huán)，它們之間仍形成磁流體液膜。
本實用新型的優(yōu)點1、采用磁流體液膜密封，可以實現(xiàn)零泄漏。磁流體液膜摩擦，不受改變被密封介質(zhì)的影響，摩擦損失很小，壽命長。
2、本實用新型采用了兩級摩擦付，在兩級摩擦付之間的空腔5內(nèi)填充磁流體材料。這樣，當(dāng)被密封介級壓力大時，可推動磁性靜環(huán)2向右移動，這時，在磁性靜環(huán)2與磁性動環(huán)3靠近后同性相斥力的推動下，使磁性靜環(huán)2向左移動，實際上這是一種壓力反饋裝置。同時，在機(jī)殼14的外面裝一個壓力反饋裝置17。在這兩種壓力反饋作用下，使這種磁流體液膜可承受很大的壓力，一般可達(dá)10MPa。
3、磁流體液膜密封較好地解決了磁性流體與被密封的液體介質(zhì)間的界面問題，因此，既可密封液體，又可密封氣體。


圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為磁性靜環(huán)2的示意圖；圖3為磁性動環(huán)3的示意圖；圖4為本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新型的一種實施例如
圖1所示，它有兩級摩擦付，第一級摩擦付的動環(huán)1與磁性靜環(huán)2(如圖2所示)之間為磁流體液膜，第二級摩擦付的磁性動環(huán)3(如圖3所示)與靜環(huán)(4)之間也為磁流體液膜，兩級摩擦付之間的空腔5內(nèi)填充磁流體材料，磁性靜環(huán)2與磁性動環(huán)3的相鄰端為同極性。在機(jī)殼14的外面裝有一個壓力所饋裝置17，壓力反饋裝要17的一側(cè)與被密封介質(zhì)腔18相通，另一側(cè)與磁流體空腔5相通。為了減少被密封介質(zhì)對密封介面的壓力，在殼體14內(nèi)園上以配合形式裝有一個滯流環(huán)15并與動環(huán)座16緊靠在一起。
本實用新型的另一種實施例如圖4所示。它與第一種實施例的區(qū)別在于將第一級摩擦付的磁性環(huán)改為動環(huán)，將非磁性環(huán)改為靜環(huán)。
以上兩種實施例經(jīng)試用，安全、可靠，實現(xiàn)了無泄漏密封，它既可應(yīng)用于液體介質(zhì)的密封，又可應(yīng)用于氣體介質(zhì)的密封，承受介質(zhì)壓力大，可達(dá)到10MPa壓力，使用壽命長。本裝置可廣泛應(yīng)用于易燃、易爆、有毒、有害的氣體和液體的密封。
權(quán)利要求1.一種磁流體液膜密封裝置，其特征在于它有兩級摩擦付，第一級摩擦付的動環(huán)(1)與磁性靜環(huán)(2)之間為磁流體液膜，第二級摩擦付的磁性動環(huán)(3)與靜環(huán)(4)之間也為磁流體液膜，兩級摩擦付之間的空腔(5)內(nèi)填充磁流體材料，磁性靜環(huán)(2)與磁性動環(huán)(3)的相鄰端為同極性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體液膜密封裝置，其特征在于磁性靜環(huán)(2)由非磁性材料制成的環(huán)(6)內(nèi)嵌有一個永磁體環(huán)(7)，在永磁體環(huán)(7)和環(huán)(6)的兩側(cè)分別裝有磁靴(8)和磁靴(9)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體液膜密封裝置，其特征在于磁性動環(huán)(3)由非磁性材料制成的環(huán)(10)內(nèi)嵌有一個永磁體環(huán)(11)、在永磁體環(huán)(11)和環(huán)(10)的兩側(cè)分別裝有磁靴(12)和磁靴(13)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體液膜密封裝置，其特征在于在殼體(14)內(nèi)園上以配合形式裝有滯流環(huán)(15)，并與動環(huán)座(16)緊靠在一起。
5.根據(jù)權(quán)利1要求所述的磁流體液膜密封裝置，其特征在于在機(jī)殼(14)的外面裝一個壓力反饋裝置(17)，壓力反饋裝置(17)的一側(cè)與被密封介質(zhì)腔(18)相通，另一側(cè)與磁流體空腔(5)相通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體液膜密封裝置，其特征在于第一級摩擦付的動環(huán)(1)為磁性動環(huán)，靜環(huán)(2)為非磁性環(huán)，它們之間仍形成磁流體液膜。
專利摘要本實用新型涉及一種磁流體液膜密封裝置。它有兩級摩擦副,第一級摩擦副的動環(huán)1與磁性靜環(huán)2之間形成磁流體液膜,第二級摩擦副之間也形成磁流體液膜。兩級摩擦副之間的空腔5內(nèi)填充磁流體。磁性靜環(huán)2與磁性動環(huán)3的相鄰端為同極性。本裝置實現(xiàn)了無泄漏,承壓大,而且壽命長,可廣泛應(yīng)用于對易燃、易爆、有毒、有害的氣體和液體的密封。
文檔編號F16J15/00GK2331793SQ9722126
公開日1999年8月4日 申請日期1997年7月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月15日
發(fā)明者解奉生 申請人:解奉生