一种磁性液体与迷宫交替式组合密封

摘要

一种磁性液体与迷宫交替式组合密封，属于旋转轴的密封装置。解决了大间隙旋转轴的泄漏问题。该交替式组合密封的轴为阶梯轴，利用第一至第N永磁体产生的磁场力，在第一至第N极靴与阶梯轴的第一至第N阶梯之间注入磁性液体实现第一至第N级磁性液体密封，将阶梯轴、第一至第N永磁体及其两侧的极靴围成的空间设计为迷宫密封的第一至第N-1膨胀密封腔，实现磁性液体与迷宫交替式组合密封。本发明克服了迷宫密封所无法实现零泄漏的缺点，又减少了在密封失效时磁性液体的损失，同时提高了大间隙条件下磁性液体密封的耐压能力，扩大了安全工作范围。该交替式组合密封结构紧凑，易于安装，是一种用于解决大间隙条件下旋转轴泄漏问题的理想密封方法。

主权项

一种磁性液体与迷宫交替式组合密封，该交替式组合密封包括：轴(1)、外壳(2)、第一隔磁环(6)、第二隔磁环(10)、第一极靴(7‑1)、第二极靴(7‑2)、第一永磁体(9‑1)、第一橡胶圈(8‑1)、第二橡胶圈(8‑2)、第一轴承(5)、第二轴承(11)、端盖(12)、第一卡簧(4)、第二卡簧(13)；将第一橡胶圈(8‑1)、第二橡胶圈(8‑2)分别安装在第一极靴(7‑1)、第二极靴(7‑2)外圆上的凹槽内；在第一隔磁环(6)、第二隔磁环(10)之间，顺序安装第一极靴(7‑1)、第一永磁体(9‑1)、第二极靴(7‑2)，将磁性液体注入所述的第一极靴和第二极靴内圆面上，构成密封组件，套在轴(1)上；再将第一轴承(5)、第二轴承(11)分别安装在第一隔磁环(6)、第二隔磁环(10)外侧的轴上，将第一卡簧(4)、第二卡簧(13)分别安装在轴(1)左端的凹槽(4‑1)和右端的凹槽(4‑2)内；再将安装在轴(1)上的密封组件安装在外壳(2)内，通过端盖(12)与外壳(2)的螺纹连接压紧第二轴承(11)外圈；其特征是：所述的轴(1)为一阶梯轴；所述的密封组件为N级密封结构，该结构包括：第一至第N极靴(7‑1、7‑2、……7‑N)、第一至第N橡胶圈(8‑1、8‑2、……、8‑N)、第一至第N‑1永磁体(9‑1、9‑2、……、9‑(N‑1))；将第三至第N橡胶圈(8‑3、……、8‑N)分别安装在第三至第N极靴(7‑3、……、7‑N)外圆上的凹槽内；在第二极靴(7‑2)后，顺序安装第二永磁体(9‑2)、第三极靴(7‑3)、……、第N‑1永磁体(9‑(N‑1))，第N极靴(7‑N)，将磁性液体注入所述的第一至第N极靴内圆面上，套在所述的轴(1)上，构成N级密封组件，实现N级磁性液体密封；N级密封组件的第一极靴(7‑1)安装在阶梯轴的第一阶梯(1‑1)的外圆上；N级密封组件的第二极靴(7‑2)安装在阶梯轴的第二阶梯(1‑2)的外圆上；N级密封组件的第三极靴(7‑3)安装在阶梯轴的第三阶梯(1‑3)的外圆上；依此类推N级密封组件的第N极靴(7‑N)安装在阶梯轴的第N阶梯(1‑N)的外圆上；第一极靴(7‑1)、第一永磁体(9‑1)、第二极靴(7‑2)和第二阶梯(1‑2)围成的空间为第一膨胀密封腔(14‑1)；第二极靴(7‑2)、第二永磁体(9‑2)、第三极靴(7‑3)和第三阶梯(1‑3)围成的空间为第二膨胀密封腔(14‑2)；依此类推第N‑1极靴(7‑(N‑1))、第N‑1永磁体(9‑(N‑1))、第N极靴(7‑N)和第N阶梯(1‑N)围成的空间为第N‑1膨胀密封腔(14‑(N‑1))；第一极靴(7‑1)和阶梯轴的第一阶梯(1‑1)之间的磁性液体密封和第一膨胀密封腔(14‑1)形成磁性液体与迷宫第一级组合密封；第二极靴(7‑2)和阶梯轴的第二阶梯(1‑2)之间的磁性液体密封和第二膨胀密封腔(14‑2)形成磁性液体与迷宫第二级组合密封；依此类推第N‑1极靴(7‑(N‑1))和阶梯轴的第N‑1阶梯(1‑(N‑1))之间的磁性液体密封和第N‑1膨胀密封腔(14‑(N‑1))形成磁性液体与迷宫第N‑1级组合密封；N为2～20；通过以上装配实现磁性液体与迷宫交替式组合密封。