一种高性能磁性液体密封结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于工程机械旋转密封领域，特别涉及一种高性能磁性液体密封结构。
【背景技术】
[0002]高性能磁性液体密封装置适用于石油、化工、采矿、机械、冶金、航空、航天、军工等领域输送介质气体的密封，因体积小，密封性能好而得到广泛的应用，传统的密封采用迷宫密封，适用于输送氮气、水蒸气、空气等对环境无污染的低压介质气体，对于输送有毒有害的高压介质气体不能得到应用，因为非接触型迷宫密封是在旋转件和固定件之间形成很小的曲折间隙，通过气流不断收缩和扩大来实现密封，虽然结构简单，但是曲折间隙只增加了流通阻力，从根本上不会防止气体介质的逸出，所以能够开发一款体积小而且对有毒有害介质气体能够完全密封的密封装置具有非常深远的意义。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于:解决现有技术存在的问题，提出一种高性能磁性液体密封结构，通过在梳齿密封段充入高压空气，使得在磁性液体后部靠近大气端的梳齿密封腔体内形成一定的压力，去平衡密封的高压介质气体，达到与介质端腔体内的气压平衡，既实现了对密封介质的完全密封，又节省了密封的空间尺寸。
[0004]本发明的目的通过下述技术方案来实现:
一种高性能磁性液体密封结构，包括:旋转轴，所述旋转轴上套有密封座，所述密封座一端设有若干与待密封腔体连接的连接孔，所述密封座另一端与滚动轴承相接触，所述滚动轴承通过旋转轴上的台阶进行轴向限位，所述密封座靠近滚动轴承一端设有压盖，所述压盖与密封座之间采用螺栓连接，所述压盖使密封座与滚动轴承外圈相对静止，所述滚动轴承外侧设有锁紧螺纹盖，所述锁紧螺纹盖限制滚动轴承的轴向运动，所述密封座与滚动轴承形成的腔体内，从滚动轴承端开始设有高压气体平衡装置和磁性液体密封装置，所述密封座设有供高压气体平衡装置进气和出气的进气孔和出气孔。
[0005]本发明的一种高性能磁性液体密封结构，所述高压气体平衡装置为梳齿密封壳，所述梳齿密封壳远离滚动轴承的三分之二处内外表面分别设有进气外凹槽和进气内凹槽，所述进气内凹槽延伸至磁性液体密封装置处，所述进气外凹槽和进气内凹槽之间设有密封壳进气孔，所述梳齿密封壳远离滚动轴承的三分之一处内外表面分别设有出气外凹槽和出气内凹槽，所述出气外凹槽和出气内凹槽之间设有密封壳出气孔。
[0006]本发明的一种高性能磁性液体密封结构，所述磁性液体密封装置，包括内套壳，所述内套壳为底部带孔的杯状结构，所述内套壳的开口端与高压气体平衡装置相接，所述内套壳内依次装有极靴一、永磁体一、极靴二、永磁体二、极靴三和内压盖，所述内压盖的端面与内套壳的端面平齐。
[0007]本发明的一种高性能磁性液体密封结构，所述极靴一、极靴二和极靴三上靠近旋转轴处设有截面形状为矩形或梯形的环形齿。
[0008]本发明的一种高性能磁性液体密封结构，所述密封壳进气孔和密封壳出气孔的数量分别为12个。
[0009]本发明的一种高性能磁性液体密封结构，所述极靴一、极靴二和极靴三与内套壳之间设有密封圈。
[0010]本发明的一种高性能磁性液体密封结构，所述内套壳与密封座之间设有密封圈。[0011 ]本发明的一种高性能磁性液体密封结构，所述梳齿密封壳与密封座之间设有密封圈。
[0012]根据上述技术方案，本发明的有益效果是:提出一种高性能磁性液体密封结构，通过在梳齿密封段充入高压空气，使得在磁性液体后部靠近大气端的梳齿密封腔体内形成一定的压力，去平衡密封的高压介质气体，达到与介质端腔体内的气压平衡，既实现了对密封介质的完全密封，又节省了密封的空间尺寸。
【附图说明】
[0013]图1是本发明一种高性能磁性液体密封结构示意图。
[0014]图2是本发明一种高性能磁性液体密封结构的梳齿密封壳示意图。
[0015]图中标记:1-密封座、2-极靴一、3-内套壳、4-永磁体一、5-密封圈、6-密封圈、7-极靴二、8-密封圈、9-永磁体二、I O-密封圈、11-密封圈、12-极靴三、13-内压盖、14-密封圈、15-密封圈、16-梳齿密封壳、17-出气孔、18-密封圈、19-滚动轴承、20-压盖、21-螺栓、22-锁紧螺纹盖、23-进气孔、24-旋转轴、25-密封壳出气孔、26-连接孔、27-密封壳进气孔。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图，对本发明作详细的说明。
[0017]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0018]如图1所示为本发明一种高性能磁性液体密封结构的实施例，一种高性能磁性液体密封结构，包括:旋转轴24，所述旋转轴24上套有密封座I，所述密封座I 一端设有若干与待密封腔体连接的连接孔26，所述密封座I另一端与滚动轴承19相接触，所述滚动轴承19通过旋转轴24上的台阶进行轴向限位，所述密封座I靠近滚动轴承19 一端设有压盖20，所述压盖20使密封座I与滚动轴承19外圈相对静止，所述压盖20与密封座I之间采用螺栓21连接，所述滚动轴承19外侧设有锁紧螺纹盖22，所述锁紧螺纹盖22限制滚动轴承19的轴向运动，所述密封座I与滚动轴承19形成的腔体内，从滚动轴承19端开始设有高压气体平衡装置和磁性液体密封装置，所述密封座I设有供高压气体平衡装置进气和出气的进气孔23和出气孔17。
[0019]上述设置通过在密封座I内设置磁性液体密封装置靠近待密封介质端，通常情况下待密封介质的压力较高，如果全部靠磁性液体密封装置来抵抗待密封介质的压力对磁性液体密封装置的体积和强度要求很高，从而会造成体积非常大，所以本实施例在磁性液体密封装置外侧设置高压气体平衡装置，通过在待密封介质的相对面通入高压空气，从而可以平衡待密封