专利名称：自修复磁流体轴密封的制作方法
技术领域：
本实用新型属于动密封技术领域，特别涉及一种利用磁流体的转轴密封。
磁流体轴密封，原理上讲是一种完全无漏密封，这是它区别于传统密封的基本属性。从理论上讲单级密封压力可达100kPa，实验室试验也有过压力达35kPa的记录，但设计中一般限制在10kPa以内。虽说密封级数理论上无限制，但设计的密封长度过大限制了此类密封的应用。即使是这样“保守”的设计，也只是在密封气体时比较成功，用于对液体进行轴(动)密封仍有困难。业已发现，转动情况下磁流体与被密封液体界面间的渗漏大大多于磁流体与气体界面上的渗漏。尝试在密封装置中注入更多的磁体流以延长使用寿命，试验结果表明这是徒劳的。两种流体在界面上相互作用的行为是复杂的，一方面表现为磁流体的“渗漏”，另一方面表现为被密封液体“侵蚀”作用。试验发现侵蚀首先出现在间隙中靠近转轴的部位，以“针入”的方式进行，最终破坏密封膜(磁流体膜)。多余注入密封装置中的磁流体在无其它外力作用时，不能自动进入密封间隙，亦即无“修补“密封膜的功能。对气体进行磁流体密封也不同程度存在类似的寿命问题。寿命问题是造成上述“保守”设计的主要原因。
本实用新型的目的在于克服以上现有技术的缺陷，提供一种在密封装置中设置一个具有一定容积、一定弹性的元件，在它的弹性力作用下磁流体可以进入被侵蚀的间隙中，起到“修复”密封膜的作用，从而提高密封装置的使用及许多密封压力。
本实用新型采用的解决方案是在转轴的轴向一侧和另一侧设置有密封轴套，在两个密封轴套之间设置有永磁铁和磁流体，在其中一个密封轴套上设置有弹性元件和施压螺杆以及注油孔。
本实用新型的两个密封轴套用导磁材料制成。本实用新型的永磁铁为圆环状，磁流体设置在永磁铁与转轴之间。本实用新型的弹性元件为波纹管。
本实用新型与普通磁流体密封相比，可以自动修复磁流体密封膜，显著提高密封装置的使用寿命和许用密封压力，从而拓展磁流体密封的应用范围。本实用新型无论用于防护密封，还是无漏密封，其独特优点是传统密封所无法企及的。
以下结合附图
对本实用新型作进一步的描述。
附图为本实用新型的结构示意图。
如图所示，本实用新型由弹性元件1、施压螺杆2、注油孔3、密轴套4、永磁铁环5、密封轴套6、磁流体7、转轴8组成；弹性元件1可以如图所示的波纹管，也可以是具有类似功能的其它弹性元件；施压螺杆2与注油孔3配合使用以导入磁液体7，并施加一定的压力；弹性元件1和施压螺杆2可以沿周向布置多个；密封轴套4、密封轴套6由导磁材料制作，永磁铁环6为圆环状并为轴向磁化，转轴8与密封轴套4、密封轴套6之间有一定的安装间隙。
权利要求1．一种自修复磁流体轴密封，其特征在于，在转轴(8)的轴向一侧设置有密封轴套(4)、另一侧设置有密封轴套(6)，在密封轴套(4)与密封轴套(6)之间设置有永磁铁和磁流体(7)，在密封轴套(4)上设置有弹性元件(1)和施压螺杆(2)以及注油孔(3)。
2．根据权利要求1所述的自修复磁流体轴密封，其特征在于，所说的密封轴套(4)和密封轴套(6)用导磁材料制成，所说的永磁铁为圆环状，磁流体(7)设置在永磁铁与转轴(8)之间，所说的弹性元件(1)为波纹管。
专利摘要本实用新型在动密封技术领域里公开了自修复磁流体轴密封,它由密封轴套、永磁铁、磁流体、弹性元件组成;弹性元件在一定体积范围内提供具有一定压力的磁流体,当该压力与被密封介质压力满足设计关系时,可以自动修复被破坏的密封磁流体膜。本实用新型不仅保持了普通磁流体密封非接触、无泄漏的优点,而且显著提高密封装置的使用寿命和许用密封压力,密封性能上的突破使本实用新型可以在更广泛的领域取代传统的轴密封。
文档编号F04C29/00GK2431420SQ9923432
公开日2001年5月23日 申请日期1999年1月18日 优先权日1999年1月18日
发明者刘俊峰 申请人:刘俊峰