专利名称：旋转密封装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种旋转密封装置，尤其是一种基于磁力的旋转密封 装置。
背景技术：
工业用齿轮箱、减速机、泵、风机、汽轮机、电机等旋转设备中，润 滑油泄漏不但影响这些设备的正常工作，降低它们的使用寿命，而且造成 了环境的严重污染，更重要的是在某些场合，如化工行业中，润滑油的泄 露会造成严重的安全事故，多年来，对于旋转设备中，旋转轴一般多采用 橡胶油封防止漏油。要求高一些箱体则按照安装两个进口骨架油封的形式 进行设计或者按照安装无骨架油封加骨架油封的形式进行设计。这种骨架 油封具有结构简单，紧凑，价格低廉，安装方便的特点。但是，由于骨架 油封与轴颈处直接接触摩擦，骨架油封对轴颈处的表面精度要求比较高。 当表面精度达不到要求，就会对油封造成磨损，导致骨架油封失去封油的 功能，此外，骨架油封同时还会对轴颈造成一定的磨损。基于上述原因，
骨架油封一般只适用于旋转速度《20m/s，压力《0.05MPa的工作环境下使用。
随着科技的进步与发展，使得对旋转机械密封的要求也逐步提高，这 种传统的橡塑油封很难在日后继续满足日益苛刻的工作环境，和市场的特 殊要求。润滑油泄漏不但影响设备的正常工作，降低设备的使用寿命，而 且造成了环境的严重污染，更重要的是在某些场合，如化工行业中，润滑 油的泄露会造成严重的安全事故。但是如果使用传统的机械油封，虽然可 以解决漏油和寿命等诸多问题，但是其结构复杂价格昂贵维护烦琐，使旋 转机械的制造和维护成本上升。
众所周知磁力密封装置是从机械密封装置演化而来，其关键为动密封 面的端面比压，端面比压选择的是否合理直接影响到密封效果。不同的使 用环境对端面比压的要求也不同，如不同的旋转速度，对泄漏量的要求程度，被密封介质的压强，外部环境压强等。这样磁力的可调性，方便性 就变得很重要。
国外已经涌现出的一些基于磁力的密封装置。他们一般把磁体放置在 安装石墨的动环上，由于两边都是可产生磁力的材料，因此磁体采用纳米 单磁级磁性材料，造价昂贵，且磁力固定；同时采用动环上的O型圈靠磁 力在轴颈上移动来补偿的方式。这对轴颈加工精度要求极高，轴颈过大将 导致O型圈不能移动，从而不能补偿，动密封面失效，轴颈过小将导致O 型圈与轴颈配合处漏油。在安装方面，轴颈上没有定位台阶面，从我厂使 用情况以及中国国情来看，这种方式并不见得体现了他们所标榜的安装方 便可靠的优点。
发明内容
本实用新型的目的在于针对旋转设备中存在的橡胶油封轴颈处的表
面精度要求比较高、使用寿命短，只适用于较低的旋转速度；机械油封结 构复杂、价格昂贵、维护烦琐；国外的基于磁力密封装置使用的纳米单磁 级磁性材料，造价昂贵，磁力不可调，采用O型圈进行补偿对轴颈加工精 度要求极高，对于旋转机械的运转状态要求也比较苛刻等一系列问题，提 供一种全新的具有双重密封效果的可调式旋转密封装置。
本实用新型的目的是这样实现的 一种旋转密封装置，包括安装在透 盖上的静环和安装在轴颈上动环，其特征在于静环包括静环本体和永久
磁铁，在静环本体中均匀分布有安装永久磁铁的孔，永久磁铁置于孔中；
动环包括安装在轴颈上的双向环形补偿体，双向补偿体的一侧为密封圈，
另一侧为铁制挡圈；双向环形补偿体通过密封圈与静环本体间形成动密封 带，双向环形补偿体与轴颈间形成静密封带，静环本体与透盖间形成静密 封带。
在本实用新型中所述的双向环形补偿体的截面为"工"形，其中，
垂直立面分别与所述的密封圈和铁制挡圈对接，水平面置于轴颈。
在本实用新型中所述的密封圈为铜密封圈或石墨密封圈。 在本实用新型中所述的双向环形补偿体垂直立面两侧相对设有密封圈定位槽和铁制挡圈定位槽，密封圈嵌入定位槽后与静环本体间形成动密
封带，铁制挡圈嵌入铁制挡圈定位槽中；水平面与轴颈接触面的中部为悬 浮的褶皱缓冲补偿区，双向环形补偿体通过褶皱缓冲补偿区两侧与轴颈配 合形成两道静密封带。
在本实用新型中:双向环形补偿体的垂直面和水平面的交汇处设有缓冲槽。
在本实用新型中所述的双向环形补偿体采用弹性橡胶材料制作。 在本实用新型中轴颈的一端设有定位台阶，双向环形补偿体一端面 抵靠于定位台阶。
在本实用新型中静环本体中均匀分布有安装永久磁铁的孔为圆孔， 永久磁铁为与孔匹配的圆柱体，永久磁铁的一面设有含螺纹的盲孔。
在本实用新型中静环本体与轴颈接触处设置有多道迷宫。
本实用新型的优点在于旋转密封装置结构紧凑，安装方便。由于铜 密封圈嵌入双向环形补偿体的定位槽后再与静环本体间形成动密封面，且 只存在一个动密封面，增加了可靠性；双向环形补偿体通过褶皱缓冲补偿 区，使动环与轴径既存在静密封带，又具有轴向窜动的补偿能力，即使在 轴径的轴线与透盖端面之间出现垂直度误差较大的情况，也能进行正确补 偿；由于双向环形补偿体与轴径之间不存在相对运动，因此对轴径加工要 求极低；永久磁铁均匀分布可以方便对磁力大小进行调整；永久磁铁一端 设有含螺纹的盲孔，可以使永久磁铁取出更方便；静环本体靠近轴颈处设 置有多道迷宫。本密封装置有效利用材料和空间使密封的可靠性多了一重 保障。
图1是本实用新型的实施例结构示意图2是本实用新型的涉及的双向环形补偿体的示意图3是图2的E-E截面结构示意图。
图中1、透盖，2、静环本体，3、永久磁铁，4、轴颈，5、双向环 形补偿体，6、铁制挡圈，7、密封圈，8、密封圈定位槽，9、铁制挡圈定位槽，10、褶皱缓冲补偿区。A、静密封带，B、动密封带，C、静密封带，D、静密封带。
具体实施方式
附图非限制性地公开了本实用新型实施例的具体结构，
以下结合附图 对本实用新型作进一步的描述。由图1可见，旋转密封装置包括安装在透盖1上的静环和安装在轴颈 4上动环，其中静环包括静环本体2和永久磁铁3，在静环本体2中均 匀分布有安装永久磁铁3的孔，永久磁铁3置于孔中；动环包括安装在轴 颈4上的双向环形补偿体5，双向补偿体5的一侧为密封圈7,另一侧为 铁制挡圈6。在本实施例中，双向环形补偿体5的截面为"丄"形，密封 圈7采用铜密封圈，同时，轴颈4上设有定位台阶，双向环形补偿体5抵 靠于定位台阶，双向环形补偿体5的一端面与定位台阶的侧壁间形成静密 封带C，双向环形补偿体5通过密封圈7与静环本体2间形成动密封带B， 双向环形补偿体5与轴颈4间形成静密封带A，透盖1与静环本体2间形 成静密封带D，同时，静环本体2与轴颈4接触处设置了四道迷宫。具体实施时，静环本体2中均匀分布有安装永久磁铁3的孔可以采用圆 孔，永久磁铁3采用与孔匹配的圆柱体，永久磁铁3的一端设有含螺纹的盲 孔。由图2图3可见，双向环形补偿体5为环形体，其截面为"工"形， 在本实施例中，截面的垂直面两侧相对设有密封圈定位槽8和铁制挡圈定 位槽9,截面的水平面与轴颈接触面的中部为悬浮的褶皱缓冲补偿区10， 双向环形补偿体5通过褶皱缓冲补偿区10两侧与轴颈4小过盈配合形成 两道密封带A (参见图1)。具体实施时，所述的密封圈7可以采用铜密封圈或石墨密封圈，双向 环形补偿体5可以采用弹性橡胶材料制作。使用中，密封圈7嵌入铜密封圈定位槽8后与静环本体2间形成密动 封带B，铁制挡圈6嵌入铁制挡圈定位槽9中。同时，可以通过永久磁铁 3 —端的螺纹，在静环本体2中均匀分布的孔中装入或取出永久磁铁3，来改变对铁制挡圈6的吸力，调节密封圈7与静环本体2间的压力，以达到不同场合(如不同的旋转速度，对泄漏量的要求程度，被密封介质的压强，外部环境压强等)使用不同压力来保证本密封装置工作在最佳端面 比压状态下，从而达到高效、可靠、长寿命。
权利要求1、一种旋转密封装置，包括安装在透盖上的静环和安装在轴颈上动环，其特征在于静环包括静环本体和永久磁铁，在静环本体中均匀分布有安装永久磁铁的孔，永久磁铁置于孔中；动环包括安装在轴颈上的双向环形补偿体，双向补偿体的一侧为密封圈，另一侧为铁制挡圈；双向环形补偿体通过密封圈与静环本体间形成动密封带，双向环形补偿体与轴颈间形成静密封带，静环本体与透盖间形成静密封带。
2、 根据权利要求1所述的旋转密封装置，其特征在于所述的双向 环形补偿体的截面为"工"形，其中，垂直立面分别与所述的密封圈和铁 制挡圈对接，水平面置于轴颈。
3、 根据权利要求1或2所述的旋转密封装置，其特征在于所述的 密封圈为铜密封圈或石墨密封圈。
4、 根据权利要求2所述的旋转密封装置，其特征在于所述的双向 环形补偿体垂直立面两侧相对设有密封圈定位槽和铁制挡圈定位槽，密封 圈嵌入定位槽后与静环本体间形成动密封带，铁制挡圈嵌入铁制挡圈定位 槽中；水平面与轴颈接触面的中部为悬浮的褶铍缓冲补偿区，双向环形补 偿体通过褶皱缓冲补偿区两侧与轴颈配合形成两道静密封带。
5、 根据权利要求2或4所述的旋转密封装置，其特征在于双向环形补偿体的垂直面和水平面的交汇处设有缓冲槽。
6、 根据权利要求5所述的旋转密封装置，其特征在于所述的双向环形补偿体采用弹性橡胶材料制作。
7、 根据权利要求6所述的旋转密封装置，其特征在于轴颈的一端设有定位台阶，双向环形补偿体的一端面抵靠于定位台阶。
8、 根据权利要求1所述的旋转密封装置，其特征在于静环本体中均 匀分布有安装永久磁铁的孔为圆孔，永久磁铁为与孔匹配的圆柱体，永久 磁铁的一面设有含螺纹的盲孔。
9、 根据权利要求1所述的旋转密封装置，其特征在于静环本体与轴 颈接触处设置有多道迷宫。
专利摘要本实用新型涉及一种旋转密封装置，包括安装在透盖上的静环和安装在轴颈上动环，其中在静环中，静环本体中均匀分布有安装永久磁铁的孔，永久磁铁置于孔中；动环包括双向环形补偿体，双向补偿体的一侧为密封圈，另一侧为铁制挡圈；双向环形补偿体通过密封圈与静环本体间形成动密封带，双向环形补偿体与轴颈间形成静密封带。其优点是结构紧凑，安装方便；双向环形补偿体与轴径存在静密封带，具有轴向窜动的补偿能力；均匀分布的永久磁铁安装孔利于对磁力大小的调整；永久磁铁一端设有含螺纹的盲孔，取出更方便；静环本体靠近轴颈处设置有多道迷宫，提高了密封效果。
文档编号F16J15/30GK201326744SQ20082021491
公开日2009年10月14日 申请日期2008年12月25日 优先权日2008年12月25日
发明者超 雍 申请人:南京高特齿轮箱制造有限公司