专利名称：基于齿槽结构的磁性流体单极密封装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种基于齿槽结构的磁性流体单极密封装置，属于磁性流体密封装置技术领域。
背景技术：
磁性流体密封是作为功能型材料的磁性流体的重要应用。单极磁性流体密封结构和装置均较多，但是单极磁性流体密封能力由于受到磁场、磁性流体特性等诸多因素的影响，密封能力相对较弱。在磁场和磁性流体特性等诸多因素不变的前提下，提高单极磁性流体密封能力是拓展磁性流体在密封领域应用的有效途径。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有单极磁性流体密封能力由于受到磁场、磁性流体特性等诸多因素的影响，密封能力相对较弱的问题，进而提供一种基于齿槽结构的磁性流体单极密封装置。本发明的目的是通过以下技术方案实现的
一种基于齿槽结构的磁性流体单极密封装置，包括第一磁极、磁钢、第二磁极和磁性流体，所述磁钢的两侧为第一磁极和第二磁极，第二磁极上设有上齿槽，第一磁极上设有下齿槽，所述上齿槽和下齿槽交错设置，上齿槽和下齿槽之间形成密封间隙，磁性流体设置在上齿槽和下齿槽之间，所述第一磁极、磁钢、第二磁极和磁性流体围成的区域即密封区域。本发明的有益效果是，利用磁性流体在磁场的作用下具有定位的特性，在磁性流体密封区域形成磁场。在磁场的作用下，磁性流体在密封区域形成密封圈，从而将被密封区域与外界隔绝。磁极形成磁场，磁场在磁钢内和密封间隙内形成闭合。由于齿槽结构的影响，密封间隙处的磁场变化较大，因此，磁性流体在密封区域的分布将受到影响；同时磁性流体的磁性对齿槽位置的磁场也会产生影响，从而影响齿槽附近的磁场分布。通过有限元计算，这种影响是增强的。本发明磁极的齿槽结构可以有效的提高磁性流体密封装置的密封能力10 15%。
图I是本发明一种基于齿槽结构的磁性流体单极密封装置的结构示意图。
具体实施例方式下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述实施例。如图I所示，本实施例所涉及的一种基于齿槽结构的磁性流体单极密封装置，包括第一磁极I、磁钢2、第二磁极3和磁性流体5，所述磁钢2的两侧为第一磁极I和第二磁极3，第二磁极3上设有上齿槽4，第一磁极I上设有下齿槽7，所述上齿槽4和下齿槽7交错设置，上齿槽4和下齿槽7之间形成密封间隙6，磁性流体5设置在上齿槽4和下齿槽 7之间，所述第一磁极I、磁钢2、第二磁极3和磁性流体5围成的区域即密封区域8。所述第二磁极3上的上齿槽4和第一磁极I上的下齿槽7均为三齿两槽结构。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，这些具体实施方式
都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
权利要求
1.一种基于齿槽结构的磁性流体单极密封装置，其特征在于，包括第一磁极、磁钢、 第二磁极和磁性流体，所述磁钢的两侧为第一磁极和第二磁极，第二磁极上设有上齿槽，第一磁极上设有下齿槽，所述上齿槽和下齿槽交错设置，上齿槽和下齿槽之间形成密封间隙， 磁性流体设置在上齿槽和下齿槽之间，所述第一磁极、磁钢、第二磁极和磁性流体围成的区域即密封区域。
2.根据权利要求I所述的基于齿槽结构的磁性流体单极密封装置，其特征在于，所述第二磁极上的上齿槽和第一磁极上的下齿槽均为三齿两槽结构。
全文摘要
本发明提供了一种基于齿槽结构的磁性流体单极密封装置，包括第一磁极、磁钢、第二磁极和磁性流体，所述磁钢的两侧为第一磁极和第二磁极，第二磁极上设有上齿槽，第一磁极上设有下齿槽，所述上齿槽和下齿槽交错设置，上齿槽和下齿槽之间形成密封间隙，磁性流体设置在上齿槽和下齿槽之间，所述第一磁极、磁钢、第二磁极和磁性流体围成的区域即密封区域。本发明由于齿槽结构的影响，密封间隙处的磁场变化较大，磁性流体在密封区域的分布将受到影响；同时磁性流体的磁性对齿槽位置的磁场也会产生影响，从而影响齿槽附近的磁场分布。通过有限元计算，这种影响是增强的。本发明磁极的齿槽结构可以有效的提高磁性流体密封装置的密封能力10~15%。
文档编号F16J15/43GK102588607SQ201210098610
公开日2012年7月18日 申请日期2012年4月6日 优先权日2012年4月6日
发明者刘承军, 尚静, 徐永向, 李勇, 江善林, 王骞, 禹国栋, 胡建辉, 赵猛, 邹继斌 申请人:哈尔滨工业大学