具有压气机的磁性液体密封装置的制作方法

本发明涉及磁性液体密封，尤其是涉及一种具有压气机的磁性液体密封装置。

背景技术：

1、磁性液体密封技术具有零泄漏、无磨损、寿命长、结构简单等优点，从而被越来越多的行业使用。相关技术中，当磁性液体密封液体介质时，由于两个液体接触界面处的不稳定性，磁性液体极易与被密封的液体介质互溶从而导致密封失效。高压高线速度的环境不仅会加剧磁性液体于被密封液体介质的液-液界面不稳定性，且密封液体和被密封液体在高压高线速度的环境易发生乳化现象，导致磁性液体性能下降，进而导致密封失效。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种具有压气机的磁性液体密封装置，具有良好的密封可靠性。

2、本发明实施例的磁性液体密封装置，包括：轴壳，所述轴壳具有腔室；转轴，所述转轴贯穿所述腔室，所述转轴内设有与外界连通的安装腔；至少一个极靴，所述极靴位于所述腔室内并套设所述转轴，所述极靴与所述轴壳相连，所述极靴的内侧设有在所述转轴的轴向上间隔设置的多个极齿，所述极齿与所述转轴的外周面之间形成密封间隙，所述极齿具有磁性且所述密封间隙内吸附有磁性液体，所述极靴的临近被密封容器的一侧具有第一气体流通腔，所述轴壳上设有与所述第一气体流通腔连通的第一排气孔，所述转轴上设有连通所述安装腔和所述第一气体流通腔的第一出气孔；压气机，所述压气机安装在所述安装腔内，所述压气机包括压气机轴、转子叶片和静止叶片，所述压气机轴与所述轴壳相连并相对静止，所述静止叶片与所述压气机轴相连，所述转子叶片与所述安装腔的壁面相连并随所述转轴转动，所述转子叶片与所述静止叶片的至少一部分在所述压气机轴的轴向上相对，所述压气机通过所述第一出气孔向所述第一气体流通腔鼓气。

3、本发明实施例提供的磁性液体密封装置采用安装于转轴内部安装腔中的压气机，通过转轴的转动产生一定压力的气体，将被密封的介质和磁性液体隔开，可以有效解决密封液体介质时两个液体接触界面处的不稳定的问题，提高了密封可靠性，增加了装置的使用寿命，无需外加储气罐，节约能源，而且压气机的设置不占用壳体内的轴向安装空间，适用于对轴向空间要求较高的密封装置。

4、在一些实施例中，所述转子叶片为多个，所述静止叶片为多个，多个所述转子叶片和多个所述静止叶片在所述压气机轴的轴向上交替设置。

5、在一些实施例中，所述安装腔的至少一部分的内径向临近被密封容器的方向逐渐减小，所述第一出气孔与所述安装腔的小径端连通。

6、在一些实施例中，所述第一出气孔为多个，多个所述第一出气孔在所述转轴的周向上间隔设置；和/或，所述第一排气孔为多个，多个所述第一排气孔在所述转轴的周向上间隔设置在所述轴壳的周壁上。

7、在一些实施例中，所述极靴的远离所述被密封容器的一侧具有第二气体流通腔，所述轴壳上设有与所述第二气体流通腔连通的第二排气孔，所述转轴上设有连通所述安装腔和所述第二气体流通腔的第二出气孔，所述第二出气孔位于所述第一出气孔的上游，所述压气机还通过所述第二出气孔向所述第二气体流通腔鼓气，所述磁性液体密封装置包括第一过滤件，所述第一过滤件设置在所述安装腔的进气口处。

8、在一些实施例中，磁性液体密封装置包括第二过滤件，所述第二过滤件设在所述第一出气孔处和/或所述第二出气孔处。

9、在一些实施例中，所述极靴包括第一极靴和第二极靴，所述防尘磁性液体密封装置包括永磁体，所述永磁体在所述转轴的轴向上位于所述第一极靴和所述第二极靴之间并与所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者相抵，所述第一极靴相对所述第二极靴临近被密封容器，所述第一气体流通腔位于所述第一极靴临近被密封容器的一侧。

10、在一些实施例中，所述磁性液体密封装置还包括：第一轴承，所述第一轴承位于所述腔室内并支承在所述轴壳与所述转轴之间；第二轴承，所述第二轴承位于所述腔室内并支承在所述轴壳与所述转轴之间，所述第一极靴、所述第二极靴和所述永磁体在所述转轴的轴向上位于所述第一轴承和所述第二轴承之间且所述第一轴承相对第二轴承临近被密封容器。

11、在一些实施例中，所述第一气体流通腔形成在所述第一极靴和所述第一轴承之间；或者，所述第一气体流通腔位于所述第一轴承临近所述被密封容器的一侧。

12、在一些实施例中，磁性液体密封装置包括固定件，所述固定件的一端伸入所述安装腔与所述压气机轴相连，所述固定件的另一端伸出所述转轴与所述轴壳相连。

技术特征：

1.一种具有压气机的磁性液体密封装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的具有压气机的磁性液体密封装置，其特征在于，所述转子叶片为多个，所述静止叶片为多个，多个所述转子叶片和多个所述静止叶片在所述压气机轴的轴向上交替设置。

3.根据权利要求1所述的具有压气机的磁性液体密封装置，其特征在于，所述安装腔的至少一部分的内径向临近被密封容器的方向逐渐减小，所述第一出气孔与所述安装腔的小径端连通。

4.根据权利要求1所述的具有压气机的磁性液体密封装置，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的具有压气机的磁性液体密封装置，其特征在于，所述极靴的远离所述被密封容器的一侧具有第二气体流通腔，所述轴壳上设有与所述第二气体流通腔连通的第二排气孔，所述转轴上设有连通所述安装腔和所述第二气体流通腔的第二出气孔，所述第二出气孔位于所述第一出气孔的上游，所述压气机还通过所述第二出气孔向所述第二气体流通腔鼓气，所述磁性液体密封装置包括第一过滤件，所述第一过滤件设置在所述安装腔的进气口处。

6.根据权利要求5所述的具有压气机的磁性液体密封装置，其特征在于，包括第二过滤件，所述第二过滤件设在所述第一出气孔处和/或所述第二出气孔处。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的具有压气机的磁性液体密封装置，其特征在于，所述极靴包括第一极靴和第二极靴，所述防尘磁性液体密封装置包括永磁体，所述永磁体在所述转轴的轴向上位于所述第一极靴和所述第二极靴之间并与所述第一极靴和所述第二极靴中的每一者相抵，所述第一极靴相对所述第二极靴临近被密封容器，所述第一气体流通腔位于所述第一极靴临近被密封容器的一侧。

8.根据权利要求7所述的具有压气机的磁性液体密封装置，其特征在于，所述磁性液体密封装置还包括：

9.根据权利要求8所述的具有压气机的磁性液体密封装置，其特征在于，

10.根据权利要求1-6中任一项所述的具有压气机的磁性液体密封装置，其特征在于，包括固定件，所述固定件的一端伸入所述安装腔与所述压气机轴相连，所述固定件的另一端伸出所述转轴与所述轴壳相连。

技术总结
本发明公开了一种具有压气机的磁性液体密封装置，包括轴壳、转轴、至少一个极靴和压气机，转轴内设有与外界连通的安装腔，极靴的临近被密封容器的一侧具有第一气体流通腔，轴壳上设有与第一气体流通腔连通的第一排气孔，转轴上设有连通安装腔和第一气体流通腔的第一出气孔，压气机轴与轴壳相连并相对静止，静止叶片与压气机轴相连，转子叶片与安装腔的壁面相连并随转轴转动，压气机通过第一出气孔向第一气体流通腔鼓气，将被密封的介质和磁性液体隔开，可以有效解决密封液体介质时两个液体接触界面处的不稳定的问题，提高了密封可靠性，增加了装置的使用寿命。

技术研发人员：刘霄,王海军,王洪磊,张亦凡
受保护的技术使用者：煤炭科学研究总院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16