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用于密封粉尘的磁性液体密封装置制造方法及图纸

技术编号:27025496 阅读:27 留言:0更新日期:2021-01-12 11:08
本发明专利技术提供了一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置,该磁性液体密封装置包括轴壳、转轴、静电除尘组件、极靴、至少一个永磁体和密封腔体。轴壳限定出轴室。转轴可转动地设在轴室内,且转轴接地。静电除尘组件包括阳极板和与阳极板相连的电源,阳极板设在轴室内,阳极板与转轴在转轴的径向上相对且具有间隙,阳极板与轴壳之间绝缘。极靴和永磁体套设在转轴上,永磁体与极靴配合。阳极板、极靴和永磁体中的每一者位于轴室内。轴壳与密封腔体连接,阳极板在转轴的轴向上位于密封腔体与极靴之间。本发明专利技术实施例提供的磁性液体密封装置密封效果良好,尤其适用于粉尘密封。

【技术实现步骤摘要】
用于密封粉尘的磁性液体密封装置
本专利技术涉及机械工程密封
,尤其是涉及一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置。
技术介绍
磁性液体密封技术由于其具有无磨损、寿命长和结构简单等优点被越来越多的行业所使用。但是传统的密封方式,如刷式密封、迷宫密封等,均达不到零泄漏,在一些需要真空密封的场合并不适用,而且不能用于密封有毒、易燃易爆的粉体。相关技术中的磁性液体密封装置中的粉尘颗粒极易进入密封间隙(极靴的齿顶面与转轴之间的间隙)中,磨损密封面(极靴的齿顶面以及转轴),导致磁性液体密封失效,损坏极靴和转轴。尤其是当磁性液体密封装置用于密封有毒、易燃易爆的粉体时,粉体泄露会造成很多严重的后果。
技术实现思路
本专利技术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,本专利技术的实施例提出一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置,该密封效果良好,尤其适用于粉尘密封。根据本专利技术实施例的一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置包括:轴壳,所述轴壳限定出轴室;转轴,所述转轴可转动地设在所述轴室内,所述转轴由所述轴壳的一端伸入所述轴室并从所述轴壳的另一端伸出,所述转轴接地;静电除尘组件,所述静电除尘组件包括阳极板和与所述阳极板相连的电源,所述阳极板设在所述轴室内,所述阳极板与所述转轴在所述转轴的径向上相对且具有间隙,所述阳极板与所述轴壳之间绝缘;极靴,所述极靴套设在所述转轴上,所述极靴的内周面上沿所述转轴的轴向设有多个极齿,相邻所述极齿之间形成有齿槽,每个所述极齿的齿顶面与所述转轴的周面之间设有用于密封的磁性液体,所述磁性液体吸附在所述齿顶面上;至少一个永磁体,所述永磁体套设在所述转轴上,所述永磁体与所述极靴配合,所述阳极板、所述极靴和所述永磁体中的每一者位于所述轴室内;和密封腔体,所述轴壳与所述密封腔体连接,所述阳极板在所述转轴的轴向上位于所述密封腔体与所述极靴之间。根据本专利技术实施例提供的磁性液体密封装置通过设置有连接有电源的阳极板,使得阳极板与转轴之间形成有高压电场,当含有粉尘颗粒的气体通过该高压电场时,转轴发生电晕放电将气体电离,因此带负电的气体离子在运动中与粉尘颗粒相互碰撞,从而使得粉尘颗粒带负电。在电场力的作用下,带负电的粉尘颗粒沉积于阳极板上。阳极板的设置能够有效地防止从密封腔体中泄露的粉尘进入极靴的密封间隙,避免了由于粉尘颗粒进入密封间隙磨损极靴的齿顶面和转轴而导致的磁性液体密封失效,以及极靴和转轴的损坏。本专利技术实施例提供的磁性液体密封装置可以达到有毒、易燃易爆粉体的零泄漏,保护环境,也可以用来密封真空环境。该磁性液体密封装置解决了有毒、易燃易爆粉体的泄漏问题,延长了密封寿命。由此,本专利技术实施例提供的磁性液体密封装置密封效果良好,尤其适用于粉尘密封。另外,根据本专利技术的磁性液体密封装置还具有如下附加技术特征:在一些实施例中,磁性液体密封装置进一步包括绝缘隔套,所述绝缘隔套与所述轴室的周壁面相连,所述绝缘隔套位于所述阳极板与所述轴室的周壁面之间。在一些实施例中,所述绝缘隔套在所述转轴的轴向上具有第一端和第二端,所述第一端沿与所述转轴的轴向垂直的方向向靠近所述转轴的方向延伸形成第一边缘部,所述第二端沿与所述转轴的轴向垂直的方向向靠近所述转轴的方向延伸形成第二边缘部,所述阳极板在所述转轴的轴向上位于所述第一边缘部和所述第二边缘部之间,可选地,所述第一边缘部的内沿位于所述阳极板的内沿的内侧,所述第二边缘部的内沿位于所述阳极板的内沿的内侧。在一些实施例中,所述阳极板为阳极环,所述阳极环套设在所述转轴上。在一些实施例中,所述轴壳包括:第一端盖;壳体,所述壳体具有第一定位部,所述第一定位部包括沿所述壳体径向方向延伸的定位台和第一部分,所述第一部分设在所述定位台的第一端面上,所述壳体的所述定位台设在所述第一端盖上,所述第一端盖与所述壳体的第一部分在所述壳体的径向的内外方向上相对,所述第一端盖与所述壳体的所述第一部分在所述壳体的径向的内外方向上间隔开地设置,以便所述壳体相对所述第一端盖在径向的内外方向上能够移动,其中所述定位台和所述第一端盖中的至少一者设有安装槽;和弹性件,所述弹性件设在所述安装槽内,所述弹性件处于压缩状态,其中所述弹性件的一部分伸出所述安装槽,所述弹性件的所述一部分与所述定位台和所述第一端盖中的相应的至少一者配合;可选地,所述第一端盖与所述壳体的所述第一部分在所述壳体的径向的内外方向上间隔距离为0.101mm-1.999mm或2.001mm-20mm。在一些实施例中,所述第一部分为沿所述壳体轴向方向延伸的定位套,所述第一端盖套设在壳体的所述第一部分外侧或所述壳体的所述第一部分套设在所述第一端盖外侧;或者所述第一部分为沿所述壳体轴向方向延伸的定位块或定位套,所述第一端盖与所述定位台相对的端面上设有沿壳体的周向方向的定位槽,所述第一部分伸入所述定位槽内,且所述第一部分与所述定位槽的侧面设有间隙。在一些实施例中,所述第一端盖与所述壳体相对的端面上设有所述安装槽,所述弹性件的所述一部分与所述壳体配合;可选地,所述安装槽沿壳体的周向方向均布有多个,所述弹性件为多个,多个所述弹性件一一对应地设在所述安装槽内,所述弹性件的外形和所述安装槽的内表面相配适;或者,所述安装槽为环形槽,所述安装槽的周向与所述壳体的周向一致,所述弹性件为环形。在一些实施例中,所述第一端盖的所述第一端面设有第二端盖,所述第二端盖具有第二定位部和夹持部,所述第二定位部位于所述夹持部的内侧,所述第二端盖通过螺栓或螺钉安装在所述壳体上,以便所述第二端盖和所述壳体配合将所述第一端盖夹持在所述壳体上,所述第一定位部的内圈直径小于所述壳体的内圈直径,以便所述第二定位部对所述壳体内的装置进行定位;可选地,所述定位台与所述第一端盖之间设有第一密封圈;可选地,所述第一端盖与所述第二端盖之间设有第二密封圈。在一些实施例中,磁性液体密封装置进一步包括迷宫密封件,所述迷宫密封件套设在所述转轴上,所述迷宫密封件位于所述轴室内,所述迷宫密封件与所述阳极板绝缘,所述迷宫密封件位于所述阳极板和所述极靴之间,可选地,所述迷宫密封件为直通型迷宫密封件、错齿形迷宫密封件或阶梯型迷宫密封件。在一些实施例中,所述极靴包括第一极靴和第二极靴,所述永磁体包括第一永磁体,所述第一永磁体在沿所述转轴的轴向上位于所述第一极靴和第二极靴之间,所述第一极靴、所述第二极靴和所述第一永磁体中的每一者所述轴室的周壁面相连,所述磁性液体密封装置进一步包括:第一隔磁套和第二隔磁套,所述第一极靴和所述第二极靴在沿所述转轴的轴向上位于所述第一隔磁套和所述第二隔磁套之间,所述第一隔磁套与所述第一极靴相抵,所述第二隔磁套与所述第二极靴相抵;轴承,所述轴承包括第一轴承和第二轴承,所述第一轴承和所述第二轴承中的每一者套设在所述转轴上,所述第一轴承和所述第二轴承在沿所述转轴的轴向上间隔设置,所述极靴在所述转轴的轴向上位于所述轴承和所述阳极板之间;和第一唇形密封圈和第二唇形密封圈,所述第一唇形密封圈位于所述轴壳的所述一端与所述转轴之间,所述第二唇形密封圈位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置,其特征在于,包括:/n轴壳,所述轴壳限定出轴室;/n转轴,所述转轴可转动地设在所述轴室内,所述转轴由所述轴壳的一端伸入所述轴室并从所述轴壳的另一端伸出,所述转轴接地;/n静电除尘组件,所述静电除尘组件包括阳极板和与所述阳极板相连的电源,所述阳极板设在所述轴室内,所述阳极板与所述转轴在所述转轴的径向上相对且具有间隙,所述阳极板与所述轴壳之间绝缘;/n极靴,所述极靴套设在所述转轴上,所述极靴的内周面上沿所述转轴的轴向设有多个极齿,相邻所述极齿之间形成有齿槽,每个所述极齿的齿顶面与所述转轴的周面之间设有用于密封的磁性液体,所述磁性液体吸附在所述齿顶面上;/n至少一个永磁体,所述永磁体套设在所述转轴上,所述永磁体与所述极靴配合,所述阳极板、所述极靴和所述永磁体中的每一者位于所述轴室内;和/n密封腔体,所述轴壳与所述密封腔体连接,所述阳极板在所述转轴的轴向上位于所述密封腔体与所述极靴之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于密封粉尘的磁性液体密封装置,其特征在于,包括:
轴壳,所述轴壳限定出轴室;
转轴,所述转轴可转动地设在所述轴室内,所述转轴由所述轴壳的一端伸入所述轴室并从所述轴壳的另一端伸出,所述转轴接地;
静电除尘组件,所述静电除尘组件包括阳极板和与所述阳极板相连的电源,所述阳极板设在所述轴室内,所述阳极板与所述转轴在所述转轴的径向上相对且具有间隙,所述阳极板与所述轴壳之间绝缘;
极靴,所述极靴套设在所述转轴上,所述极靴的内周面上沿所述转轴的轴向设有多个极齿,相邻所述极齿之间形成有齿槽,每个所述极齿的齿顶面与所述转轴的周面之间设有用于密封的磁性液体,所述磁性液体吸附在所述齿顶面上;
至少一个永磁体,所述永磁体套设在所述转轴上,所述永磁体与所述极靴配合,所述阳极板、所述极靴和所述永磁体中的每一者位于所述轴室内;和
密封腔体,所述轴壳与所述密封腔体连接,所述阳极板在所述转轴的轴向上位于所述密封腔体与所述极靴之间。


2.根据权利要求1所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置,其特征在于,进一步包括绝缘隔套,所述绝缘隔套与所述轴室的周壁面相连,所述绝缘隔套位于所述阳极板与所述轴室的周壁面之间。


3.根据权利要求2所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置,其特征在于,所述绝缘隔套在所述转轴的轴向上具有第一端和第二端,所述第一端沿与所述转轴的轴向垂直的方向向靠近所述转轴的方向延伸形成第一边缘部,所述第二端沿与所述转轴的轴向垂直的方向向靠近所述转轴的方向延伸形成第二边缘部,所述阳极板在所述转轴的轴向上位于所述第一边缘部和所述第二边缘部之间,
可选地,所述第一边缘部的内沿位于所述阳极板的内沿的内侧,所述第二边缘部的内沿位于所述阳极板的内沿的内侧。


4.根据权利要求1所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置,其特征在于,所述阳极板为阳极环,所述阳极环套设在所述转轴上。


5.根据权利要求1所述的用于密封粉尘的磁性液体密封装置,其特征在于,所述轴壳包括:
第一端盖;
壳体,所述壳体具有第一定位部,所述第一定位部包括沿所述壳体径向方向延伸的定位台和第一部分,所述第一部分设在所述定位台的第一端面上,所述壳体的所述定位台设在所述第一端盖上,所述第一端盖与所述壳体的第一部分在所述壳体的径向的内外方向上相对,所述第一端盖与所述壳体的所述第一部分在所述壳体的径向的内外方向上间隔开地设置,以便所述壳体相对所述第一端盖在径向的内外方向上能够移动,其中所述定位台和所述第一端盖中的至少一者设有安装槽;和
弹性件,所述弹性件设在所述安装槽内,所述弹性件处于压缩状态,其中所述弹性件的一部分伸出所述安装槽,所述弹性件的所述一部分与所述定位台和所述第一端盖中的相应的至少一者配合;
可选地,所述第一端盖与所述壳体的所述第一部分在所述壳体的径向的内外方向上间隔距离为0.101mm-1.999mm或2.001mm-20mm。

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【专利技术属性】
技术研发人员:李德才刘霄李倩李英松
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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