本发明专利技术公开了一种磁性液体密封装置及方法，所述磁性液体密封装置包括壳体、左半转轴、右半转轴、弹性垫、极靴、第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体、第四永磁体；所述左半转轴与右半转轴紧密贴合可转动设置于所述壳体内，所述弹性垫设置于所述左半转轴与右半转轴连接端面处，所述第一永磁体和第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体分别对应的极性相反，以形成相应的磁回路；以解决现有磁性液体密封装置结构设计复杂、拆卸不便，导致更换磁性液体以及清洗极靴极齿困难的技术问题。洗极靴极齿困难的技术问题。洗极靴极齿困难的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
磁性液体密封装置及方法
[0001]本专利技术涉及机械工程密封
，具体涉及一种磁性液体密封装置及方法。
技术介绍
[0002]磁性液体是随着科技的发展出现的一种新型功能材料，具有磁性材料的可磁化性能和液体的可流动性。磁性液体密封技术由于其具有零泄漏、无磨损、寿命长、结构简单等优点被越来越多的行业所使用。相关技术中的磁性液体密封装置包括壳体、极靴、永磁体和转轴，极靴与转轴之间形成密封间隙，该密封间隙为0.1毫米至0.2毫米。在磁场作用下，磁性液体填充在该密封间隙内，且磁性液体内的纳米量级的铁磁性颗粒可长期稳定的悬浮，并均匀的分散在基载液中，使得磁性液体密封装置具有良好的密封耐压性能。
[0003]磁性液体密封装置安装在设备的密封腔上使用，以对密封腔内的流体进行密封，该设备可以是反应釜。设备处于工作状态时，相邻两个极齿之间普遍存在较高的压强，且越靠近密封腔的相邻两个极齿之间的压强越大。设备停车时，由于密封装置的靠近密封腔处的外界压强骤然降低，因此，靠近密封腔处的相邻两个极齿之间的压强比外界压强大，且越靠近密封腔的极齿的轴向两侧的压强差越大，即越靠近密封腔的密封间隙处的磁性液体的两侧的压强差越大。该压强差容易将密封间隙处的磁性液体冲出密封间隙处，导致密封间隙处的磁性液体减少，最终影响磁性液体密封装置的密封耐压能力，甚至造成密封失效的问题。
[0004]现有技术中的磁性液体密封装置为满足整体的密封性，通常结构设计较为复杂，给卸装带来诸多不便，导致其使用维护不便（如更换磁性液体以及清洗极靴非常困难），从而造成磁性液体密封装置的使用代价过高。
[0005]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术总体
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种磁性液体密封装置及方法，以解决现有磁性液体密封装置结构设计复杂、拆卸不便而导致其使用维护不便（如导致更换磁性液体以及清洗极靴极齿困难等）及密封性能、耐压强度有待提高的技术问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：设计一种磁性液体密封装置，包括：壳体，所述壳体包括内周壁和左、右端盖，所述内周壁与所述左、右端盖围成腔室；转轴，所述转轴包括左半转轴与右半转轴，所述左半转轴与所述右半转轴固定穿设于所述壳体内且相对于所述壳体转动；弹性垫，所述弹性垫设置于左半转轴与右半转轴之间，且所述左半转轴、右半转轴端面超出所述弹性垫的长度一致；极靴，所述极靴安装于所述壳体内，所述极靴内侧沿所述转轴轴向方向设有若干
极齿，在所述极齿两侧的极靴内侧开设有若干凹槽；永磁体，所述永磁体固定于所述凹槽内；锁紧套，所述锁紧套固定设置于所述左半转轴与右半转轴的对接端面，且所述锁紧套的外经小于所述壳体的内径。
[0008]优选的，所述永磁体包括设置于所述极靴凹槽内的第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体及第四永磁体；所述第一永磁体和第二永磁体极性相反，所述第三永磁体与第四永磁体极性相反，以形成磁回路增强密封性能。
[0009]优选的，所述极靴的外侧对应开设有密封槽，所述密封槽内套设有用于防止磁性液体泄露的密封圈。
[0010]优选的，所述左半转轴与右半转轴对应的端面开设有螺纹孔，通过螺栓使所述左半转轴与右半转轴紧密连接，以保证转轴的整体结构强度。
[0011]优选的，所述转轴至少部分位于所述腔室内，且所述转轴的轴向方向与所述壳体的外周壁的长度方向保持一致。
[0012]优选的，所述锁紧套与所述转轴之间设有防护套，以使所述锁紧套的锁紧力缓冲作用于所述转轴上，防止所述转轴应力集中而损坏。
[0013]优选的，所述锁紧套的外径与所述壳体内径径向方向上间隔5～8mm。
[0014]优选的，所述左端盖与右端盖均为阶梯型结构，以使轴承分别卡接于所述左端盖与右端盖内。
[0015]优选的，所述极靴的轴向端面上分别设有隔磁套。
[0016]设计一种磁性液体密封装置的维护方法，基于上述磁性液体密封装置而实施，包括以下步骤：S1，打开左端盖或右端盖、取下对应的锁紧套、防护套及轴承；S2，旋拧左半转轴与右半转轴之间的固定螺栓，夹持左半转轴或右半转轴轴向向外拉伸，待左半转轴或右半转轴的右端面或左端面与弹性垫的右端面或左端面重合；S3，弹性垫受左半转轴或右半转轴的重力径向发生形变，以使所述左半转轴或右半转轴径向远离其对应侧的极靴极齿，继续轴向向外拉伸左半轴或右半轴直至将其完全抽出；S4，开始清理左半转轴或右半轴对应侧的极靴极齿或/和更换磁性液体；S5，转动右半转轴或左半转轴至清理完成侧，开始清理右半转轴或左半转轴对应未清理侧的极靴极齿或/和更换磁性液体；S6，轴向推入左半转轴或右半转轴，旋紧的固定螺栓，安装对应侧的轴承、锁紧套、防护套及端盖。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的主要有益技术效果在于：1.本专利技术将整体式转轴设计转化为分体式转轴结构及弹性垫组合，在保证了整体转轴结构强度及稳定性的前提下，有效的避免了密封装置结构的复杂性，解决了磁性液体更换不便及极靴极齿清理困难的问题，使其在使用过程中易于维护保养，且更换过程中不会对极靴极齿造成损伤，延长了装置的使用寿命。
[0018]2.本专利技术永磁体极性相反的设计结构，有利于相邻永磁体之间形成磁回路，使磁性液体更加紧密的吸附于相对应的极靴极齿及永磁体上，增强了密封装置的密封性能和耐
压强度。
附图说明
[0019]图1为本专利技术磁性液体密封装置整体结构的剖面示意图。
[0020]图中，1为左端盖，2为左轴承，3为左锁紧套，4为左隔磁套，5为第一永磁体，6为密封圈，7为极靴，8为第二永磁体，9为右锁紧套，10为壳体，11为右端盖，12为右防护套，13为右半转轴，14为右轴承，15为右隔磁套，16为第三永磁体，17为第四永磁体，18为左半转轴，19为左防护套，20为弹性垫，21为磁性液体。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和实施例来说明本专利技术的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本专利技术，并不以任何方式限制本专利技术的范围。
[0022]在本专利技术技术方案的描述中，需要理解的是，如涉及术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。本申请如涉及“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而非是限定特定的顺序或先后次序。
[0023]实施例1：一种磁性液体密封装置，参见图1，包括壳体10，所述壳体10为具有一定厚度的空心圆柱体，所述壳体10两端通过螺栓分别固定有左端盖1和右端盖11，所述空心圆柱型壳体10的内周壁与所述左端盖1、右端盖11围成具有一定空间的腔室；所述左端盖1和右端盖11内侧，即本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磁性液体密封装置，其特征在于，包括：壳体，所述壳体包括内周壁和左、右端盖，所述内周壁与所述左、右端盖围成腔室；转轴，所述转轴包括左半转轴与右半转轴，所述左半转轴与所述右半转轴固定穿设于所述壳体内且相对于所述壳体转动；弹性垫，所述弹性垫设置于左半转轴与右半转轴之间，且所述左半转轴、右半转轴端面超出所述弹性垫的长度一致；极靴，所述极靴安装于所述壳体内，所述极靴内侧沿所述转轴轴向方向设有若干极齿，在所述极齿两侧的极靴内侧开设有若干凹槽；永磁体，所述永磁体固定于所述凹槽内；锁紧套，所述锁紧套固定设置于所述左半转轴与右半转轴的对接端面，且所述锁紧套的外经小于所述壳体的内径。2.根据权利要求1所述磁性液体密封装置，其特征在于，所述永磁体包括设置于所述极靴凹槽内的第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体及第四永磁体；所述第一永磁体和第二永磁体极性相反，所述第三永磁体与第四永磁体极性相反，以形成磁回路增强密封性能。3.根据权利要求1所述磁性液体密封装置，其特征在于，所述极靴的外侧对应开设有密封槽，所述密封槽内套设有用于防止磁性液体泄露的密封圈。4.根据权利要求1所述磁性液体密封装置，其特征在于，所述左半转轴与右半转轴对应的端面开设有螺纹孔，通过螺栓使所述左半转轴与右半转轴紧密连接，以保证转轴的整体结构强度。5.根据权利要求1所述磁性液体密封装置，其特征在于，所述转轴至少部分位于所述腔室内，且所述转轴的轴向方向与所述壳体的外周壁的长度方向保持一...
【专利技术属性】
技术研发人员：上官林建，李德才，赵民章，彭晗，郑淑娟，姚林晓，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：发明
国别省市：
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