專利名稱：一種非固體摩擦密封裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型密封裝置，特別是用于對設備的旋轉速度、泄漏率和運 行效率都有更高要求的設備中的一種非固體摩擦密封裝置。
背景技術：
由于旋轉設備的旋轉軸與殼體間存在著間隙，使得工作介質通過縫隙被泄漏，不 僅造成原料和能源的浪費，同時也污染環境。因此在旋轉設備中廣泛使用各種密封裝置，特 別是在節能減排和環境保護日益重要的現代社會，密封裝置的性能將直接影響并決定設備 的經濟和社會效益。普通的密封裝置為了密封存在的泄漏間隙，在徑向方向采用旋轉端面接觸式密 封，軸向方向采用輔助密封圈或填料進行密封。由于這些類型的密封在工作時都屬于固體 接觸式密封方式，當設備高速運轉時，將使設備發生摩擦磨損和產生大量的摩擦熱，嚴重影 響設備的使用性能和工作環境。而且在存在相對運動的運動部件與靜止部件間為固體與固 體接觸的摩擦，由于固體摩擦存在大量的摩擦損耗，降低了設備的運行效率，無法實現被密 封介質的零泄漏。
發明內容針對普通的密封裝置本實用新型提供了一種非固體摩擦密封裝置。為了實現上述目的，本實用新型所采取的措施是一種非固體摩擦密封裝置，包括本體和軸套，本體由氣體潤滑密封裝置和磁性流 體密封裝置兩部分組成，氣體潤滑密封裝置包括彈簧、連接在軸套上的靜止環和與靜止環 相連接的運動環，磁流體密封裝置包含在導磁套內的磁鐵和設置在導磁套外的加磁性流體 裝置，與運動環相連的磁鐵的一側連接有彈簧，彈簧的另一端連接在導磁套的內側，磁鐵 的下側和導磁套之間設置有磁性流體，磁性流體上方的導磁套穿過磁鐵與加磁性流體裝置 下端相連；所述運動環的周圍分布有若干個深槽；所述運動環內嵌有內部帶鐵芯的通電螺線管；所述裝置中的所有靜止間隙之間均設置有輔助密封圈或磁流體密封；所述磁鐵的材質為馬氏體鋼、鋁鎳鈷磁性材料、鐵氧體磁性材料或稀土鈷磁性材 料；所述磁性流體的材質為含有鐵磁性或順磁性的微細顆粒的膠體溶液；所述深槽的數量為2 60個，槽深為0. 002 0. 3毫米，槽的底部和兩側邊緣可 以設有局部下凹的空間；所述鐵芯制成蹄形或其它形狀，鐵芯的材質為軟鐵或鋼。本實用新型的有益效果可以實現被密封介質的零泄漏，提高了旋轉機械運行效 率，應用廣泛；對密封界面的追隨性好，對旋轉設備的軸向竄動和徑向跳動敏感性降低；減少了摩擦磨損，可以提高裝置的可靠性；延長裝置使用壽命；運行維護費用低。
圖1、本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
一種非固體摩擦密封裝置，包括本體，本體由氣體潤滑密封和磁性流體密封裝置 兩部分組成，氣體潤滑密封實現非固體摩擦密封裝置的徑向密封，磁性流體密封實現非固 體摩擦密封裝置的軸向密封，氣體潤滑密封包括彈簧3、連接在軸套6上的靜止環9和與靜 止環9相連接的運動環8，磁流體密封裝置包含在導磁套1內的磁鐵7和設置在導磁套1 外的加磁性流體裝置5，與運動環8相連的磁鐵7的一側連接有彈簧3，彈簧3的另一端 連接在導磁套1的內側，磁鐵7的下側和導磁套1之間設置有磁性流體4，磁性流體4上方 的導磁套穿過磁鐵7與加磁性流體裝置5下端連接；所述運動環8的周圍分布有若干個深 槽，當運動環旋轉時，為獲得最佳泵送效果，槽數可在2-60之間，深槽在運動環上沿周向均 勻或非均勻分布，運動環8上的槽型從高壓側到低壓側面積逐漸縮小，槽型可以是單列或 多列布置，槽深為0. 002-0. 3毫米之間，槽深可以是均勻或變化的深度，當槽型為變化深度 時，從高壓側到低壓側或順著旋轉方向，槽深逐漸變淺，在槽的底部和兩側邊緣可以設有局 部下凹的空間，以儲藏在運行過程中運動環和靜止環由于磨損產生的磨屑，在槽根部或在 迎旋轉方向側使周向布置槽型連通，達到提高泵送效果和儲藏磨屑的作用；所述運動環8 或靜止環座內嵌有內部帶鐵芯的通電螺線管，當鐵芯被通電螺線管的磁場磁化成為鐵磁體 后，獲得外加磁場，永久磁鐵由馬氏體鋼、鋁鎳鈷磁性材料、鐵氧體磁性材料、稀土鈷磁性材 料等磁性材料制成，其作用是獲得外加磁場。導磁軸可以是由磁性材料或非磁性材料制成， 當在基座內嵌套內部帶有鐵芯的通電螺線管，為使獲得的外加磁場的磁性更強，可將鐵芯 制成蹄形或其它形狀，基座可以是運動環或靜止環座或其它嵌套通電螺線管的空間，在蹄 形鐵芯上纏繞相反旋向的線圈，當一邊順時針時，另一邊逆時針纏繞，電磁鐵的鐵芯用軟鐵 制作，達到用電流控制磁性強弱的目的，或采用鋼制作，使鋼被永久磁化，長期保持磁性而 不能退磁；所述裝置中的所有靜止間隙之間均設置有輔助密封圈2或磁流體密封實現被密 封介質的零泄漏；所述磁性流體4的材質為含有鐵磁性或順磁性的微細顆粒的膠體溶液， 微細顆粒借助分散劑穩定地分散于溶液中，磁性微粒采用氧化鐵、錳鋅鐵氧體、或氮化物組 成，分散劑為表面活性劑，由油酸、丁二酸或氟醛酸等組成，溶液為有機溶劑、無機溶劑或碳 氫化合物等。本實用新型的有益效果非固體摩擦密封裝置由于采用液體和氣體對間隙進行密 封，因此可以實現被密封介質的零泄漏，對劇毒，易燃、易爆、反射性物質的密封具有非常重 要意義；非固體摩擦密封裝置的運動與靜止旋轉環之間屬于氣體與固體的摩擦，旋轉軸與 靜止部件間屬于液體與固體的摩擦，摩擦損耗的功率非常低，可大大提高旋轉機械運行效 率，可廣泛使用于對提高效率，降低能耗有特殊要求的場合；非固體摩擦密封裝置不存在固 體間的直接摩擦，非接觸運行下密封裝置對密封界面的追隨性好，對旋轉設備的軸向竄動 和徑向跳動敏感性降低，適合于設備運轉工況惡劣、特別是高速運轉的場合；非固體摩擦密 封裝置可減少運動環和靜止環，以及旋轉軸的摩擦磨損，可以提高裝置的可靠性。由于非固體摩擦減少了摩擦熱的產生，使得密封裝置的工作環境得以改善，延長裝置使用壽命；運行 維護費用低。 本領域內普通的技術人員的簡單更改和替換都是本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種非固體摩擦密封裝置，包括本體和軸套(6)，其特征在于本體由氣體潤滑密封 裝置和磁性流體密封裝置兩部分組成，氣體潤滑密封裝置包括彈簧(3)、連接在軸套(6)上 的靜止環(9)和與靜止環(9)相連接的運動環(8)，磁流體密封裝置包含在導磁套(1)內的 磁鐵(7)和設置在導磁套(1)外的加磁性流體裝置(5)，與運動環(8)相連的磁鐵(7)的一 側連接有彈簧(3)，彈簧(3)的另一端連接在導磁套(1)的內側，磁鐵(7)的下側和導磁套 ⑴之間設置有磁性流體G)，磁性流體⑷上方的導磁套穿過磁鐵(7)與加磁性流體裝置 (5)下端相連。
2.根據權利要求1所述的一種非固體摩擦密封裝置，其特征在于所述的運動環(8) 內嵌有內部帶鐵芯的通電螺線管。
專利摘要本實用新型公開了一種非固體摩擦密封裝置，由氣體潤滑密封和磁性流體密封裝置組成，氣體潤滑密封包括彈簧(3)、靜止環(9)和與靜止環(9)相連接的運動環(8)，磁流體密封裝置包含在導磁套(1)內的磁鐵(7)和設置在導磁套(1)外的加磁性流體裝置(5)，與運動環(8)相連的磁鐵(7)的一側連接有彈簧(3)，彈簧(3)的另一端連接在導磁套(1)的內側，磁鐵(7)的下側和導磁套(1)之間設置有磁性流體(4)，磁性流體(4)上方的導磁套穿過磁鐵(7)與加磁性流體裝置(5)下端連接。本實用新型的有益效果泄漏量小，工作效率高，節能經濟，壽命長，適應性強。
文檔編號F16J15/53GK201844023SQ20102060508
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月15日 優先權日2010年11月15日
發明者陳炎 申請人:溫州市天成密封件制造有限公司