[发明专利]一种混合型凹凸式磁流体密封装置

说明书

本发明涉及一种混合型凹凸式磁流体密封装置，包括外壳，由一个以上的磁流体密封单元组成，磁流体密封单元包括外极靴环I、外极靴环II、外极靴环III、内极靴环、永磁体环I、永磁体环II、永磁体环III；所述的内极靴环包括轴向环、径向环I和径向环II，所述的轴向环套装于轴上，所述的径向环I设于轴向环外圆面的中部，所述的径向环II设于轴向环外圆面的右端；所述的轴向环的内圆面的中部设有凹槽II，该凹槽II中设有永磁体环I；所述的永磁体环II设于外壳的内圆面上，位于外极靴环I和外极靴环II之间，其内圆面对应径向环I的外圆面，并与径向环I的外圆面之间留有空隙。本发明能解决现有密封装置耐压性能较低的难题。

技术领域

本发明属于机械工程密封领域，具体涉及一种混合型凹凸式磁流体密封装置。

背景技术

当磁性流体密封技术应用在高速重载密封环境中，由于磁流体的损失降低了密封装置的耐压性能，导致密封装置因为磁性流体的减少而失效，因此提高大间隙磁性流体密封的耐压性能是当前研究的热点问题之一。

提高大间隙下磁性流体密封耐压性能的方法之一是通过改进磁性流体密封结构，如对比文献1(公开号为 CN106321854A的专利)所述的密封装置。尽管以上文献所述的密封装置相对普通磁性流体密封性能得到极大的提高，但其密封性能仍旧达不到高速重载等特殊工况的高密封性能要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合型凹凸式磁流体密封装置，从而解决现有密封装置存在的耐压性能较低的难题，使得该密封技术成功应用于高速重载等领域中。

本发明的技术方案如下：

所述的混合型凹凸式磁流体密封装置，包括外壳（2）；

由一个以上的磁流体密封单元组成，所述的磁流体密封单元包括外极靴环I、外极靴环II、外极靴环III、内极靴环、永磁体环I、永磁体环II、永磁体环III；

所述的内极靴环包括轴向环、径向环I和径向环II，所述的轴向环套装于轴上，所述的径向环I设于轴向环外圆面的中部，所述的径向环II设于轴向环外圆面的右端；

所述的外极靴环I、外极靴环II、外极靴环III均设于外壳的内壁上，所述的外极靴环I对应轴向环外圆面的左端设置，其内圆面上设有极齿I，所述的极齿I沿径向向轴向环的外圆面延伸，与轴向环的外圆面之间留有间隙，该间隙中填充磁流体进行密封；所述的外极靴环II对应轴向环上位于径向环I和径向环II之间的外圆面设置，其内圆面上设有极齿II，所述的极齿II沿径向向轴向环的外圆面延伸，与轴向环的外圆面之间留有间隙，该间隙中填充磁流体进行密封；所述的外极靴环III对应径向环II的外圆面设置，所述的径向环II上设有凹槽I，该凹槽I中设有永磁体环III，所述的外极靴环III的内圆面与永磁体环III的外圆面之间留有间隙，该间隙中填充磁流体进行密封；所述的外极靴环II的右端面与外极靴环III的左端面相互接触；

所述的轴向环的内圆面的中部设有凹槽II，该凹槽II中设有永磁体环I；

所述的永磁体环II设于外壳的内圆面上，位于外极靴环I和外极靴环II之间，其内圆面对应径向环I的外圆面，并与径向环I的外圆面之间留有空隙。

所述的永磁体环III的外圆面与径向环II的外圆面齐平。

所述的极齿I数量为1~10个；所述的极齿II数量为1~10个。

所述的极齿I与轴向环外圆面之间间隙的大小为0.05~3mm；所述的极齿II与轴向环外圆面之间间隙的大小为0.05~3mm；所述的外极靴环III的内圆面与永磁体环III的外圆面之间间隙的大小为0.05~3mm。

所述的永磁体环I为轴向充磁型永磁体，所述的永磁体环II为轴向充磁型永磁体，所述的永磁体环III为径向充磁型永磁体。

所述的永磁体环I和永磁体环II的磁力线方向相反。