專利名稱：一種旋轉(zhuǎn)軸組合密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)軸的組合密封裝置，屬于機(jī)械密封領(lǐng)域，特別適用于軍工、船 舶、航海等領(lǐng)域中液體的密封。
背景技術(shù)：
目前對于旋轉(zhuǎn)機(jī)械中氣體密封的研究較多而且比較成熟，而對于液體密封的研究 尤其是在低溫、無污染、無泄漏等苛刻條件下液體密封的研究相對較少。近年來，旋轉(zhuǎn)機(jī)械 中液體的密封較多采用填料密封，盡管填料式密封具有結(jié)構(gòu)簡單，操作方便等優(yōu)點(diǎn)，但填料 與旋轉(zhuǎn)零件之間的摩擦和磨損較大，功率消耗多，密封并不十分可靠，而且在當(dāng)前情況下單 獨(dú)應(yīng)用一些密封方法也很難完全解決液體的泄漏問題。因此，提高旋轉(zhuǎn)機(jī)械中液體的密封 是一項(xiàng)重要的任務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在低溫、無污染、無泄漏等苛刻密封性能要求下對 液體進(jìn)行密封，提供一種應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械中的組合密封裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種旋轉(zhuǎn)軸組合密封裝置，該組合密封裝置的圓環(huán)、左軸承、左隔磁環(huán)、磁性液體 密封組件、右隔磁環(huán)、右軸承順序排列在外套內(nèi)，將磁性液體均勻地注入磁性液體密封組件 中極靴的極齒上后，再將軸套裝入上述的零件的內(nèi)孔中，用螺釘將第二端蓋固定在外套上， 壓緊右軸承的外圈；再用螺釘將第一端蓋固定在軸套上，壓緊右軸承的內(nèi)圈，實(shí)現(xiàn)磁性液體 密封。軸套左端外表面為錐形面，外套左端的內(nèi)孔為與軸套左端錐度相同的錐形孔，在 錐形孔中加工螺旋槽；軸套左端外部的錐形面與外套左端的錐形孔中加工的螺旋槽配合， 實(shí)現(xiàn)錐形螺旋密封。所述的螺旋槽的螺紋型式選為矩形螺紋，螺紋槽寬為1. 5mm，螺紋槽深為1mm，錐 形孔的錐角為5° ；軸套左端外部的錐形面與外套左端的錐形孔中加工的螺旋槽配合的間 隙為0. 2mm。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明采用螺旋密封和磁性液體密封的組合密封方式，都是非接觸式密封，無摩 擦零件，故使用壽命長；密封的可靠性高、零泄漏、無污染；螺旋密封的要求安裝精度低；磁 性液體密封在旋轉(zhuǎn)軸工作和靜止時都可以起到密封的作用，同時還可以使螺旋密封不配置 附加的停機(jī)密封；該組合密封裝置結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，易于操作。


圖1為一種旋轉(zhuǎn)軸組合密封裝置示意圖。圖中軸套1、螺旋槽2、橡膠密封圈3、通孔4、圓環(huán)5、左軸承6、左隔磁環(huán)7、左極靴8、永磁鐵9、右極靴10、右隔磁環(huán)11、右軸承12、螺釘13、第一端蓋14、第二端蓋15、螺釘 16、右橡膠密封圈17、外套18、左橡膠密封圈19、磁性液體20。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示。一種旋轉(zhuǎn)軸組合密封裝置，該組合密封裝置是由錐形螺旋槽密封與磁性液體密封 組合而成。該組合密封裝置包括軸套1、橡膠密封圈3、圓環(huán)5、左軸承6、左隔磁環(huán)7、磁性液 體密封組件、右隔磁環(huán)11、右軸承12、螺釘13、第一端蓋14、第二端蓋15、螺釘16、右橡膠密 封圈17、外套18、左橡膠密封圈19、外套18。磁性液體密封組件為順序粘在一起的左極靴8、永磁鐵9、右極靴10。橡膠密封圈 17安裝在所述的右極靴10的外圓面上的環(huán)形槽內(nèi)，左橡膠密封圈19安裝在所述的左極靴 8的外圓面上的環(huán)形槽內(nèi)。組裝旋轉(zhuǎn)軸組合密封裝置時，將磁性液體20均勻地分別注入左 極靴8、右極靴10的極齒上。構(gòu)成該組合密封裝置的零部件之間的連接為一種旋轉(zhuǎn)軸組合密封裝置，該組合密封裝置的圓環(huán)5、左軸承6、左隔磁環(huán)7、磁性 液體密封組件、右隔磁環(huán)11、右軸承12順序排列在外套18內(nèi)，將磁性液體均勻地注入磁性 液體密封組件的極靴的極齒上后，再將軸套1裝入上述的零件的內(nèi)孔中，用螺釘16將第二 端蓋15固定在外套18上，壓緊右軸承12的外圈；再用螺釘13將第一端蓋14固定在軸套 1上，壓緊右軸承12的內(nèi)圈，實(shí)現(xiàn)磁性液體密封。軸套1左端外表面為錐形面，外套18左端的內(nèi)孔為與軸套1左端錐度相同的錐形 孔，在錐形孔中加工螺旋槽；軸套1左端外部的錐形面與外套18左端的錐形孔中加工的螺 旋槽配合，實(shí)現(xiàn)錐形螺旋密封。所述的螺旋槽的螺紋型式選為矩形螺紋，螺紋槽寬為1. 5mm，螺紋槽深為1mm，錐 形孔的錐角為5° ；軸套1左端外部的錐形面與外套18左端的錐形孔中加工的螺旋槽配合 的間隙為0. 2mm。磁性液體20選用鐵鈷磁性液體。橡膠密封圈3置于外套18左端面上環(huán)形槽內(nèi)。 通孔4用于連接被密封的裝置。當(dāng)軸作高速旋轉(zhuǎn)時，裝置內(nèi)的介質(zhì)會在一定壓力下沿著間隙進(jìn)入到螺旋槽2內(nèi)， 充滿在螺旋槽2內(nèi)的介質(zhì)產(chǎn)生泵送壓頭，同時軸套1表面上的錐形部分也會使介質(zhì)產(chǎn)生一 個壓頭，當(dāng)這兩個壓頭和密封室內(nèi)介質(zhì)的壓力相平衡時，就起到密封作用，防止裝置內(nèi)介質(zhì) 的泄露。當(dāng)軸停止運(yùn)行時，磁性液體密封起主要作用，永磁鐵9、外套18、磁性液體20和兩 個極靴構(gòu)成磁力線回路，永磁鐵9在密封間隙內(nèi)產(chǎn)生束縛磁場并作用于磁性液體20，使磁 性液體20吸附在軸套1的表面和和兩個極靴形成的間隙中，相當(dāng)于形成多個液體“0”形密 封圈，從而實(shí)現(xiàn)動密封功能。
權(quán)利要求
一種旋轉(zhuǎn)軸組合密封裝置，該組合密封裝置的圓環(huán)(5)、左軸承(6)、左隔磁環(huán)(7)、磁性液體密封組件、右隔磁環(huán)(11)、右軸承(12)順序排列在外套(18)內(nèi)，將磁性液體均勻地注入磁性液體密封組件中極靴的極齒上后，再將軸套(1)裝入上述的零件的內(nèi)孔中，用螺釘(16)將第二端蓋(15)固定在外套(18)上，壓緊右軸承(12)的外圈；再用螺釘(13)將第一端蓋(14)固定在軸套(1)上，壓緊右軸承(12)的內(nèi)圈，實(shí)現(xiàn)磁性液體密封；其特征在于軸套(1)左端外表面為錐形面，外套(18)左端的內(nèi)孔為與軸套(1)左端錐度相同的錐形孔，在錐形孔中加工螺旋槽；軸套(1)左端外部的錐形面與外套(18)左端的錐形孔中加工的螺旋槽配合，實(shí)現(xiàn)錐形螺旋密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)軸組合密封裝置，其特征在于螺旋槽的螺紋型式 選為矩形螺紋，螺紋槽寬為1. 5mm，螺紋槽深為1mm，錐形孔的錐角為5° ；軸套(1)左端外 部的錐形面與外套(18)左端的錐形孔中加工的螺旋槽配合的間隙為0. 2mm。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)軸組合密封裝置，該裝置的圓環(huán)(5)、左軸承(6)、左隔磁環(huán)(7)、磁性液體密封組件、右隔磁環(huán)(11)、右軸承(12)順序排列在外套(18)內(nèi)，將磁性液體均勻地注入磁性液體密封組件中極靴的極齒上后，再將軸套裝入上述的零件的內(nèi)孔中，用螺釘(16)將第二端蓋(15)固定在外套上，壓緊右軸承的外圈；再用螺釘(13)將第一端蓋(14)固定在軸套(1)上，壓緊右軸承的內(nèi)圈，實(shí)現(xiàn)磁性液體密封。軸套左端外表面為錐形面，外套左端的內(nèi)孔為與軸套左端錐度相同的錐形孔，在其錐形孔中加工螺旋槽；軸套左端外部的錐形面與外套左端的錐形孔中加工的螺旋槽配合，實(shí)現(xiàn)錐形螺旋密封。該裝置具有壽命長、密封可靠、無污染等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F16J15/43GK101799075SQ20101014683
公開日2010年8月11日 申請日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者李德才, 楊小龍 申請人:北京交通大學(xué)