複合磁性油封的製作方法

2023-06-14 05:56:16

專利名稱：複合磁性油封的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械密封，是一種用於旋轉軸上的機械動密封裝置。
本世紀六十年代前，用於旋轉軸的機械動密封基本上都是盤根、骨架式油封、端面機械密封等裝置。這些密封裝置對密封面的加工質量要求較高，並且，在具有脈動壓降和徑向、軸向振動的工作條件下，這些密封裝置就很難滿足密封要求。自六十年代初開始，隨著航空航天事業的發展，首先在美國出現了旋轉軸磁流體密封裝置的技術構思。上海市機械工程學會等單位主辦的〈機械製造〉雜誌在90年第八期上刊載了一篇「磁液密封裝置」的文章，介紹了單純的磁密封裝置和通常的密封和磁液密封相組合的密封裝置，主要結構是在殼體內安裝有軸向充磁的環形永磁鐵和由兩片墊圈狀的導磁極板組成的極靴，在轉軸上安裝套筒，構成密封迷宮，迷宮中充填磁性液體。為減少極靴間的漏磁通量，還可在環形磁鐵處安裝有非磁性套筒。這種磁液密封裝置的結構比較複雜，所用的磁性流體是具有良好流動性的磁性液體，粘度小，易被衝走，更在於構件均不耐腐蝕，故不能用於液體介質或腐蝕性介質中。所以現有的磁流體密封裝置還未能在工業上廣泛應用。
本實用新型的目的是為了提供一種較為實用的，特別是能在腐蝕性介質中使用的複合磁性油封，達到動密封中結構簡單而密封效果好，承壓能力強和壽命長的目的。
本實用新型的目的是這樣達到的在殼體中的一軸向充磁的環形永磁鐵的兩端面上各緊貼有一墊圈狀的導磁極板，環形永磁鐵的內徑大於導磁極板的內徑，並且使導磁極板的內周緣呈刀刃狀、內緣與轉軸保持0.05－0.5毫米的徑向間隙。在本實用新型中，用橡塑材料將環形永磁鐵及兩導磁極板全部包裹而形成一包裹層，使位於兩導磁極板的內緣處形成兩封嚴齒，在兩導磁極板之端面外側也各構成一彈性封嚴齒，四個封嚴齒間構成三個環形貯槽，其中充填滿磁性密封膠，封嚴齒之齒頂與轉軸以動配合形式結合。
上述磁性密封膠由50－500目的鐵磁性顆粒粉末材料和粘性介質混合而成。鐵磁性顆粒粉末如鐵粉、鎳粉、四氧化三鐵或錳性鐵氧體粉，粘性介質如二硫化鉬潤滑脂、矽油或氟脂等。為保證鐵磁性顆粒粉末不被腐蝕，可於其外表包覆一層樹脂保護層。
如上所述的複合磁性油封，其軸向充磁的環形永磁鐵的磁力線經兩端導磁極板密集地穿過很小的徑向間隙與導磁轉軸構成磁路，而環形貯槽中的磁性密封介質在磁場作用下即聚集在導磁極板的封嚴齒處形成「O」形密封圈，具有較高的密封性和可靠性，而兩導磁極板端面外側的兩彈性封嚴齒除有密封作用外還保護了磁性密封膠不向外漏洩。
由上可見本實用新型的優點是，由環形永磁鐵和導磁極板作骨架，外表是具有防腐蝕作用的包裹層，故其剛性好，耐衝擊，特別適用於腐蝕介質；磁性密封介質在磁場作用下在油封的二個封嚴齒處能自行形成密封效果較好的「O」形密封圈，且位於外側的彈性封嚴齒有保護密封介質不易被衝走的作用，因此該油封在液體或氣體介質中使用時可靠性高；此外，因磁性密封介質在磁場作用下能補償封嚴齒的磨損，且有潤滑、散熱作用，故其壽命比一般油封長得多。
以下結合附圖所示實施例對本實用新型作進一步描述。


圖1為本實用新型的剖視圖。
由圖見，環形永磁鐵1的兩端面上各緊貼有一墊圈狀的導磁極板2，導磁極板2的外徑與環形永磁鐵1的外徑相等，其內徑比永磁鐵1的內徑要小，並使導磁極板2的內緣呈刀刃狀，且與轉軸4的外圓保持約0.25毫米的徑向間隙。以如此結構結合成一體的環形永磁鐵1和導磁極板2作骨架，用橡膠包覆形成一包裹層3，使包裹層3的外徑與殼體5的內孔緊配合、包裹層3的最小內徑與轉軸4動配合，在兩導磁極板2的內緣處形成兩隻封嚴齒6、導磁極板2外側的橡膠包裹層3也各形成一彈性封嚴齒7，包裹層3內圈上四隻封嚴齒構成三個環形貯槽8，其中充填滿磁性密封個質9。本實施例中所用的磁性密封介質9是一種用50目包覆樹脂防腐層的錳性鐵氧體粉與氟脂混合而成。
權利要求1.一種複合磁性油封，在殼體中的一軸向充磁的環形永磁鐵1兩端面上各貼有一墊圈狀的導磁極板2，環形永磁鐵1的內徑大於導磁極板2的內徑，並且使導磁極板2的內周緣呈刀刃狀、內緣與轉軸4保持0.05-0.5毫米徑向間隙，其特徵在於用橡塑材料將環形永磁鐵1及兩導磁極板2全部包裹住形成包裹層3，使位於兩導磁極板2的內緣處形成兩封嚴齒6、在兩導磁極板2端面外側也各構成一彈性封嚴齒7，四個封嚴齒6、7間構成三個環形槽8，其中充填滿磁性密封膠9，封嚴齒6、7之齒頂與轉軸4動配合。
2.根據權利要求1所述複合磁性油封，其特徵是所說的磁性密封膠9由50－500目的鐵磁性顆粒粉末材料和粘性介質混合而成。
3.根據權利要求2所述複合磁性油封，其特徵是所說的磁性密封膠9中的鐵磁性顆粒粉末其外表包覆有樹脂保護層。
專利摘要本實用新型是一種複合磁性油封。主要特點是，軸向充磁的環形永磁鐵兩端各緊貼有導磁極板，外表有橡塑包裹層，外徑定位於殼體，內徑有四個封嚴齒與軸配合形成三個環形貯槽，其中充滿磁性密封膠。它封嚴效果好，承壓能力強，能用作氣體或液體或腐蝕性介質中旋轉軸的長壽命動密封。
文檔編號F16J15/00GK2125755SQ9221573
公開日1992年12月23日 申請日期1992年6月19日 優先權日1992年6月19日
發明者馮逸驊 申請人:馮逸驊