本实用新型公开了一种密封液体的复合密封装置,属于密封技术领域。该密封装置包括弹簧座(1)、紧定螺钉(2)、弹性元件(3)、旋转环(4)、旋转环辅助密封圈(5)、静止环(6)、辅助密封圈(7)、第一轴承(8)、磁性液体密封组件、螺纹端盖(15)、第二轴承(16)、外套(18)及转轴(19)。旋转环(4)通过弹簧座(1)上的弹性元件(3)与静止环(6)的端面紧密贴合,在静止环(6)的另一端串联磁性液体密封组件。此实用新型结构简单,具有良好的密封性,在密封液体时尤其有效,通过磁性液体密封能将机械密封导致的泄漏量控制到零泄漏的程度。
1.一种密封液体的复合密封装置,包括弹簧座(1)、紧定螺钉(2)、弹性元件(3)、旋转环(4)、旋转环辅助密封圈(5)、静止环(6)、辅助密封圈(7)、第一轴承(8)、第一隔磁环(9)、第一极靴(10)、极靴用密封圈(11)、永磁铁(12)、第二极靴(13)、第二隔磁环(14)、螺纹端盖(15)、第二轴承(16)、磁性液体(17)、外壳(18)及转轴(19);构成该装置的各部分之间的连接:在第一极靴(10)、第二极靴(13)外圆上的凹形槽内嵌入极靴用密封圈(11),第一极靴(10)和第二极靴(13)的结构尺寸相同;第一轴承(8)、第一隔磁环(9)、带有密封圈的第一极靴、永磁铁(12)、带有密封圈的第二极靴、第二隔磁环(14)、第二轴承(16)依次装入外壳(18)的沉孔中;在第一极靴(10)和第二极靴(13)的极齿上注入磁性液体(17);通过外壳(18)的螺纹连接将端盖(15)与外壳(18)固定,使第一轴承(8)、第一隔磁环(9)、带有密封圈的第一极靴、永磁铁(12)、带有密封圈的第二极靴、第二隔磁环(14)、第二轴承(16)轴向固定;第一隔磁环(9)、第二隔磁环(14)、第一极靴(10)、第二极靴(13)、永磁铁(12)、极靴用密封圈(11)、磁性液体(17)构成磁性液体密封组件;在转轴(19)的外圆周上依次安装带有辅助密封圈(7)的静止环(6)、带有旋转环辅助密封圈(5)的旋转环(4)、弹性元件(3)、弹簧座(1),用紧定螺钉(2)将弹簧座(1)固定在转轴上,使弹簧座实现轴向定位;转轴(19)、辅助密封圈(7)、静止环(6)、带有旋转环辅助密封圈(5)的旋转环(4)、弹性元件(3)、弹簧座(1)、紧定螺钉(2)、弹簧座(1)和外壳(18)构成机械密封组件;将安装好的机械密封组件装入外壳(18)的内孔中,静止环(6)的右端面紧贴外壳(18)凸台的左端面;其特征在于:磁性液体密封组件安装在机械密封外壳(18)凸台的内孔中,实现磁性液体密封与机械密封的组合,机械密封组件安装在高压侧,磁性液体密封组件安装在低压侧,机械密封组件用于降低泄漏到磁性液体密封组件处的液体压力,磁性液体密封组件用于密封机械密封组件泄漏出的液体,实现零泄漏。技术领域
本发明属于机械工程密封技术领域,特别适用于军工、船舶、航天航空等领域的密封。
背景技术
目前在生产实践中的很多领域都采用机械密封,机械密封的动环在弹簧力和介质压力的作用下,与静环的端面紧密贴合,并发生相对滑动,阻止了介质沿端面间的径向泄漏,构成了机械密封的主密封。但是现有机械密封在密封液体时无法实现零泄漏。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是,现有机械密封在密封液体时无法实现零泄漏。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种密封液体的复合密封装置,该密封结构包括:弹簧座、紧定螺钉、弹性元件、旋转环、旋转环辅助密封圈、静止环、辅助密封圈、第一轴承、第一隔磁环、第一极靴、极靴用密封圈、永磁铁、第二极靴、第二隔磁环、螺纹端盖、第二轴承、磁性液体、外壳及转轴。在第一极靴、第二极靴外圆上的凹形槽内嵌入极靴用密封圈;第一极靴和第二极靴的结构尺寸相同;第一轴承、第一隔磁环、带有密封圈的第一极靴、永磁铁、带有密封圈的第二极靴、第二隔磁环、第二轴承依次装入外壳的沉孔中,第一极靴和第二极靴在永磁铁的两侧对称放置;将磁性液体均匀的分别注入第一极靴、第二极靴的极齿上,通过外壳的螺纹连接将端盖与外壳固定,使第一轴承、第一隔磁环、带有密封圈的第一极靴、永磁铁、带有密封圈的第二极靴、第二隔磁环、第二轴承轴向固定。第一隔磁环、第二隔磁环、第一极靴、第二极靴、永磁铁、极靴用密封圈、磁性液体构成磁性液体密封组件。在转轴的外圆周上依次安装带有辅助密封圈的静止环、带有旋转环辅助密封圈的旋转环、弹性元件、弹簧座,用紧定螺钉将弹簧座固定在转轴上,使弹簧座实现轴向定位。转轴、辅助密封圈、静止环、带有旋转环辅助密封圈的旋转环、弹性元件、弹簧座、紧定螺钉、弹簧座和外壳构成了机械密封组件。将安装好的机械密封组件装入外壳的内孔中,静止环的右端面紧贴外壳凸台的左端面。所述的第一极靴和第二极靴的一个端面上设有一个凸台,在凸台上安装永磁铁。所述的第一极靴与永磁铁的结合面,第二极靴与永磁铁的结合面上分别涂有磁性润滑脂。这样可以可以减少密封结构的漏磁,增大密封间隙内的密封强度,进而增加密封耐压。所述的第一隔磁环和第二隔磁环的结构尺寸相同。所述的外壳为非导磁材料制成。本发明的有益效果是:本发明采用机械密封与磁性液体密封的组合密封方式,机械密封组件安装在高压侧,磁性液体密封组件安装在低压侧,机械密封组件用于降低泄漏到磁性液体密封组件处的液体压力,磁性液体密封组件用于密封机械密封组件泄漏出的液体,从而实现对液体密封的零泄漏,并且扩大了磁性液体密封的应用范围。
附图说明
图1一种密封液体的复合密封装置装配图。图2第一极靴剖面图。图中:弹簧座1、紧定螺钉2、弹性元件3、旋转环4、旋转环辅助密封圈5、静止环6、辅助密封圈7、第一轴承8、第一隔磁环9、第一极靴10、极靴用密封圈11、永磁铁12、第二极靴13、第二隔磁环14、螺纹端盖15、第二轴承16、磁性液体17、外壳18、转轴19。
具体实施方式
以附图为具体实施方式对本发明作进一步说明:如图1所示:一种旋转轴组合密封装置,该组合密封装置是由机械密封和磁性液体密封组合而成。该组合密封装置包括:弹簧座1、紧定螺钉2、弹性元件3、旋转环4、旋转环辅助密封圈5、静止环6、辅助密封圈7、第一轴承8、第一隔磁环9、第一极靴10、极靴用密封圈11、永磁铁12、第二极靴13、第二隔磁环14、螺纹端盖15、第二轴承16、磁性液体17、外壳18、转轴19。在第一极靴10、第二极靴13外圆上的凹形槽内嵌入极靴用密封圈11;第一极靴10和第二极靴13的结构尺寸相同;第一轴承8、第一隔磁环9、带有密封圈的第一极靴、永磁铁12、带有密封圈的第二极靴、第二隔磁环14、第二轴承16依次装入外壳18的沉孔中,第一极靴10和第二极靴13在永磁铁12的两侧对称放置;组装磁性液体密封装置时,将磁性液体17均匀的分别注入第一极靴10、第二极靴13的极齿上;通过外壳18的螺纹连接将端盖15与外壳18固定,使第一轴承8、第一隔磁环9、带有密封圈的第一极靴、永磁铁12、带有密封圈的第二极靴、第二隔磁环14、第二轴承16轴向固定。第一隔磁环9、第二隔磁环14、第一极靴10、第二极靴13、永磁铁12、极靴用密封圈11、磁性液体17构成磁性液体密封组件。在转轴19的外圆周上依次安装将带有辅助密封圈7的静止环6、带有旋转环辅助密封圈5的旋转环4、弹性元件3、弹簧座1,用紧定螺钉2将弹簧座1固定在转轴上,使弹簧座实现轴向定位。转轴19、辅助密封圈7、静止环6、带有旋转环辅助密封圈5的旋转环4、弹性元件3、弹簧座1紧定螺钉2、弹簧座1和外壳18组成了机械密封组件。将安装好的机械密封组件从左侧装入外壳18的内孔中,静止环6的右端面紧贴外壳18凸台的左端面。第一极靴10和第二极靴13的结构尺寸相同,见图2,在第一极靴10和第二极靴13的一个端面上设有一个凸台,在凸台上安装永磁铁12。在第一极靴10与永磁铁12的结合面,第二极靴13与永磁铁12的结合面上分别涂有磁性润滑脂。这样可以可以减少密封结构的漏磁,增大密封间隙内的密封强度,进而增加密封耐压。第一隔磁环9和第二隔磁环14的结构尺寸相同,材料为硬铝,隔磁环是整体加工而成的整周环状结构,它使得极靴与轴承之间形成一定宽度的空气隙,避免了轴承对磁路的影响。第一轴承和第二轴承的型号相同。第一隔磁环9和第二隔磁环14的外径和第一轴承8、第二轴承16的外径相等。永磁铁12选用铷铁硼材料。外壳18为非导磁材料制成。转轴19为导磁材料制成。所述的磁性液体可根据具体工作条件选择基载液为煤油基、机油基或者酯基的磁性液体。