一種磁力軸密封裝置及其加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及密封領域,具體涉及一種磁力軸密封裝置及其加工方法。
【背景技術】
[0002]大多數旋轉設備都需要油封,油封是使轉動軸的外側面與支撐轉動軸的零部件之間無間隙配合,防止油液從轉動軸的外側面縫隙中漏出的密封部件;普遍使用的是迷宮密封或骨架油封以及唇形密封,目前用量最大的還是骨架油封,但是使用壽命僅僅3個月到半年,頻繁更換后,就把軸磨出溝而無法后續密封。磁力油封恰恰是骨架油封的替代品,過去的也有磁力密封,但存在以下缺點:
1)磁力軸密封裝置由分體的動環和靜環配合構成,動環采用銅質材料制成,在動環端面上鑲裝摩擦環和磁體,在動環內環面上開設有0型密封圈有軸配合連接,在靜環的外環面上開設有0型密封圈與端蓋配合連接,動環與靜環通過磁吸引力作用貼合配合進行密封,但簡單的磁力吸合并不牢靠,動環與靜環之間容易發生攢動;
2)動、靜環都是車削加工,0圈是單獨硫化后安裝上的,費時費力,成本一直居高不下,如果按照進口的骨架油封價格計算,目前的磁力油封也要是骨架油封的6?8倍,而對比國產的價格將是20倍以上,導致磁力油封難以普及。
【發明內容】
[0003]本發明針對以上問題,提供了一種生產成本低、使用壽命長、密封效果好的集裝式密封的磁力軸密封裝置及其加工方法。
[0004]本發明的技術方案是:
一種磁力軸密封裝置,包括靜環和動環,所述靜環結構為:包括耐磨環、靜環外皮和呈蓋狀的靜環本體,所述靜環本體端面設有中孔一、另一端設翻邊,所述耐磨環設在所述靜環本體端面的內側,在靜環本體端面外表面的外圓周部位以及側環面上設有連為一體的靜環外皮;
所述動環結構為:包括填充圈、定位環、磁體和呈蓋狀的動環本體,所述動環本體設有中孔二,在動環本體的端面的內表面設有定位環,所述磁體貫穿定位環和動環本體的端面、固定連接在動環本體上,所述填充圈設于動環本體端面的內側,且將定環為、磁體和動環本體連為一體;
所述動環的外徑小于蓋狀靜環本體蓋狀部位的內徑、大于翻邊的內徑;所述中孔一的內徑大于中孔二的內徑。
[0005]所述靜環本體端面設有臺階面一和臺階面二,臺階面一和臺階面二之間的段差面形成處于所述靜環本體端面的外表面的靜環外皮定心錐面和處于靜環本體端面的內表面的耐磨環定心錐面;
所述靜環外皮處于靜環本體端面外表面的外圓周部位的部分貼合所述臺階面二和靜環外皮定心錐面;所述靜環外皮處于側環面上的部分設有至少一道外凸圈筋。
[0006]所述耐磨環朝向靜環本體端面的一端與所述靜環本體端面的內表面以及耐磨環定心錐面相適配。
[0007]所述磁體為環狀,截面呈T字形或錐形,小頭端朝向所述靜環本體的端面方向。
[0008]所述磁體為若干均布的磁性單體。
[0009]所述磁性單體的磁極端面朝向軸的旋轉方向偏轉,與所述動環本體的端面呈0.5-2° 夾角。
[0010]所述填充圈的內圈面設有至少一道內凸圈筋。
[0011]所述耐磨環與所述動環本體的接觸面為平面、曲面、圓弧面和/或錐面。
[0012]一種磁力軸密封裝置的加工方法,包括以下步驟:
1)、靜環加工,
1.1)、沖切、拉伸、整形靜環本體,
1.2)、靜環外皮硫化,
1.3)、裝入耐磨環,
2)、動環加工,
2.1)、沖切、拉伸、整形動環本體,
2.2)、動環本體的端面開設孔槽,
2.3)、裝配定位環、磁體,
2.4)、硫化填充圈,
3)、組合,
4)、翻邊,制得。
[0013]本發明的有益效果是:1)在靜環本體端面設靜環外皮定心錐面和處耐磨環定心錐面,起到限位作用,同時形成集裝式密封,便于本發明安裝以及運輸,同時在使用中,起到抗軸向竄動的作用;另外靜環與動環的接觸面為平面、曲面、圓弧面和/或錐面,使靜環和動環之間連接牢靠,不容易錯位;2)靜環本體和動環本體用不銹鋼板沖壓成型,制作效率高、成本低,價格和進口骨架油封相同或者略高一點,但是使用壽命可以提高六、七倍;3)動、靜環分別在外、內部設置非金屬材質(如橡膠、聚酯等),材料消耗更少,密封效能更高;4)本發明產品的結構能適應具有較大軸向、徑向“竄動”的使用場合,在此情況下仍能實現高效密封。
【附圖說明】
[0014]
圖1是本發明的結構示意圖,
圖2是圖1的右視圖,
圖3是圖1中I處的第一種實施方式放大示意圖,
圖4是圖1中I處的第二種實施方式放大示意圖,
圖5是圖1中I處的第三種實施方式放大示意圖,
圖6是圖1中I處的第四種實施方式放大示意圖,
圖7是本發明靜環的結構示意圖,
圖8是圖7的右視圖, 圖9是本發明動環的結構示意圖,
圖10是圖9的右視圖,
圖11是本發明磁體的第一種實施方式,
圖12是本發明磁體的第二種實施方式,
圖13是本發明使用前的浮動狀態圖,
圖14是本發明的應用不意圖,
圖15是本發明加工方法步驟1)的工況圖,
圖16是本發明加工方法步驟3)的工況圖,
圖17是本發明加工方法步驟4)的工況圖;
圖中1是靜環,10是靜環本體,11是靜環外皮,12是耐磨環,100是翻邊,110是外凸圈筋,111是耐磨環定心錐面,112是靜環外皮定心錐面,113是耐磨環定心結構,121是弧形配合結構,122是錐形配合結構,2是動環,20是動環本體,21是磁體,22是定位環,23是填充圈,230是內凸圈筋,3是殼體,4是軸。
【具體實施方式】
[0015]如圖1-14所示,本發明的一種磁力軸密封裝置,包括靜環1和動環2,所述靜環1結構為:包括耐磨環12、靜環外皮11和呈蓋狀的靜環本體10,所述靜環本體10是用1毫米不銹鋼板沖壓成型制作的,在所述靜環本體10端面設有中孔一、另一端設翻邊100,所述耐磨環12設在所述靜環本體10端面的內側,所述耐磨環12由高分子耐磨材料制成,在靜環本體10端面外表面的外圓周部位以及側環面上設有連為一體的靜環外皮11,所述靜環外皮11為橡膠材料制成,與靜環本體10硫化在一起;
如圖9-10所示,所述動環2結構為:包括填充圈23、定位環22、磁體21和呈蓋狀的動環本體20,所述動環本體20設有中孔二,在動環本體20的端面的內表面設有定位環22,所述磁體21貫穿定位環22和動環本體20的端面、固定連接在動環本體20上,所述填充圈23為橡膠材料,設于動環本體20端面的內側,且將定位環22、磁體21和動環本體2