專利名稱:壓強均勻的單極磁性流體密封能力測試實驗裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及壓強均勻的單極磁性流體密封能力測試實驗裝置,屬于磁性流體密封裝置領域。
背景技術:
磁性流體為現有的成熟技術,它主要是由鐵磁微粒(如:Fe304)、包裹著微粒并能阻相互凝聚的表面活性劑(或穩定劑)及水或油等組成。磁性流體密封是作為功能型材料的磁性流體的重要應用。目前用于測試密封裝置的密封能力的實驗測試裝置結構較為復雜,對密封結構的影響較大,實現較難。且現有測試密封裝置的實驗裝置存在的一個很大的缺點是:測試時密封區域的氣體壓強不均勻,導致測試結果不準確。快速、準確地測試磁性流體密封能力有利于促進磁性流體在密封研究領域的快速應用。
發明內容
本發明目的是為了解決目前用于測試密封裝置的密封能力的實驗測試裝置結構較為復雜,且存在密封區域的氣體壓強不均勻,導致測試結果不準確的問題,提供了一種壓強均勻的單極磁性流體密封能力測試實驗裝置。本發明所述壓強均勻的單極磁性流體密封能力測試實驗裝置,它包括兩個透明側壁、第一磁鋼、第二磁鋼、永磁體和磁性流體,
第一磁鋼是由橫磁鋼部和豎 磁鋼部構成的L形磁鋼,永磁體的左右兩側分別為第一磁鋼的豎磁鋼部和第二磁鋼,磁性流體設置在第二磁鋼與第一磁鋼的橫磁鋼部之間;
在第一磁鋼、永磁體和第二磁鋼構成的密封裝置的前后兩側均設置一個透明側壁; 兩個透明側壁、第一磁鋼、第二磁鋼和永磁體圍成密封區域;
第一磁鋼的豎磁鋼部為中空結構,豎磁鋼部的中空區域為壓強緩沖區;
在第一磁鋼的豎磁鋼部設置有壓強測試孔和增減壓孔兩個通孔,壓強測試孔和增減壓孔都使壓強緩沖區與外界連通;
在第一磁鋼的豎磁鋼部還設置有氣體導流槽,氣體導流槽連通密封區域和壓強緩沖區,通過增減壓孔增加或減小壓強緩沖區的壓強,進而改變密封區域內的壓強,通過壓強測試孔檢測壓強信號。本發明的優點:本發明在傳統磁性流體密封能力測試裝置結構的基礎上提出的磁性流體密封測試實驗裝置,通過氣體導流槽使得密封區域內的壓強分布均勻,使得測試結果更準確。本發明所述壓強均勻的單極磁性流體密封能力測試實驗裝置結構簡單,易于實現,能適用于各種復雜的密封裝置的密封能力測試。
圖1是本發明所述壓強均勻的單極磁性流體密封能力測試實驗裝置的結構示意 圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實施例方式具體實施方式
一:下面結合圖1和圖2說明本實施方式,本實施方式所述壓強均勻的單極磁性流體密封能力測試實驗裝置,它包括兩個透明側壁1、第一磁鋼2、第二磁鋼6、永磁體5和磁性流體7,
第一磁鋼2是由橫磁鋼部和豎磁鋼部構成的L形磁鋼,永磁體5的左右兩側分別為第一磁鋼2的豎磁鋼部和第二磁鋼6,磁性流體7設置在第二磁鋼6與第一磁鋼2的橫磁鋼部之間;
在第一磁鋼2、永磁體5和第二磁鋼6構成的密封裝置的前后兩側均設置一個透明側壁
I ;
兩個透明側壁1、第一磁鋼2、第二磁鋼6和永磁體5圍成密封區域8 ;
第一磁鋼2的豎磁鋼部為中空結構,豎磁鋼部的中空區域為壓強緩沖區9 ;
在第一磁鋼2的豎磁鋼部設置有壓強測試孔3和增減壓孔4兩個通孔,壓強測試孔3和增減壓孔4都使壓強緩沖區9與外界連通;
在第一磁鋼2的豎磁鋼部還設置有氣體導流槽10,氣體導流槽10連通密封區域8和壓強緩沖區9。通過增減壓孔4增·加或減小壓強緩沖區9的壓強,進而改變密封區域8內的壓強,通過壓強測試孔3檢測壓強緩沖區9的壓強信號,即檢測了密封區域8內的壓強信號。第一磁鋼2是由橫磁鋼部和豎磁鋼部構成的L形磁鋼,第二磁鋼6是具有極尖的豎磁鋼,第二磁鋼6的極尖部分靠近第一磁鋼2的橫磁鋼部,且第二磁鋼6的極尖與第一磁鋼2的橫磁鋼部之間填充磁性流體7。本實施方式測試實驗裝置可用于測試單極磁性流體密封裝置的密封能力。第一磁鋼2、永磁體5、第二磁鋼6和磁性流體7構成密封裝置,為了測試磁性流體7對其的密封能力,設置兩個透明側壁1,向壓強緩沖區9充入氣體,再通過氣體導流槽10將氣體導入密封區域8,使得氣體的壓強均勻,增減氣體來改變其壓強,并測試壓強結果,來確定其客觀的評測密封能力。工作原理:
由于永磁體5的作用,在密封區域8形成磁場。在第二磁鋼6與第一磁鋼2的橫磁鋼部之間形成的密封間隙內填充磁性流體7。磁場在第二磁鋼6的極尖處有聚磁作用。由于磁場的作用,磁性流體7會在密封間隙區域聚積,進而和第一磁鋼2、永磁體5和第二磁鋼6共同形成密封區域8,磁性流體7在磁場的作用是具有定位的特性。在磁場的作用下,磁性流體7在密封區域形成密封帶,從而將被密封區域8與外界氣體隔絕。通常情況下,密封裝置由永磁體5、第一磁鋼2、第二磁鋼6和磁性流體7等組成。永磁體5形成磁場,磁場路徑:沿永磁體5、第一磁鋼2、磁性流體7和第二磁鋼6形成閉合回路。本實施方式在密封裝置的前后兩側通過安裝透明側壁1,通過透明側壁I可以看到密封區域8內的磁性流體7的變化,從而可以直觀的判斷磁性流體7的密封能力。在氣體進入密封區域8之前先經過壓強緩沖區9,緩沖過后,由氣體導流槽10將氣體壓強均勻化后再進入密封區域8,在進行測試時,通過增減壓孔4改變壓強緩沖區9的氣體壓強,進而改變密封區域8的氣體壓強,控制其氣體壓強的增大或者減小,然后通過透明側壁I可以看到密封區域8內的磁性流體7的變化;同時通過壓強測試孔3采集壓強緩沖區9的氣體壓強的信息,來客觀的判斷磁性流體7的密封能力。
具體實施方式
二:本實施方式對實施方式一作進一步說明,透明側壁I采用透明鋼化玻璃或透明有機玻璃來實現。在透明鋼化玻璃或透明有機玻璃內側涂沫一層黃油,與其它部件合作形成有效的密 封。
權利要求
1.壓強均勻的單極磁性流體密封能力測試實驗裝置,其特征在于,它包括兩個透明側壁(I)、第一磁鋼(2)、第二磁鋼(6)、永磁體(5)和磁性流體(7), 第一磁鋼(2)是由橫磁鋼部和豎磁鋼部構成的L形磁鋼,永磁體(5)的左右兩側分別為第一磁鋼(2)的豎磁鋼部和第二磁鋼(6),磁性流體(7)設置在第二磁鋼(6)與第一磁鋼(2)的橫磁鋼部之間; 在第一磁鋼(2)、永磁體(5)和第二磁鋼(6)構成的密封裝置的前后兩側均設置一個透明側壁(I); 兩個透明側壁(I)、第一磁鋼(2)、第二磁鋼(6)和永磁體(5)圍成密封區域(8); 第一磁鋼(2)的豎磁鋼部為中空結構,豎磁鋼部的中空區域為壓強緩沖區(9); 在第一磁鋼(2 )的豎磁鋼部設置有壓強測試孔(3 )和增減壓孔(4 )兩個通孔,壓強測試孔(3)和增減壓孔(4)都使壓強緩沖區(9)與外界連通; 在第一磁鋼(2)的豎磁鋼部還設置有氣體導流槽(10),氣體導流槽(10)連通密封區域(8)和壓強緩沖區(9)。
2.根據權利要求1所述壓強均勻的單極磁性流體密封能力測試實驗裝置,其特征在于,透明側壁(I)采用透 明鋼化玻璃或透明有機玻璃來實現。
全文摘要
壓強均勻的單極磁性流體密封能力測試實驗裝置,屬于磁性流體密封裝置領域,本發明為解決用于測試密封能力的實驗測試裝置存在密封區域的氣體壓強不均勻,測試結果不準確的問題。本發明包括兩個透明側壁、第一磁鋼、第二磁鋼、永磁體和磁性流體,第一磁鋼是由橫磁鋼部和豎磁鋼部構成的L形磁鋼,永磁體的左右兩側為豎磁鋼部和第二磁鋼,磁性流體設置在第二磁鋼與橫磁鋼部之間;在第一磁鋼、永磁體和第二磁鋼構成的密封裝置的前后兩側均設置一個透明側壁;兩個透明側壁、第一磁鋼、第二磁鋼和永磁體圍成密封區域;豎磁鋼部的中空區域為壓強緩沖區;豎磁鋼部設置有壓強測試孔、增減壓孔和氣體導流槽。本發明用于單極磁性流體密封裝置密封能力。
文檔編號G01M3/26GK103245464SQ20131003738
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月31日 優先權日2013年1月31日
發明者趙猛, 鄒繼斌 申請人:哈爾濱工業大學