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專利名稱：壓強(qiáng)均勻的單極磁性流體密封能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓強(qiáng)均勻的單極磁性流體密封能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置，屬于磁性流體密封裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
磁性流體為現(xiàn)有的成熟技術(shù)，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(wěn)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(yīng)用。目前用于測(cè)試密封裝置的密封能力的實(shí)驗(yàn)測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，對(duì)密封結(jié)構(gòu)的影響較大，實(shí)現(xiàn)較難。且現(xiàn)有測(cè)試密封裝置的實(shí)驗(yàn)裝置存在的一個(gè)很大的缺點(diǎn)是:測(cè)試時(shí)密封區(qū)域的氣體壓強(qiáng)不均勻，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確?？焖佟?zhǔn)確地測(cè)試磁性流體密封能力有利于促進(jìn)磁性流體在密封研究領(lǐng)域的快速應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決目前用于測(cè)試密封裝置的密封能力的實(shí)驗(yàn)測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且存在密封區(qū)域的氣體壓強(qiáng)不均勻，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確的問題，提供了一種壓強(qiáng)均勻的單極磁性流體密封能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置。本發(fā)明所述壓強(qiáng)均勻的單極磁性流體密封能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置，它包括兩個(gè)透明側(cè)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(gòu)成的L形磁鋼，永磁體的左右兩側(cè)分別為第一磁鋼的豎磁鋼部和第二磁鋼，磁性流體設(shè)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(gòu)成的密封裝置的前后兩側(cè)均設(shè)置一個(gè)透明側(cè)壁； 兩個(gè)透明側(cè)壁、第一磁鋼、第二磁鋼和永磁體圍成密封區(qū)域；
第一磁鋼的豎磁鋼部為中空結(jié)構(gòu)，豎磁鋼部的中空區(qū)域?yàn)閴簭?qiáng)緩沖區(qū)；
在第一磁鋼的豎磁鋼部設(shè)置有壓強(qiáng)測(cè)試孔和增減壓孔兩個(gè)通孔，壓強(qiáng)測(cè)試孔和增減壓孔都使壓強(qiáng)緩沖區(qū)與外界連通；
在第一磁鋼的豎磁鋼部還設(shè)置有氣體導(dǎo)流槽，氣體導(dǎo)流槽連通密封區(qū)域和壓強(qiáng)緩沖區(qū)，通過增減壓孔增加或減小壓強(qiáng)緩沖區(qū)的壓強(qiáng)，進(jìn)而改變密封區(qū)域內(nèi)的壓強(qiáng)，通過壓強(qiáng)測(cè)試孔檢測(cè)壓強(qiáng)信號(hào)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明在傳統(tǒng)磁性流體密封能力測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出的磁性流體密封測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置，通過氣體導(dǎo)流槽使得密封區(qū)域內(nèi)的壓強(qiáng)分布均勻，使得測(cè)試結(jié)果更準(zhǔn)確。本發(fā)明所述壓強(qiáng)均勻的單極磁性流體密封能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，能適用于各種復(fù)雜的密封裝置的密封能力測(cè)試。


圖1是本發(fā)明所述壓強(qiáng)均勻的單極磁性流體密封能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一:下面結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述壓強(qiáng)均勻的單極磁性流體密封能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置，它包括兩個(gè)透明側(cè)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(gòu)成的L形磁鋼，永磁體5的左右兩側(cè)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(shè)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(gòu)成的密封裝置的前后兩側(cè)均設(shè)置一個(gè)透明側(cè)壁
I ;
兩個(gè)透明側(cè)壁1、第一磁鋼2、第二磁鋼6和永磁體5圍成密封區(qū)域8 ；
第一磁鋼2的豎磁鋼部為中空結(jié)構(gòu)，豎磁鋼部的中空區(qū)域?yàn)閴簭?qiáng)緩沖區(qū)9 ；
在第一磁鋼2的豎磁鋼部設(shè)置有壓強(qiáng)測(cè)試孔3和增減壓孔4兩個(gè)通孔，壓強(qiáng)測(cè)試孔3和增減壓孔4都使壓強(qiáng)緩沖區(qū)9與外界連通；
在第一磁鋼2的豎磁鋼部還設(shè)置有氣體導(dǎo)流槽10，氣體導(dǎo)流槽10連通密封區(qū)域8和壓強(qiáng)緩沖區(qū)9。通過增減壓孔4增·加或減小壓強(qiáng)緩沖區(qū)9的壓強(qiáng)，進(jìn)而改變密封區(qū)域8內(nèi)的壓強(qiáng)，通過壓強(qiáng)測(cè)試孔3檢測(cè)壓強(qiáng)緩沖區(qū)9的壓強(qiáng)信號(hào)，即檢測(cè)了密封區(qū)域8內(nèi)的壓強(qiáng)信號(hào)。第一磁鋼2是由橫磁鋼部和豎磁鋼部構(gòu)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(shí)施方式測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置可用于測(cè)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(gòu)成密封裝置，為了測(cè)試磁性流體7對(duì)其的密封能力，設(shè)置兩個(gè)透明側(cè)壁1，向壓強(qiáng)緩沖區(qū)9充入氣體，再通過氣體導(dǎo)流槽10將氣體導(dǎo)入密封區(qū)域8，使得氣體的壓強(qiáng)均勻，增減氣體來改變其壓強(qiáng)，并測(cè)試壓強(qiáng)結(jié)果，來確定其客觀的評(píng)測(cè)密封能力。工作原理:
由于永磁體5的作用，在密封區(qū)域8形成磁場(chǎng)。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(nèi)填充磁性流體7。磁場(chǎng)在第二磁鋼6的極尖處有聚磁作用。由于磁場(chǎng)的作用，磁性流體7會(huì)在密封間隙區(qū)域聚積，進(jìn)而和第一磁鋼2、永磁體5和第二磁鋼6共同形成密封區(qū)域8，磁性流體7在磁場(chǎng)的作用是具有定位的特性。在磁場(chǎng)的作用下，磁性流體7在密封區(qū)域形成密封帶，從而將被密封區(qū)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(chǎng)，磁場(chǎng)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(shí)施方式在密封裝置的前后兩側(cè)通過安裝透明側(cè)壁1，通過透明側(cè)壁I可以看到密封區(qū)域8內(nèi)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(jìn)入密封區(qū)域8之前先經(jīng)過壓強(qiáng)緩沖區(qū)9，緩沖過后，由氣體導(dǎo)流槽10將氣體壓強(qiáng)均勻化后再進(jìn)入密封區(qū)域8，在進(jìn)行測(cè)試時(shí)，通過增減壓孔4改變壓強(qiáng)緩沖區(qū)9的氣體壓強(qiáng)，進(jìn)而改變密封區(qū)域8的氣體壓強(qiáng)，控制其氣體壓強(qiáng)的增大或者減小，然后通過透明側(cè)壁I可以看到密封區(qū)域8內(nèi)的磁性流體7的變化；同時(shí)通過壓強(qiáng)測(cè)試孔3采集壓強(qiáng)緩沖區(qū)9的氣體壓強(qiáng)的信息，來客觀的判斷磁性流體7的密封能力。
具體實(shí)施方式
二:本實(shí)施方式對(duì)實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明，透明側(cè)壁I采用透明鋼化玻璃或透明有機(jī)玻璃來實(shí)現(xiàn)。在透明鋼化玻璃或透明有機(jī)玻璃內(nèi)側(cè)涂沫一層黃油，與其它部件合作形成有效的密 封。
權(quán)利要求
1.壓強(qiáng)均勻的單極磁性流體密封能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，它包括兩個(gè)透明側(cè)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(gòu)成的L形磁鋼，永磁體(5)的左右兩側(cè)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(shè)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(gòu)成的密封裝置的前后兩側(cè)均設(shè)置一個(gè)透明側(cè)壁(I); 兩個(gè)透明側(cè)壁(I)、第一磁鋼(2)、第二磁鋼(6)和永磁體(5)圍成密封區(qū)域(8)； 第一磁鋼(2)的豎磁鋼部為中空結(jié)構(gòu)，豎磁鋼部的中空區(qū)域?yàn)閴簭?qiáng)緩沖區(qū)(9)； 在第一磁鋼(2 )的豎磁鋼部設(shè)置有壓強(qiáng)測(cè)試孔(3 )和增減壓孔(4 )兩個(gè)通孔，壓強(qiáng)測(cè)試孔(3)和增減壓孔(4)都使壓強(qiáng)緩沖區(qū)(9)與外界連通； 在第一磁鋼(2)的豎磁鋼部還設(shè)置有氣體導(dǎo)流槽(10)，氣體導(dǎo)流槽(10)連通密封區(qū)域(8)和壓強(qiáng)緩沖區(qū)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述壓強(qiáng)均勻的單極磁性流體密封能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，透明側(cè)壁(I)采用透 明鋼化玻璃或透明有機(jī)玻璃來實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
壓強(qiáng)均勻的單極磁性流體密封能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)裝置，屬于磁性流體密封裝置領(lǐng)域，本發(fā)明為解決用于測(cè)試密封能力的實(shí)驗(yàn)測(cè)試裝置存在密封區(qū)域的氣體壓強(qiáng)不均勻，測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確的問題。本發(fā)明包括兩個(gè)透明側(cè)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(gòu)成的L形磁鋼，永磁體的左右兩側(cè)為豎磁鋼部和第二磁鋼，磁性流體設(shè)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(gòu)成的密封裝置的前后兩側(cè)均設(shè)置一個(gè)透明側(cè)壁；兩個(gè)透明側(cè)壁、第一磁鋼、第二磁鋼和永磁體圍成密封區(qū)域；豎磁鋼部的中空區(qū)域?yàn)閴簭?qiáng)緩沖區(qū)；豎磁鋼部設(shè)置有壓強(qiáng)測(cè)試孔、增減壓孔和氣體導(dǎo)流槽。本發(fā)明用于單極磁性流體密封裝置密封能力。
文檔編號(hào)G01M3/26GK103245464SQ20131003738
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月31日
發(fā)明者趙猛, 鄒繼斌 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)