[0001] 本发明属于机械工程密封技术领域，具体涉及一种台阶塔形式极齿磁性液体密封装置。

[0002] 磁性液体密封是一种新型的非接触性密封技术，具有零泄露、长寿命、无污染等优点，广泛应用于航天、能源与电子通信等领域。但是，极靴下方的磁性液体密封膜在压差作用下很容易被挤压到一侧产生破裂，特别是密封压力要求较高的场合，磁性液体密封膜发生挤压变形迅速破裂，严重降低了磁性液体密封稳定性。此外，随着装备向智能化大功率发展，曲轴转速增高产生的离心作用使得磁性液体极易被甩出极齿与转轴之间，从而导致磁性液体密封过早失效。因此，如何提高磁性液体密封稳定性，同时减小离心作用对密封耐压力的影响，是磁性液体密封应用于高压高速工况的关键问题。

[0015] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述。

[0016] 如图1和图2所示，本实施例中的一种台阶塔形式极齿磁性液体密封装置，其包括转轴1、端盖2、左极靴4、永磁体5、右极靴6、壳体7和磁性液体9，所述左极靴4、永磁体5和右极靴6沿轴向依序并排安装在所述壳体7的腔室内；所述左极靴4和右极靴6的外周面与所述壳体7腔室的内周面贴合，所述右极靴6的右端面与所述壳体腔室的左端面相贴紧，所述永磁体5的两侧端面分别与所述右极靴6的左端面和左极靴4的右端面相贴合，所述永磁体5的外周面与所述右极靴6的左凸缘11‑2的内周面、左极靴4的右凸缘11‑1的内周面相贴合，所述左极靴4和右极靴6的内周面上均设有多个台阶塔形式极齿12，所述转轴1穿过所述左极靴4和右极靴6的极齿孔并能转动，所述端盖1与所述壳体7通过螺钉3相连接，并将所述左极靴4、永磁体5和右极靴6压紧在所述壳体7的腔室内，所述台阶塔形式极齿12和所述转轴1形成的间隙中充满磁性液体9，起到密封作用。所述壳体7和端盖2采用非导磁材料制成，所述左极靴4、右极靴6和转轴1采用导磁材料制成。

[0017] 所述台阶塔形式极齿12端面设有台阶塔形式密封槽14，所述台阶塔形式密封槽14为从极齿端面边缘到极齿中心设有对称的台阶状凹槽，所述台阶状凹槽内设有磁性液体9。具有台阶状凹槽的台阶塔形式极齿12能够在较高压差下保护磁性液体密封膜不容易被破坏，并且当存在离心作用时，台阶状凹槽内的磁性液体不容易被甩出密封间隙，提高了磁性液体密封的稳定性，延长磁性液体密封的使用寿命。

[0018] 进一步地，所述台阶塔形式极齿12的数量依实际工况需求确定；所述台阶塔形式密封槽14的台阶状凹槽的台阶宽度、台阶高度和台阶数依实际工况需求确定。所述实际工况是指需要密封的压力越大、转速越高，所需要的台阶塔形式极齿个数越多，台阶宽度、台阶高度越大、台阶数量也越多。

[0019] 如图1和图2所示，本实施例中，所述左极靴4和所述右极靴6的外周面上分别设有第一密封槽和第二密封槽；所述第一密封槽内设有第一密封圈10‑1，所述第二密封槽内设有第二密封圈10‑2；所述第一密封圈10‑1和所述第二密封圈10‑2与所述壳体7的内周面相挤压，实现静密封。

[0020] 进一步地，所述壳体7的右壁面设有第三密封槽，所述第三密封槽中设有第三密封圈10‑3。所述第三密封圈10‑3与外部壳体8左壁面相挤压接触，对被密封介质13实现静密封作用。

[0021] 以上实施例仅是对本发明创造的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。