磁流體高性能旋轉(zhuǎn)軸密封器件
項目概況 針對目前密封存在有密封液蒸發(fā)快、穩(wěn)定性差和不耐高溫和腐蝕等缺點,本項目選擇飽和磁化強度較高而抗氧化能力較高的Fe3O4作為磁流體的微粒磁性材料,使其溶于二辛酯基液形成性能穩(wěn)定、蒸發(fā)慢和耐高溫耐腐蝕的納米磁流體。利用非接觸式密封潤滑技術(shù),把優(yōu)化配方的磁液體應(yīng)用于高性能旋轉(zhuǎn)軸密封器件中。在特殊設(shè)計密封閉合磁路系統(tǒng)中,使轉(zhuǎn)軸與極靴極齒頂端的齒形間隙中產(chǎn)生強弱相間的非均勻 “O”型密封環(huán),采用梯形極靴,多級并用,增加高導(dǎo)磁套筒來減小軸向泄漏,既達到密封目的,又起到潤滑作用。本項目處于國內(nèi)先進水平,擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。 主要特點 1. Fe3O4磁性微粒的制備采用了改性溶膠凝聚法相的工藝技術(shù),這種工藝技術(shù)可使磁性微粒的粒度可調(diào),抗氧化能力強和穩(wěn)定性好。 2.利用非接觸式密封潤滑技術(shù),使優(yōu)化配方的磁液體應(yīng)用于高性能旋轉(zhuǎn)軸密封器件中。 3.不同的旋轉(zhuǎn)軸設(shè)計不同的磁路結(jié)構(gòu),能防止軸向泄露和提高耐壓能力。 4.旋轉(zhuǎn)軸密封件的泄漏率為10-11 cm3/s,每級的耐壓能力均大于或等于0.2 atm。 技術(shù)指標(biāo) 應(yīng)用磁流體密封旋轉(zhuǎn)軸比普通的機械密封軸相比,平均壽命提高9倍,平均節(jié)約原材料總成本350%。與普通旋轉(zhuǎn)軸相比,耐壓能力高,密封性能好,壽命高,原材料及部件成本顯著降低,而且穩(wěn)定性好。市場前景 通過現(xiàn)場的工業(yè)化證明,該產(chǎn)品和他們原來使用的普通密封軸相比,密封效果的明顯提高,壽命長,性能穩(wěn)定,最重要的是原材料總成本降低了610元,使用安全方便,在生產(chǎn)過程中無污染,無三廢排放。該項目可應(yīng)用于密封性能要求高,工作環(huán)境惡劣(如堿性液、污水等)的高性能機械旋轉(zhuǎn)軸,該磁流體密封旋轉(zhuǎn)軸滿足了工業(yè)生產(chǎn)的需求,具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。目前已為國內(nèi)多個企業(yè)所采用。
南京工程學(xué)院
2021-04-13