磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置

技术领域

本发明涉及机械工程密封技术领域，具体涉及一种磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置。

背景技术

磁性液体密封装置由于具有零泄漏、低摩擦、长寿命的优点而得到广泛使用，在部分工况下，例如转轴高速旋转时或者转轴的轴径较大时，由于安装精度、加工精度有限，转轴的径向跳动较大，从而影响磁性液体密封的寿命和可靠性。

相关技术中，磁性液体密封装置带有滚动轴承或者滑动轴承，对于转轴轴径较大的磁性液体密封装置，采用滚动轴承时，滚动轴承和转轴之间存在较大的径向游隙，转轴更容易发生径向跳动，磁性液体密封装置的极靴和转轴之间的密封间隙不易保证，进而导致极靴中的极齿极易与转轴发生磨损和疲劳现象，这将严重降低磁性液体密封的可靠性，也将减小其使用寿命，当采用滑动轴承时，由于滑动轴承的本身特性，无法保证密封间隙，随之而来的是，轴的跳动增大，从而导致密封失效。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明实施例提出一种磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置，该磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置的能够维持密封间隙，抗扰动能力强，稳定性好。磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置包括：

外壳，所述外壳内设有空腔；

转轴，至少部分所述转轴可转动地配合在所述空腔内；

极靴单元，所述极靴单元套设在所述转轴上，所述极靴单元的内周壁通过磁性液体与所述转轴的外周壁磁性液体密封；

轴承，所述轴承设在所述空腔内且套设在所述转轴上，所述轴承位于所述极靴单元在所述转轴的长度方向上的至少一侧，所述轴承的内周面与所述转轴的外周面之间填充有磁性液体。

本发明实施例的磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置具有密封性能好和使用寿命长等优点。

在一些实施例中，所述磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置还包括内壳，所述内壳位于所述空腔内且套设在所述转轴上，所述内壳的外表面与所述外壳的内表面之间具有间隔，所述内壳的一端与所述外壳之间设有密封件，所述内壳的另一端与所述外壳之间设有弹性件，所述轴承设在所述内壳内。

在一些实施例中，所述磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置还包括第一永磁体，所述第一永磁体设在所述内壳内，所述第一永磁体套设在所述轴承的外周侧，所述第一永磁体的外周面与所述内壳的内周面贴合。

在一些实施例中，所述轴承和所述第一永磁体均为多个，多个所述轴承沿所述转轴的长度方向间隔布置，多个所述第一永磁体沿所述转轴的长度方向间隔布置，所述轴承和所述第一永磁体一一对应。

在一些实施例中，所述轴承的内周壁上设有多个沿所述轴承的周向间隔布置的凹槽。

在一些实施例中，每个所述凹槽具有第一凹部和第二凹部，所述第一凹部和所述第二凹部在所述轴承的轴向上依次布置，在所述轴承的纵截面上，至少部分所述第一凹部沿朝向所述第二凹部的方向延伸且向下倾斜设置，至少部分所述第二凹部沿朝向所述第一凹部的方向延伸且向下倾斜设置。

在一些实施例中，所述第一凹部邻近所述第二凹部的一端和所述第二凹部邻近所述第一凹部的一端相交。

在一些实施例中，磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置还包括隔磁环，所述隔磁环位于所述轴承和所述极靴单元之间且套设在所述转轴上，所述隔磁环的外周面与所述内壳的内周面贴合。

在一些实施例中，所述极靴单元包括第一极靴、第二极靴和第二永磁体，所述第二永磁体夹紧固定在所述第一极靴和所述第二极靴之间，所述第一极靴的内周壁与所述转轴的外周壁之间填充有磁性液体，所述第二极靴的内周壁与所述转轴的外周壁之间填充有磁性液体。

在一些实施例中，磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置还包括轴套，至少部分所述轴套配合在所述内壳内，所述轴套套设在所述转轴的外周侧，所述轴套与所述转轴止转连接。

附图说明

图1是本发明实施例的磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置的示意图。

图2是图1中的轴承的第一方面实施例的纵截面示意图。

图3是图1中的轴承的第二方面实施例的纵截面示意图。

附图标记：

转轴1；

外壳2；外壳本体21；外壳端盖22；外壳螺栓23；

内壳3；内壳本体31；内壳端盖32；内壳螺栓33；密封件34；弹性件35；

轴承4；凹槽41；第一凹部411；第二凹部412；

第一永磁体5；隔磁环6；

第一极靴71；第二极靴72；第二永磁体73；第一密封圈710；第二密封圈720；

轴套8。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1至图3所示，本发明实施例的磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置包括转轴1、外壳2、极靴单元和轴承4。

外壳2内设有空腔，至少部分转轴1可转动地配合在空腔内，极靴单元套设在转轴1上，极靴单元的内周壁通过磁性液体与转轴1的外周壁磁性液体密封，轴承4设在空腔内且套设在转轴1上，轴承4位于极靴单元在转轴1的长度方向上的至少一侧，轴承4的内周面与转轴1的外周面之间填充有磁性液体。

为了使本申请的技术方案更加容易被理解，以转轴1的延伸方向与左右方向一致，进一步描述本申请的技术方案，其中左右方向如图1所示。

转轴1沿着左右方向延伸且从外壳2内穿过，极靴单元和轴承4均位于外壳2的空腔内部，极靴单元和轴承4均套设在转轴1上，极靴单元的内周壁与转轴1的外周壁之间填充有磁性液体。在轴承4的内周面和转轴1的外周面之间填充有磁性液体，转轴1能够相对轴承4转动。

可选地，轴承4选用动压轴承。

轴承4的布置方式有多种，轴承4可以设在极靴单元的左侧，或者，轴承4设在极靴单元的右侧，或者，在极靴单元的左侧和右侧均设有轴承4。

当磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置工作时，轴承4不动，转轴1在转动过程中，填充在轴承4与转轴1之间的磁性液体能够在转轴1的带动下产生流体动压力，从而使轴承4与转轴1之间的磁性液体具有一定的承载力和流体膜刚度，此时在轴承4与转轴1之间的磁性液体为O形的薄膜状，环绕在转轴1上，不仅能够对转轴1与轴承4的连接处进行密封，而且能够充当润滑剂的作用。当转轴1平稳运行时，转轴1的重力和磁性液体的承载力维持平衡状态，此时在转轴1与轴承4配合处的横截面上，转轴1的截面圆与轴承4的截面圆不是同心的，换言之，转轴1平稳运行时，转轴1的中心轴线与轴承4的中心轴线不重合，转轴1与轴承4之间的间隙是局部小，局部大。此时，转轴1处于正常工作位置。

当转轴1出现径向摆动时，转轴1脱离正常工作位置，此时会出现两种情况，一种是转轴1与轴承4之间的间隙逐渐变得均匀，间隙小的区域逐渐变大，该区域的磁性液体的承载力减弱，重力大于承载力，重力能够使得转轴1回到正常工作位置。另一种是转轴1向轴承4逐渐靠近，即间隙小的区域逐渐减小，此时该区域的磁性液体受到挤压，磁性液体承载体增大，磁性液体的承载力推动转轴1回到正常工作位置。

当转轴1出现径向摆动时，极靴单元与转轴1之间的间隙也会受到影响。轴承4在调节自身与转轴1之间的间隙的同时，轴承4能够将自身的运动方式传递给极靴单元，使得极靴单元与转轴1之间的间隙变化与轴承4与转轴1之间的间隙变化保持一致，从而将极靴单元与转轴1之间的间隙维持在稳定的范围内，保证极靴单元与转轴1之间的密封性能。

当磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置不工作时，轴承4和转轴1之间的磁性液体由于受到极靴单元的磁力吸引始终处于原位，磁性液体不会减少，且磁性液体的承载力不会降低，能够保障磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置平稳运行。

本发明实施例的磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置，在轴承4与转轴1的间隙中填充磁性液体，在转轴1转动的时候，能够使得磁性液体产生流体动压力，当转轴1出现径向摆动时，磁性液体能够调节轴承4与转轴1之间的间隙，从而调节极靴单元与转轴1之间的间隙，使得极靴单元与转轴1能够始终保持良好的密封性能。而且极靴单元与转轴1之间的间隙能够始终保持在稳定的范围内，极靴单元不会因为转轴1的撞击而损坏，提高了磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置的可靠性和使用寿命。

因此，本发明实施例的磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置具有抗扰动能力强、可靠性高和使用寿命长等优点。

磁性液体的种类有很多，如酯基磁性液体、机油基磁性液体、氟醚油基磁性液体等，可以根据实际工况进行选择。

在一些实施例中，本发明的实施例的磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置还包括内壳3，内壳3位于空腔内且套设在转轴1上，内壳3的外表面与外壳2的内表面之间具有间隔，内壳3的一端与外壳2之间设有密封件34，内壳3的另一端与外壳2之间设有弹性件35，轴承4设在内壳3内。

如图1所示，在外壳2内部还设有内壳3，转轴1从内壳3中穿过，轴承4和极靴单元均在内壳3内。当磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置工作时，当转轴1在径向摆动时，轴承4与转轴1之间的局部区域间隙变小，磁性液体受到挤压后压力增大，推动轴承4运动，轴承4能够带动内壳3一起运动，内壳3进而带动极靴单元一起运动，从而使得极靴单元与转轴1保持相对的运动，维持极靴单元与转轴1之间的密封间隙和密封性能，增强了密封的可靠性和稳定性。

转轴1出现径向摆动或者轴向窜动的时候，内壳3在外壳2内能够相对移动，不会将转轴1运动传递给外壳2，由此，避免外壳2出现震动。具体地，内壳3的左端与外壳2之间设有密封圈，内壳3的右端与外壳2之间设有弹簧，当磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置在轴向窜动时，弹簧的弹力能够阻碍磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置轴向窜动，密封圈采用橡胶材料制成，密封圈在磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置轴向窜动时仍具有足够的压缩量，从而保证内壳3在外壳2内能够沿着左右方向移动。当磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置在径向摆动时，弹簧也能够在转轴1的径向方向摆动，密封圈在径向方向也能够微量的移动，从而保证内壳3在外壳2内能够在转轴1的径向方向移动。

可选地，弹性件35可以是弹簧，也可以是波纹管。当弹性件35为弹簧时，在内壳3和外壳2其中一者上设有用于固定弹簧的弹簧槽。当弹性件35为波纹管时，波纹管的一端与内壳3固定连接，波纹管的另一端与外壳2固定连接。

可选地，密封件34为一个或者多个。在内壳3和外壳2其中一者上设有用于固定密封件34的密封槽。

需要说明的是，内壳3包括内壳本体31和内壳端盖32，内壳本体31和内壳端盖32可拆卸连接，例如，内壳本体31和内壳端盖32通过内壳螺栓33连接，由此，方便拆装内壳3内的轴承4和极靴单元。

在一些实施例中，本发明的实施例的磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置还包括第一永磁体5，第一永磁体5设在内壳3内，第一永磁体5套设在轴承4的外周侧，第一永磁体5的外周面与内壳3的内周面贴合。

如图1所示，在轴承4的外周侧还设有第一永磁体5，第一永磁体5的内周面与轴承4的外周面贴合，第一永磁体5的外周面与内壳3的内周面贴合。由此，第一永磁体5不仅能够将轴承4的运动传递给内壳3，从而带动极靴单元一起运动，以维持稳定的密封效果，而且第一永磁体5能够将轴承4与转轴1之间的磁性液体牢牢吸附在轴承4的内周面上，从而减少甚至避免磁性液体流失，进而保证轴承4与转轴1能够平稳运行。

在一些实施例中，轴承4和第一永磁体5均为多个，多个轴承4沿转轴1的长度方向间隔布置，多个第一永磁体5沿转轴1的长度方向间隔布置，轴承4和第一永磁体5一一对应。

如图1所示，轴承4和第一永磁体5的数量一一对应，每个轴承4的外周侧均设有一个第一永磁体5，每个轴承4的内周面与转轴1之间均填充有磁性液体。多个轴承4沿左右方向间隔布置。

轴承4的数量可以根据实际工况进行选择，例如，轴承有1个、2个、3个、4个、5个等。

可选地，在极靴单元的左右两侧均设有轴承4和第一永磁体5，由此，转轴1能够更加流畅平稳的运行。

在一些实施例中，轴承4的内周壁上设有多个沿轴承4的周向间隔布置的凹槽41。

如图2和图3所示，在轴承4的内周壁上设有多个凹槽41，多个凹槽41沿着轴承4的周向间隔布置。由此，当磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置工作时，转轴1与轴承4之间具有相对转动，凹槽41能够与磁性液体相互摩擦，有助于磁性液体形成流体动压效应，从而使得磁性液体具有承载力和刚度，以便及时调整轴承4与转轴1之间的相对位置。当磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置不工作时，磁性液体在第一永磁体5的磁力吸引下聚集在凹槽41内，凹槽41能够限制磁性流体的流动，从而避免磁性液体流失。

在一些实施例中，每个凹槽41具有第一凹部411和第二凹部412，第一凹部411和第二凹部412在轴承4的轴向(图1所示的左右方向)上依次布置，在轴承4的纵截面上(如图2所示)，至少部分第一凹部411沿朝向第二凹部412的方向延伸且向下倾斜设置，至少部分第二凹部412沿朝向第一凹部411的方向延伸且向下倾斜设置。

为了便于描述，下面将图2中的上下方向作为轴承4的上下方向，图2中的左右方向作为轴承4的左右方向。

如图2和图3所示，第一凹部411在轴承4的左端，第二凹部412在轴承4的右端。第一凹部411向右下方倾斜设置，第二凹部412向左下方倾斜设置。

第一凹部411和第二凹部412整体呈“箭头形”，箭头的朝向是根据转轴1的旋转方向设计，箭头的朝向与转轴1的旋转方向保持一致，换言之，当从轴承4的左侧察看轴承4与转轴1时，转轴1在工作时以顺时针的方向转动，则箭头的指向为顺时针，或者，转轴1在工作时以逆时针的方向转动，则箭头的指向为逆时针。由此，有利于轴承4与转轴1之间的磁性液体形成流体动压效应。

需要说明的是，由于凹槽41是沿着轴承4的周向布置的，图2展示的只是部分凹槽41，在图2视角察看凹槽41，第一凹部411和第二凹部412是向下方倾斜，如果在与图2相对的角度察看凹槽41，第一凹部411和第二凹部412是向上方倾斜。

可选地，第一凹部411和第二凹部412对称布置。由此，磁性液体在第一凹部411处和第二凹部412处能产生相等大小的动压力，轴承4的左右两端的受力平衡，从而避免磁性液体受力不均从轴承4与转轴1之间被甩出，有利于增强磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置的运行稳定性。

在一些实施例中，第一凹部411邻近第二凹部412的一端和第二凹部412邻近第一凹部411的一端相交。

如图3所示，第一凹部411的右端和第二凹部412的左端相连通。由此，磁性液体可以在轴承4的左端和右端之间流动，磁性液体的能够均匀的分布在轴承4的两端，磁性液体形成的薄膜厚度也更加均匀，从而有助于提高磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置的运行稳定性。

在一些实施例中，第一凹部411深度和第二凹部412的深度为微米级。

第一凹部411的深度是指，第一凹部411在垂直于轴承4的内周面的方向的尺寸。第二凹部412的深度是指，第二凹部412在垂直于轴承4的内周面的方向的尺寸。

可选地，第一凹部411的深度为2微米-20微米。例如，2微米、2-10微米、15微米、20微米等。

可选地，第一凹部411的深度为2微米-20微米。例如，2微米、2-12微米、18微米、20微米等。

在一些实施例中，本发明的实施例的磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置还包括隔磁环6，隔磁环6位于轴承4和极靴单元之间且套设在转轴1上，隔磁环6的外周面与内壳3的内周面贴合。

如图1所示，在轴承4和极靴单元之间设有隔磁环6，隔磁环6的外周面与内壳3的内周面贴合，隔磁环6的内周面与转轴1之间具有间隔。

需要说明的是，在本实施例中，极靴单元的两侧均设有轴承4和第一永磁体5，所以隔磁环6的数量为两个。

由此，隔磁环6能够将第一永磁体5的磁力和极靴单元内的磁力分隔开，避免两者相互干扰，从而使得轴承4与转轴1之间的磁性液体能够稳定的保持在原位，使得极靴单元内的磁性液体能够稳定的保持在原位，进而增强磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置的可靠性。

在一些实施例中，极靴单元包括第一极靴71、第二极靴72和第二永磁体73，第二永磁体73夹紧固定在第一极靴71和第二极靴72之间，第一极靴71的内周壁与转轴1的外周壁之间填充有磁性液体，第二极靴72的内周壁与转轴1的外周壁之间填充有磁性液体。

如图1所示，每个极靴单元都设有在左右方向间隔布置的第一极靴71和第二极靴72，第二永磁体73布置在第一极靴71和第二极靴72之间，第二永磁体73的两侧与第一极靴71和第二极靴72贴合配合。第二永磁体73的极性沿着左右方向布置，可选地，第二永磁体73的左侧为N极，右侧为S极，或者，第二永磁体73的左侧为S极，第二永磁体73右侧为N极。

当第二永磁体73的左侧为S极，右侧为N极布置时，磁感线从第二永磁体73的N极出发，经过第二极靴72，并从转轴1中穿过，再穿过第一极靴71后，最终回到第二永磁体73的S极，形成完整的磁回路。

在第一极靴71和第二极靴72的内周壁上可以设有多个间隔布置的环形凹槽41，任意相邻两个环形凹槽41之间形成极齿，磁感线在极齿上聚集，磁性液体能够被吸附在极齿上，当转轴1转动时，磁性液体能够形成一个“O”型的密封圈，从而起到密封的作用。当转轴1停止时，磁性液体回到极齿上。

在本实施例中，极靴单元只有1个。可以理解的是，在其他一些实施例中，极靴单元的数量可以有多个，相邻的两个极靴单元的连接部位可共用一个极靴。当有多个极靴单元时，在共用的极靴的两侧布置的两个第二永磁体73的极性相反布置，以保证相邻的两个极靴单元的磁回路经过共用的极靴时，磁回路方向保持一致，从而避免磁场紊乱。

可以理解的是，在每个极靴单元内，第二永磁体73的数量不唯一，例如在其他一些实施例中，为了增强密封效果，在一个极靴单元内可以设置多个紧密相连的第二永磁体73，相邻的两个第二永磁体73的极性布置方向相同，以便多个第二永磁体73可以在左右方向吸附在一起。

在一些实施例中，第一极靴71的外周壁上设有第一密封环槽，第一密封环槽沿着第一极靴71的周向延伸，第一密封环槽内配合有第一密封圈710，第二极靴72的外周壁上设有第二密封环槽，第二密封环槽沿着第二极靴72的周向延伸，第二密封环槽内配合有第二密封圈720。

如图1所示，第一极靴71的外周壁上设有沿第一极靴71的周向方向延伸的第一密封环槽，第一密封环槽内安装有第一密封圈710。第二极靴72的外周壁上设有沿第二极靴72的周向方向延伸的第二密封环槽，第二密封环槽内安装有第二密封圈720。由此，提高了极靴单元与内壳3之间的密封性能。

可以理解的是，在其他一些实施例中，第一密封环槽和第二密封环槽也可以设在内壳3的内周壁上。

在一些实施例中，第一极靴71的内周面和第二极靴72的内周面均设有极齿，极齿的直径大于轴承4的直径。由此，当转轴1静止时，此时转轴1的外周面与轴承4内周面接触，极齿的内周面与转轴1的外周面间隔设置，从而避免转轴1接触到极齿，进而保护极齿。在相关技术中，磁性液体密封装置在安装的时候，由于极齿与转轴1之间的间隙很小，在安装转轴1的时候，容易碰坏极齿。

在一些实施例中，本发明的实施例的磁性液体密封与动压轴承组合式密封装置还包括轴套8，至少部分轴套8配合在内壳3内，轴套8套设在转轴1的外周侧且可随转轴1转动。

如图1所示，轴套8套设在转轴1上，轴套8的一部分位于内壳3内，轴套8能够随着转轴1一起旋转。由此，在安装时先将轴套8与极靴单元做成一体，然后再将转轴1安装到轴套8内，可以避免转轴1碰到极齿而导致极靴单元损坏。

可选地，轴套8与转轴1密封连接，例如，轴套8与转轴1之间设有多个间隔布置的密封圈，从而加强密封效果。

在一些实施例中，外壳2包括外壳本体21和外壳端盖22。外壳本体21与外壳端盖22之间可拆卸连接。例如，外壳本体21与外壳端盖22之间通过外壳螺栓23连接。由此，方便拆装外壳2内的零件。

可选地，轴套8、轴承4、第一极靴71和第二极靴72采用导磁材料，外壳2、内壳3、隔磁环6采用非导磁材料。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体地限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。