Магнитожидкостное уплотнение

 

1. МАГНИТОЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ , содержащее входящий в расточку корпуса, установленный на валу диск из. магнитотвердого материала с радиальным намагничиванием с примыкающими к торцовой поверхности диска немагнитными прокладками, и магнитную жидкость в уплотняемых зазорах между диском и поверхностью расточки, отличающее ся тем, что, с. целью увеличения удерживаемого перепада давления, торцовые поверхности прокладок, не контактирующие с диском , выполнены коническими с верщиной конуса на периферии диска, при этом поверхность расточки выполнена с профилем, повторяющим профиль диска с прокладками. 2.Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что на внешней поверхности диска выполнена по крайней мере одна кольцевая канавка . 3.Уплотнение по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что немагнитные прокладки выполнены разной толщины. § N5 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,SUÄÄ 1122851

3(59 F 16 J 15/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3566102/25-08 (22) 17.03.83 (46) 07.11.84. Бюл. № 41 (72) С. М. Перминов, 1О. И. Страдомский, Д. В. Орлов, Г. Н. Шутов, В. А. Козлов и А. A. Задвижкин (53) 62-?62 (088.8) (56) 1.. Авторское свидетельство СССР № 773349, кл. F 16 J 15/40, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР № 875152, кл. F 16 J 15/40, 1978 (прототип). (54) (57) I. МАГНИТОЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ, содержащее входящий в расточку корпуса, установленный на валу диск из магнитотвердого материала с радиальным намагничиванием с примыкающими к торцовой поверхности диска немагнитными прокладками, и магнитную жидкость в уплотняемых зазорах между диском и поверхностью расточки, отличающее ся тем, что, с целью увеличения удерживаемого перепада давления, торцовые поверхности прокладок, не контактирующие с диском, выполнены коническими с вершиной конуса на периферии диска, при этом поверхность расточки выполнена с профилем, повторяющим профиль диска с прокладками.

2. Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что на внешней поверхности диска выполнена по крайней мере одна кольцевая канавка.

3. Уплотнение по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что немагнитные прокладки выполнены разной толщины.

1122851

Изобретение относится к уплотнител ьной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов в текстиль ной промышленности, вакуумной технике, химической, нефтяной и других областях промышленности. Известно магнитожидкостное уплотнение, содержащее установленный в корпусе кольцевой магнит с конусными приставками, образующими с размещенными на валу втулкой и ступенчатым диском лабиринт для ма гнитной жидкости (1) .

Недостатком уплотнения является недостаточно высокий удерживаемын перепад давления как в статическом, так и в динамическом режимах работы. Выполнение диска из магнитомягкого материала обеспечивает постоянство потенциала по его поверх-. ности, что ограничивает градиент напряженности магнитного поля, а следовательно, и магнитную силу, действующую на магнитную жидкость в лабиринте. Ступенчатость конструкции диска обуславливает значительную ширину щели между диском и полюсными приставками, тогда как в динамическом режиме скорость закручивания щелью потока, а следовательно, эффективность р щели тем больше, чем меньше ее ширина.

Известно также магнитожидкостное уплотнение, содержащее диск из магнитотвердого материала с радиальным намагничиванием, установленный на валу, немагнитные прокладки и магнитную жидкость в уплотняемых зазорах (2).

Недостатком данного уплотнения является также недостаточно высокий удерживаемый перепад давления.

Цель изобретения — увеличенче удерживаемого перепада давления.

Поставленная цель достигается тем, что в магнитожидкостном уплотнении, содержащем входящий в расточку корпуса, установленный на валу диск из магнитотвердого материала с радиальным намагничива- 40 нием с примыкающими к торцовой поверхности диска немагнитными прокладками, и магнитную жидкость в уплотняемых зазорах между диском и поверхностью расточки, торцовые поверхности прокладок, не контактирующие с диском, выполнены коническими с вершиной конуса на периферии диска, при этом поверхность расточки выполнена с профилем, повторяющим профиль диска с прокладками.

Кроме того, на внешней поверхности so диска выполнена по крайней мере одна кольцевая канавка.

Кроме того, немагнитные прокладки выполнены разной толщины.

На фиг. 1 показано предлагаемое магнитожидкостное уплотнение; на фиг. 2 и

3 — то же, варианты исполнения.

На валу 1 расположен диск 2, выполненный из магнитотвердого материала и намагниченный в радиальном направлении

К торцовым поверхностям диска 2 примыкают немагнитные прокладки 3, имеющие конусообразную форму торцовой поверхности с вершиной на периферии диска 2.

Корпус уплотнения представляет собой магнитопроводные шайбы 4, охватывающие диск

2 с прокладками 3, поверхности которых, обращенные к диску 2 и валу 1, выполнены в виде усеченного конуса. Шайбы 4 примыкают друг к другу и играют роль магнитопровода, концентратора магнитного поля.

Шайбы 4 образуют с диском 2, прокладками 3 и валом 1 лабиринт 5, заполн.-нный магнитый жидкостью 6.

В статическом режиме (вал 1 неподвижен), вытеканию магнитной жидкости под действием приложенного к уплотнению перепада давлений препятствует сила вязкостного сопротивления. и магнитная сила сила взаимодействия магнитной жидкости с магнитным полем. Величина силы вязкостного сопротивления зависит от вязкости жидкости и ширины щели, в которой находится жидкость. Неравномерность магнитного поля в зоне лабиринта может быть увеличена путем выполнения на внешней поверхности диска кольцевых канавок 7 или установкой концентратора магнитного поля 8, выполненного из магнитомягкого материала с высокой намагниченностью насыщения.

В динамическом режиме (вал 1 вращается) наличие немагнитных прокладок 3 способствует возрастанию уплотнительного эффекта действия центробежных сил за счет изменения характера гидродинамических процессов в лабиринте. Использование в уплотнении прокладок 3 неодинаковой толщины создает несимметрию поля центробежных сил, что позволяет компенсировать дополнительный перепад давлений. Выполнение кольцевых канавок 7 приводит к дополнительному увеличению гидродинамического эффекта.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в повышении надежности работы уплотнения.

1122851

Редактор И. Шулла

Закаэ 7819/31

Составитель А. Бельцова

Текред И. Верес Корректор М. Максимишннец

Тираж 9l2 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенйй и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4