Магнитно-жидкостное уплотнение
I. МАГНИТНО-ЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ , содержащее магнитный узел в виде постоянного магнита с полюсными наконечниками, магнитопровод, магнитную жидкость в рабочих зазорах , уплотняемый вал, проходящий через корпус, отличающееся тем, что, С целью повьппения удерживаемого перепада давления и уменьшения массы, магнитопровод вы полнен в виде двух самоустанавливак щихся на валу колец,, а магнитный узел установлен в корпусе. 2.Уплотнение по п. 1, отличающееся .тем, что в зазоре между магнитопроводом и валом на одном из них вьшолнены кольцевые канавки . 3.Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что с обеих сторон магнитного узла установлены тела качения. (Л с
ВЗАМЕН РАНЕЕ ИЗДАННОГО
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 F 16 J 15/40
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ й, 17j
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
3. Уплотнение по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что с обеих сторон магнитного узла установлены тела качения.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2701022/25-08 (22) 25.12.78 (46) 15.12.86. Бюл. У 46 (72) Г.А. Лекомцев и Д.В. Орлов (53) 62-762(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 8)3060, кл. F )6 J 19/40, 1978. (54) (57) 1. МАГНИТНО-ЖИДКОСТНОЕ УП. ЛОТНЕНИЕ, содержащее магнитный узел в виде постоянного магнита с полюсными наконечниками, магнитопровод, магнитную жидкость в рабочих зазорах, уплотняемый вал, проходящий ,через корпус, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повьппения
„SU„„1176123 А удерживаемого перепада давления и уменьшения массы, магнитопровод выполнен в виде двух самоустанавливающихся на валу колец,, а магнитный узел установлен в корпусе.
2. Уплотнение по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в зазоре между магнитопроводом и валом на одном из них выполнены кольцевые канавки.
4 11761
Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для герметизации вращаюУ, шихся валов при передаче движения в газовые или жидкостные среды с повышенным перепадом давления.
Целью изобретения является повышение удерживаемого перепада давле— ния и уменьшения "массы за счет ис- 10 ключения магнитных радиальных усилий, воздействующих на вал.
На чертеже изображено предлагаемое магнитно-жидкостное уплотнение.
Магнитно-жидкостное уплотнение 15 включает в себя корпус 1, в котором установлен кольцевой постоянный магнит 2 с полюсными наконечниками 3 и
4, вал 5 и два магнитопровода 6 и 7 на нем, охватывающие торцевые поверх- 20 ности полюсных наконечников 3 и 4.
Магнитопроводы 6 и 7 соединяются между собой посредством закрепленных на них резьбовых втулок 8 и 9, выполненных из немагнитного материа- 25 ла. Для создания неравномерного магнитного поля в зазорах, и о между магнитопроводами 6 и 7 и полюсными наконечниками 3 и 4 на торцевых поверхностях преимущественно поллсных наконечников выполнены кольцевые канавки, образующие замкнутые полости под ферромагнитную жидкость 10. Для создания неравномерного магнитного
О поля в зазоре о между уплотняемым о валом 5.и магнитопроводами .6 и 7 на внутренней цилиндрической поверхности последних также выполнены кольцевые канавки, заполненные ферромагнитной жидкостью. Неравномерное магнитное поле в зазоре может быть обеспечено выполнением кольцевых канавок на валу 5 при гладких внутренних цилиндрических поверхностях.
Для исключения залипания" торцевых поверхностей полюсных наконечников 3 и 4 на магнитопроводы 6 и 7, а также уменьшения потерь на уплотнение между магнитопроводами и полюсными наконечниками установлены элементы трения качения — шарики Il.
При больших окружных скоростях вращения вала 5 в качестве элементов
23 трения целесообразно использовать подшипники скольжения. В качестве таковых может быть втулка 12 из немагнитного антифрикционного материала, выступающая над полюсными наконечниками 3 и 4 на величину зазора
Я и Б . В качестве смазки в этом
1 случае выступает ферромагнитная жидкость 10. Кольцевой магнит 2, полюсные наконечники 3 и 4, магнитопроводы б и 7, вал 5 и ферромагнитная жидкость 10 образуют замкнутую магнитную цепь, соответствующую потоку
Ф на чертеже.
Устройство работает следующим образом.
Под действием радиального усилия
Р „ магнитопроводы 6 и 7 притягиваются("залипают" ) к валу 5, выбирая весь зазор 8, в одну сторону.В дальнейшем вал 5 вращается вместе с магнитопроводами 6 и 7. Магнитный поток развивает также и осевую силу
Р,, под действием которой один иэ магнитопроводов прижимается к полюсному наконечнику 3 или,4. Если давление окружающей среды меньше давления в корпусе уплотняемого устройства (справа на чертеже), то магнитопровод б будет прижат к полюсному наконечнику 4. Магнитная сила, возникающая в результате взаимодействия ферромагнитной жидкости 10 с полем постоянного магнита 2, препятствует вытеканию жидкости 10 под действием перепада давления из зазоров,, 8, и о . Величина этой силы зависит от магнитных характеристик жидкости
10, индукции в зазорах о,,о и о о и пропорциональна градиенту магнйт,ного поля.
При воздействии механических нагрузок надежность работы уплотнения практически не изменяется, так как магнитопроводы 6 и ?, под действием радиального усилия Р р вращаются вместе с валом 5. Этому также способствует и то, что магнитопроводы
6 и 7 под действием осевого усилия от перепада давления не имеют возможности осевого перемещения относительного вала 5.
1176123
Составитель И. Пащенко
Редактор П. Горькова Техред И.Попович Корректор М. Шароши
Заказ 6977/2 Тираж 880 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР па делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
![Магнитно-жидкостное уплотнение](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/611/6112877-s.jpg)
![Магнитно-жидкостное уплотнение](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/611/6112878-s.jpg)
![Магнитно-жидкостное уплотнение](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/611/6112879-s.jpg)