FR2558919A1

FR2558919A1 - Dispositif d'etancheite a ferrofluide comportant une piece polaire unique et plusieurs etages

Info

Publication number: FR2558919A1
Application number: FR8501028A
Authority: FR
Inventors: Kuldip Raj; Hanumaiah L Gowda
Original assignee: Ferrofluidics Corp
Current assignee: Ferrofluidics Corp
Priority date: 1984-01-27
Filing date: 1985-01-25
Publication date: 1985-08-02
Also published as: GB2153455A; GB8501760D0; JPS60175870A; GB2153455B; US4526380A; DE3501937A1; FR2558919B1

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF D'ETANCHEITE A FERROFLUIDE COMPORTANT UNE PIECE POLAIRE UNIQUE ET PLUSIEURS ETAGES. LE DISPOSITIF EST CONSTITUE PAR UN BOITIER 44 MAGNETIQUEMENT NON-PERMEABLE, UN AIMANT PERMANENT ANNULAIRE 56 A POLARISATION AXIALE ET UNE PIECE POLAIRE UNIQUE 50 DISPOSEE D'UN PREMIER COTE DUDIT AIMANT, UN ENSEMBLE A PALIER 48 EN UN MATERIAU MAGNETIQUEMENT PERMEABLE, TEL QU'UN PALIER A ROULEMENT A BILLE PLACE DU COTE OPPOSE DE L'AIMANT 56 ET UN ARBRE 12 TRAVERSANT LEDIT BOITIER. UNE PREMIERE EXTREMITE DE LA PIECE POLAIRE UNIQUE 50 S'ETEND SANS CONTACT A PROXIMITE IMMEDIATE DE LA SURFACE DUDIT ARBRE 12 POUR FORMER A LADITE PREMIERE EXTREMITE DE LA PIECE POLAIRE OU SUR LA SURFACE DE L'ARBRE PLUSIEURS PARTIES EN LAME DE COUTEAU ESPACEES DEFINISSANT PLUSIEURS INTERSTICES RADIAUX, DANS LESQUELS UN FERROFLUIDE 58 EST RETENU POUR FORMER PLUSIEURS JOINTS TORIQUES EN FERROFLUIDE AUTOUR DE LA SURFACE DE L'ARBRE 12. LE CIRCUIT DU FLUX MAGNETIQUE PASSE PAR L'AIMANT PERMANENT 56, LA PIECE POLAIRE UNIQUE 50, LES INTERSTICES RADIAUX 58, L'ARBRE 12 ET L'ENSEMBLE A PALIERS 48.

Description

DISPOSITIF D'ETANCHEITE A FERROFLUIDE COMPORTANT UNE PIECE POLAIRE

UNIQUE ET PLUSIEURS ETAGES

La présente invention concerne un procédé et un dispositif d'é-

tanchéité à ferrofluide comportant une pièce polaire unique et plusieurs étages, et a plus particulièrement trait à un dispositif d'étanchéité à ferrofluide peu coûteux et compact, à pièce polaire unique et plusieurs

étages et comportant des paliers, le circuit du flux magnétique étant re-

fermé par le système desdits paliers.

On connait des dispositifs d'étanchéité à ferrofluide destinés à

assurer l'étanchéité d'arbres tournants, par exemple, dans des applica-

tions de joint d'étanchéité du type à exclusion ou du type à capacité de pression. De tels dispositifs d'étanchéité à ferrofluide assurent une

étanchéité efficace entre des environnements différents ou bien identi-

ques dont les pressions sont identiques ou bien différentes.

Un dispositif d'étanchéité à ferrofluide du type à exclusion com-

portant une pièce polaire unique et un étage unique est décrit dans le brevet US N 4,407,508 délivré le 4 octobre 1983, dans lequel on utilise une pièce polaire unique et un aimant permanent annulaire unique pour réaliser un joint d'étanchéité du type à exclusion comportant un unique

étage dans lequel le circuit du flux magnétique est refermé par un entre-

fer entre une première extrémité de l'aimant permanent et l'arbre sur le-

quel l'étanchéité doit être assurée. Un dispositif d'étanchéité à ferro-

fluide du type à capacité de pression comportant plusieurs étages est dé-

crit, par exemple, dans le Brevet US N 3,620,584 délivré le 16 novembre 1971, brevet décrivant un dispositif d'étanchéité à ferrofluide à étages

multiples employant un aimant permanent annulaire et plusieurs joints to-

riques d'étanchéité à ferrofluide espacés les uns des autres et s'éten-

dant autour de la surface de l'arbre sur lequel l'étanchéité doit être assurée, chacun desdits joints fournissant sa propre capacité de pression définie et utilisant deux pièces polaires placées de part et d'autre de l'aimant permanent annulaire. En addition, des systèmes à palier en un

matériau magnétique, tel qu'un palier à roulement à billes, ont été uti-

lisés pour supporter un arbre tournant et pour permettre une rotation de

ce dernier avec un faible taux de frottement, en faisant usage de ferro-

- 2 - lubrifiants retenus dans les pistes de roulement extérieure et intérieure de l'ensemble à roulement à bille, tel que, par exemple, celui décrit

dans le brevet US N 3,977,739 délivré le 31 Août 1976.

Il est souhaitable de réaliser un dispositif d'étanchéité à fer-

rofluide du type à capacité de pression qui soit plus compact qu'un dispositif d'étanchéité à ferrofluide conventionnel comportant plusieurs étages, ledit dispositif d'étanchéité pouvant être construit avec un

moindre coût en faisant appel à une moindre consommation de puissance ma-

gnétique tout en présentant une capacité de pression identique ou sensi-

blement identique à celle requise dans le dispositif d'étanchéité à fer-

rofluide de l'art antérieur.

Selon la présente invention, ce but est atteint par un dispositif

d'étacnhéité à ferrofluide comportant une pièce polaire unique et plu-

sieurs étages, qui est plus compact qu'un dispositif d'étanchéité à fer-

rofluide conventionnel à plusieurs étages, caractérisé en ce que la lon-

gueur axiale du dispositif de l'invention est inférieure à celle de dis-

positifs conventionnels. En addition, le dispositif d'étanchéité à ferro-

fluide de l'invention ne requiert que de la moitié de la consommation de puissance du dispositif d'étanchéité à ferrofluide de l'art antérieur,

tout en refermant le circuit du flux magnétique par des paliers magnéti-

quement perméables situés à proximité d'un c8té ou de part et d'autre du

dispositif d'étanchéité à ferrofluide. La capacité de pression du dispo-

sitif d'étanchéité à ferrofluide de l'invention à pièce polaire unique et plusieurs étages est équivalente ou sensiblement équivalente à celle d'une pièce polaire d'un dispositif d'étanchéité à ferrofluide de l'art antérieur. Cette capacité de pression est de façon générale supérieure à

la capacité de pression suffisante requise pour de nombreuses applica-

tions dans lesquelles il existe une différence de pression entre deux cô-

tés des joints d'étanchéité à ferrofluide, telles que, par exemple, des

applications dans lesquelle une première zone est à une pression atmos-

phérique et l'autre zone est à une pression inférieure à la pression at-

mosphérique. L'utilisation d'une pièce polaire unique a pour effet non

seulement de réduire la longueur axiale du joint, mais également de dimi-

nuer le coût du dispositif d'étanchéité à ferrofluide. Le coût global du dispositif d'étanchéité à ferrofluide de l'invention est réduit par le - 3 - fait que le circuit du flux magnétique est refermé par un ou plusieurs systèmes à palier à proximité du dispositif d'étanchéité à ferrofluide, ce qui permet d'éliminer la seconde pièce polaire qui est requise dans un dispositif d'étanchéité à ferrofluide conventionnel à étages multiples du type à capacité de pression. Le dispositif d'étanchéité à ferrofluide de l'invention à pièce

polaire unique et plusieurs étages comporte un arbre tournant en un maté-

riau magnétiquement perméable sur lequel doit être assurée l'étanchéité, un bottier en un matériau magnétiquement non-perméable à travers lequel s'étend l'arbre, et un aimant permanent annulaire à polarisation axiale

disposé dans ledit bottier, comportant une première et une seconde extré-

mités et entourant l'arbre sur lequel l'étanchéité doit être assurée. Le

dispositif d'étanchéité de l'invention n'utilise qu'une seule pièce po-

laire ayant une première et une seconde extrémités, la première extrémité de ladite pièce polaire étant placée en relation de flux magnétique avec la première extrémité de l'aimant permanent et, de manière typique, à proximité et en contact direct avec la première extrémité de l'aimant permanent et entourant l'arbre, tandis que la seconde extrémité de ladite pièce polaire s'étend sans contact à proximité immédiate de la surface de l'arbre. Plusieurs interstices radiaux séparés les uns des autres sont définis entre la seconde extrémité de la pièce polaire et la surface de

l'arbre par une série de parties en relief ou en lame de couteau à l'ex-

trémité de la pièce polaire ou sur la surface opposée de l'arbre ou sur

l'une et l'autre de ces surfaces.

Un ferrofluide tel que, par exemple, un ferrofluide du type ester ou hydrocarbure à faible volatilité, ayant une viscosité de 1.10- 1 à 2.10 Pa.s (100 à 2000 cP) et une saturation magnétique de 1.10 2 à 1.10 1Teslas (100 à 1000 Gauss), par exemple, 2.102 à 5.10 2 Teslas (200 à 500 Gauss), est retenu dans les interstices radiaux par les lignes

du flux magnétique provenant de l'aimant permanent annulaire. Le ferro-

fluide retenu dans les interstices séparés forment plusieurs joints tori-

ques d'étanchéité séparés autour de la surface de l'arbre. Dans le dispo-

sitif d'étanchéité à ferrofluide, il n'est utilisé qu'une seule pièce po-

laire unique en combinaison avec l'aimant permanent annulaire. Le dispo-

sitif d'étanchéité à ferrofluide comporte également un organe formant pa-

-4 - lier en un matériau magnétiquement perméable disposé à proximité de l'un ou l'autre ou des deux côtés de l'aimant permanent et à l'intérieur du bottier en un matériau magnétiquement non-perméable afin de réaliser un moyen pour refermer le circuit magnétique. De façon typique, le moyen formant palier en un matériau magnétiquement perméable est employé sur un

ou les deux côté(s) pour supporter l'arbre et le moyen formant palier se-

lon une relation de flux magnétique généralement formant contact avec l'extrémité de l'aimant permanent à polarisation axiale, permettant ainsi

la suppression de la seconde pièce polaire usuelle dans un joint d'étan-

chéité à ferrofluide comportant plusieurs étages.

Le palier en un matériau magnétiquement perméable utilisé peut

comporter de façon générale une piste de roulement intérieure et une pis-

te de roulement extérieure, et un élément de roulement placé entre ces

dernières, tel qu'un roulement à billes, dans un organe de retenue for-

mant cage, les pistes intérieure et extérieure étant fixées de manière à

pouvoir tourner l'une par rapport à l'autre. D'une façon typique, la pis-

te intérieure est fixée à la surface extérieure de l'arbre. Le système de

palier qui doit être employé doit avoir une perméabilité magnétique suf-

fisante pour refermer le circuit du flux magnétique, bien que toutes les parties du système magnétique ne soient pas nécessairement en un matériau magnétiquement perméable, excepté les pièces suffisantes telles que les

paliers à roulement ou les pistes intérieure et extérieure, qui sont ty-

piquement constituées d'un métal, de sorte que l'ensemble formant le pa-

lier à roulement définit un trajet de flux magnétique. D'une façon géné-

rale, les systèmes de palier à roulement sont montés sur l'un des deux

côtés du joint d'étanchéité à ferrofluide, et les lignes du flux magnéti-

que peuvent traverser, au gré du constructeur, l'un des deux ou les deux systèmes à palier en matériau magnétiquement perméable, ou bien le trajet du flux magnétique peut traverser un unique système à palier à proximité de la première extrémité de l'aimant permanent annulaire. Si l'on utilise du côté opposé un second système à palier, on a recourt de façon générale à un moyen d'espacement en un matériau non magnétique, par exemple, à une rondelle du type en aluminium, afin d'assurer une isolation magnétique entre la pièce polaire unique et le second système à palier, à moins que

ledit second palier soit lui-même en un matériau non magnétique. Bien en-

2 558919

-5- tendu, le second système à palier peut être magnétiquement perméable ou non-perméable. Le système à palier magnétiquement perméable est utilisé de façon générale en formant contact avec la périphérie extérieure de l'aimant annulaire à polarisation axiale en laissant un petit entrefer s'étendant radialement vers l'extérieur depuis la surface de l'arbre, de manière à assurer un contact entre l'aimant permanent annulaire et le système de palier à roulement en un matériau magnétiquement perméable au

niveau du rayon périphérique extérieur de l'aimant permanent.

Des modes de réalisation de l'invention vont maintenant être dé-

crits plus en détail, à titre d'exemples nullement limitatifs, étant bien

entendu que l'homme de l'art peut apporter diverses modifications, va-

riantes et perfectionnements sans sortir du cadre de la présente inven-

tion, en référence aux dessins annexés dans lesquels:

- la figure 1 est une vue schématique en coupe montrant un dispo-

sitif d'étanchéité à ferrofluide conventionnel à pièce polaire double et plusieurs étages;

- la figure 2 est une vue schématique en coupe, montrant un dis-

positif d'étanchéité à ferrofluide selon l'invention à pièce polaire uni-

que et plusieurs étages; et - la figure 3 est une vue schématique en coupe montrant un autre mode de réalisation d'un dispositif d'étanchéité à ferrofluide selon

l'invention à pièce polaire unique et plusieurs étages.

La figure 1 illustre un dispositif à ferrofluide 10 de l'art an-

térieur du type à dépression, composé d'un arbre tournant 12 en un maté-

riau magnétiquement perméable, d'un bottier 14 non-magnétique, et de deux

palier à roulement 16 et 18 pour supporter l'arbre 12, la piste intérieu-

re étant fixée à la surface extérieure de l'arbre 12. Un aimant permanent 24 annulaire à polarisation axiale est utilisé, et une première et une seconde pièces polaires 20 se trouvent d'un des deux c8tés. La première extrémité des pièces polaires forme plusieurs interstices radiaux avec la

surface de l'arbre 12 pour définir plusieurs joints toriquep à ferroflui-

de 28 et 30 séparés autour de la surface de l'arbre. Les paliers à roule-

ment sont typiquement en un matériau magnétiquement perméable et, en con-

séquence, une entretoise 26 en un matériau non-magnétique est utilisée 6pour isoler les paliers à roulement 16 et 18 du dispositif d'étanchéité à ferrofluide comportant une pièce polaire double et plusieurs étages. Dans le dispositif conventionnel 10, le circuit du flux magnétique est formé par l'arbre, les pièces polaires, l'aimant permanent et le ferrofluide contenu dans les interstices radiaux multiples, ainsi que le représente le dessin en traits interrompus. En raison de la concentration élevée des lignes du flux magnétique dans les interstices radiaux entre les pièces polaires et l'arbre, le ferrofluide est retenu dans des étages séparés, le nombre de ces étages dépendant de la capacité de pression souhaitée pour le dispositif à étages multiples. Ces joints toriques à ferrofluide forment une barrière hermétique, par exemple, entre une dépression d'un

premier côté du joint d'étanchéité à ferrofluide et, par exemple, l'at-

mosphère de l'autre côté. La capacité de pression du joint d'étanchéité à

ferrofluide est fonction de la densité du flux magnétique dans les inter-

stices radiaux, du nombre d'étages utilisés, et de la magnétisation de saturation du ferrofluide. Le joint d'étanchéité torique 22 est utilisé

comme joint statique entre le boîtier 14 et les pièces polaires 20.

La figure 2 est une vue en coupe illustrant le dispositif compact

d'étanchéité à ferrofluide d'un faible coût selon l'invention à pièce po-

laire unique à ferrofluide, par exemple un joint d'étanchéité à dépres-

sion pour un arbre tournant, ayant une dimension, à savoir la longueur axiale, réduite et un faible coût de revient. Le dispositif d'étanchéité

à ferrofluide 40 comporte un arbre 42 qui est constitué d'un matériau ma-

gnétiquement perméable monté à l'intérieur d'un bottier 44 non magnétique

et supporté par deux paliers 46 et 48, typiquement des paliers à roule-

ment à bille, qui sont magnétiquement perméables, par exemple, un système

de palier 48 constitué de roulements à bille en métal, de pistes de rou-

lement extérieure et intérieure en métal, et d'une cage de retenue. Le dispositif 40 comporte une pièce polaire annulaire unique 50 confinée de

manière étanche à l'intérieur du bottier 44 par des joints toriques 52.

Un organe 54 formant une entretoise annulaire constituée d'un matériau

non-magnétique, tel que de l'aluminium, est utilisé pour isoler le roule-.

ment à bille 46 de la pièce polaire unique 50, le roulement à bille 46 représentant un matériau magnétiquement perméable. Un aimant permanent

annulaire 56 est utilisé pour entourer l'arbre 42, la pièce polaire uni-

-7- que 50 se trouvant dans le flux magnétique et en contact direct avec une

première extrémité de l'aimant permanent 56 à polarisation axiale. Plu-

sieurs interstices radiaux sont formés sous la première extrémité de la pièce polaire, entre la première extrémité de ladite pièce poilaire et la surface de l'arbre, ainsi que le montre la figure. Dans ce cas, des parties en forme de lame de couteau sont formées sur l'arbre afin de définir

plusieurs joints toriques à ferrofluide 58 espacés qui déterminent la ca-

pacité de pression du dispositif 40. Un entrefer 60 s'étendant radiale-

ment sépare l'aimant permanent annulaire 56 et les roulements à bille 48 magnétiquement perméables, lesdits roulements étant en contact direct et en relation de flux magnétique avec la surface périphérique extérieure de

l'aimant permanent annulaire 56.

Tel qu'il est représenté, le dispositif d'étanchéité à ferroflui-

de de la figure 2 n'exige qu'une unique pièce polaire, et le circuit de flux magnétique représenté en traits interrompus sur la figure est formé par l'arbre 42, la pièce polaire 50, l'aimant permanent 56, les paliers à roulement 48 en un matériau magnétiquement perméable, et le ferrofluide 58 dans les interstices radiaux. En raison de la concentration du flux magnétique dans les étages multiples, des joints toriques en ferrofluide

sont formés dans les interstices radiaux, et ont un r8le de joint d'étan-

chéité à étages multiples pour arbre tournant. Le coût global du disposi-

tif d'étanchéité à ferrofluide représenté est inférieur à celui du dispo-

sitif conventionnel de la figure 1, du fait que le circuit du flux magné-

tique est refermé par l'un des paliers, en supprimant la nécessité d'une

seconde pièce polaire. La dimension du dispositif dans le sens de sa lon-

gueur axiale est inférieure à celle du dispositif conventionnelle, et

présente en addition l'avantage que la consommation de puissance du dis-

positif d'étanchéité à ferrofluide est la moitié de celle d'un dispositif

conventionnel. La fermeture du circuit magnétique par le palier 46 à pro-

ximité d'un premier côté du joint d'étanchéité à ferrofluide assure une capacité de pression du dispositif, capacité qui est de façon générale équivalente à celle d'une pièce polaire du dispositif conventionnel. Par exemple, tel qu'il est représenté, la capacité de pression du dispositif de la figure 1 comportant cinq étages serait comprise dans la plage de 1. 105 à 2,5.105 Pa (15 à 35 psi) environ, ce qui convient parfaitement S8919 -8-

à la plupart des dispositifs d'étanchéité à dépression.

La figure 3 est une vue schématique en coupe montrant un disposi-

tif d'étanchéité à ferrofluide 64, qui constitue un autre mode de réali-

sation du dispositif de la figure 2. Le dispositif d'étanchéité 64 com-

porte quant à lui deux aimants permanents annulaires à polarisation axiale 56 et 62. Le dispositif d'étanchéité représente un joint d'étanchéité du type à dépression comportant une pièce polaire unique et plusieurs étages, dont le coût est faible et la capacité de pression plus élevée

que celle du dispositif de la figure 1. Le joint à ferrofluide 64 est si-

milaire à celui de la figure 2, excepté qu'il utilise deux aimants à po-

larisation axiale dans le circuit magnétique, et le trajet du flux magné-

tique, plutôt que d'être refermé par l'un des paliers à roulement 48 en un matériau perméable magnétique placé à proximité, est ici refermé par deux paliers adjacents 46 et 48. Ce joint d'étanchéité permet d'obtenir une capacité de pression plus élevée, dans les cas o on le désire, en

raison de la densité de flux magnétique qui est plus élevée dans la lon-

gueur de l'interstice radial du ferrofluide 58 contenu entre la pièce po-

laire unique 50 et l'arbre 42. Comme le dispositif d'étanchéité 40 de la

figure 2, ce dispositif d'étanchéité 64 possède une consommation de puis-

sance moindre et permet de réduire la longueur effective du joint grâce à

l'utilisation d'une pièce polaire unique. En outre et de façon avantageu-

se, le flux magnétique passant dans le palier entraîne un certain degré

de pré-charge qui contribue à réduire ou à éliminer un quelconque phéno-

mène d"'éclatement" du joint. L'efficacité du circuit magnétique est éle-

vée à volume de matériau magnétique égal par rapport au joint de la figu-

re 2. La composition du circuit magnétique est représentée sur le dessin

en traits interrompus. L'utilisation de deux aimants permanents annulai-

res, respectivement de part et d'autre de la pièce polaire unique, permet d'obtenir une capacité de pression plus élevée, par le fait que tous les étages sont alors placées en pleine capacité de pression et, lorsque le ferrofluide est totalement saturé, il ne peut se former aucun gradient de pression comme ce peut être le cas dans le joint de la figure 2. Le joint d'étanchéité de la figure 3 pourvu d'un aimant permanent de chaque c8té, associé à des paliers en matériau magnétique de part et d'autre, assure une pleine capacité de charge qui peut être comprise, par exemple, dans

-- 9 --

la plage de 0,7.105 à 5.105 Pa (15 à 50 psi), par exemple, 1.105 à

2,5.105 Pa (15 à 35 psi).

- 10 -

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'étanchéité à ferrofluide comportant une pièce po-

laire unique et plusieurs étages, caractérisé en ce qu'il comporte: a) un arbre tournant (12) en un matériau magnétiquement perméable; b) un boftier (44) en un matériau magnétiquement non-perméable, à tra- vers lequel s'étend ledit arbre (12);

c) un aimant permanent annulaire (56; 62) à polarisation axiale dispo-

sé dans ledit bottier (44) et pourvu d'une première et d'une seconde

extrémités, ledit aimant permanent annulaire entourant la surface du-

dit arbre (12); d) une pièce polaire (50) annulaire unique pourvue d'une première et d'une seconde extrémités, ladite première extrémité étant en relation de flux magnétique avec la première extrémité dudit aimant permanent (56; 62), et ladite seconde extrémité de la pièce polaire s'étendant

sans contact à proximité de la surface dudit arbre (12), et la premiè-

re extrémité de ladite pièce polaire ou la surface dudit arbre (12) définissant- plusieurs coins séparés qui forment plusieurs interstices radiaux séparés les uns des autres; e) un moyen (48, 46) à paliers en un matériau magnétiquement perméable

pour supporter ledit arbre (12), ledit moyen (48, 46) étant directe-

ment à proximité de ladite seconde extrémité dudit aimant permanent (56; 62) avec lequel il est en relation de flux magnétique; f) un ferrofluide retenu dans lesdits interstices radiaux par le flux

magnétique provenant de l'aimant permanent (56; 62) pour former plu-

sieurs joints toriques à ferrofluide (58) séparés autour de la surface dudit arbre (12); et g) le circuit de flux magnétique passant par l'aimant permanent (56; 62), la pièce polaire (50) unique, les interstices radiaux, l'arbre

(12) et le moyen (48, 46) adjacent à paliers, pour constituer un dis-

positif d'étanchéité (40) à ferrofluide comportant une pièce polaire

unique et plusieurs étages.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le-

dit moyen à paliers comporte un palier à roulement (48) composé d'une piste extérieure et d'une piste intérieure et de plusieurs roulements à billes et d'un organe formant cage pour retenir les roulements à bille à

- il -

l'intérieur des pistes intérieure et extérieure.

3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen formant entretoise (54) en un matériau non magnétique disposé à ladite seconde extrémité de la pièce polaire (50) unique, et un moyens à palier (48) à proximité dudit moyen formant entretoise (54) non

magnétique, pour supporter ledit arbre (12).

4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par un entre-

fer annulaire s'étendant entre ledit aimant permanent (56) et ledit moyen

à palier (48), ledit entrefer s'étendant radialement vers l'extérieur de-

puis la surface de l'arbre (12), le moyen à palier (48) étant en contact

avec la périphérie radiale dudit aimant permanent (56).

5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un second aimant permanent annulaire (62) à polarisation axiale disposé dans ledit bottier (44) et pourvu d'une première et d'une seconde

extrémités en entourant l'arbre (12), ladite première extrémité dudit se-

cond aimant permanent (62) étant en relation de flux magnétique avec la-

dite seconde extrémité de ladite pièce polaire unique (50), et en ce

qu'il comporte un second moyen à palier (46) en un matériau magnétique-

ment perméable pour supporter ledit arbre (12), ledit second moyen à pa-

lier (46) étant en relation de flux magnétique avec ladite seconde extré-

mité du second aimant permanent (62), un premier circuit de flux magnéti-

que passant par ladite pièce polaire (50) unique, ledit premier aimant permanent (56), ledit premier moyen à palier (48), l'arbre (12) et au

moins une partie du ferrofluide (58) contenu dans lesdits interstices ra-

diaux, et un second circuit de flux magnétique passant par ladite pièce

polaire (50) unique, ledit second aimant permanent (62), ledit second mo-

yen à palier (46), l'arbre (12) et au moins une partie du ferrofluide

(58) contenu dans lesdits interstices radiaux.

6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel ledit second moyen à palier (46) comporte un palier à roulement composé d'une piste extérieure et d'une piste intérieure et de plusieurs roulements à billes

et d'un organe formant cage pour retenir les roulements à bille à l'inté-

rieur des pistes intérieure et extérieure.

7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il

comporte un premier et un second entrefers annulaires s'étendant respec-

- 12 -

tivement entre lesdits premier et second aimants permanents (56, 62) et

lesdits premier et second moyens à palier (48,46), ledit entrefer s'éten-

dant radialement vers l'extérieur depuis la surface de l'arbre (12), les-

dits premier et second moyens à palier (48, 46) étant respectivement en contact avec la périphérie radiale desdits premier et second aimants per-

manents (56, 62).

8. Dispositif d'étanchéité à ferrofluide comportant une pièce po-

laire unique et plusieurs étages, caractérisé en ce qu'il comporte: a) un arbre tournant (12) en un matériau magnétiquement perméable, sur lequel une étanchéité doit être réalisée;

b) un bottier (44) en un matériau magnétiquement non-perméable, à tra-

vers lequel s'étend ledit arbre (12); c) un premier et un second aimants permanents annulaires (56, 62) à

polarisation axiale pourvus chacun d'une première et d'une seconde ex-

trémités axiales, chacun desdits aimants permanents annulaires entou-

rant la surface dudit arbre (12); d) une pièce polaire (50) annulaire unique pourvue d'une première et d'une seconde extrémité, ladite première extrémité étant en relation de flux magnétique avec la première extrémité dudit premier aimant permanent (56) ainsi qu'avec la première extrémité dudit second aimant

permanent (62), et ladite seconde extrémité de la pièce polaire s'é-

tendant sans contact à proximité de la surface dudit arbre (12) pour

définir à ladite seconde extrémité de la pièce polaire ou sur la sur-

face dudit arbre plusieurs coins séparés qui forment plusieurs inter-

stices radiaux séparés les uns des autres; e) un ferrofluide retenu dans lesdits interstices radiaux par le flux magnétique provenant desdits premier et second aimants permanents (56, 62), pour former plusieurs joints toriques à ferrofluide (58) séparés autour de la surface dudit arbre (12); f) un premier et un second moyens (48, 46) à paliers en un matériau

magnétiquement perméable pour supporter ledit arbre (12), ledit pre-

mier moyen (48) étant directement à proximité de ladite seconde extré-

mité dudit premier aimant permanent (56) avec lequel il est en rela-

tion de flux magnétique, et ledit second moyen (46) étant directement à proximité de ladite seconde extrémité dudit second aimant permanent

- 13 -

(62) avec lequel il est en relation de flux magnétique; et g) le circuit de flux magnétique passant par ladite pièce polaire (50) unique, ledit premier aimant permanent (56), ledit premier moyen (48) adjacent à paliers, l'arbre (12) et au moins une partie du ferrofluide contenu dans lesdits interstices radiaux, et par ladite pièce polaire unique (50), ledit second aimant permanent (62), ledit second moyen à palier (46), ledit arbre (12) et au moins une partie du ferrofluide

contenu dans lesdits interstices radiaux.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte un entrefer annulaire entre lesdits premiers moyen à palier (48) et aimant permanent (56) et lesdits seconds moyen à palier (46) et aimant permanent (62), ledit entrefer s'étendant radialement vers l'extérieur depuis la surface de l'arbre (12), lesdits premiers moyen à palier (48) et aimant permanent (56) et lesdits seconds moyen à palier (46) et aimant permanent (62) étant en relation de flux magnétique avec la périphérie

radiale extérieure et lesdits premier et second aimants permanents.

10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que

lesdits premier et second moyens à palier (48, 46) comportent des roule-

ments à bille.