PL202305B1 - Odśrodkowe uszczelnienie wału z cieczą magnetyczną - Google Patents

Abstract

Odśrodkowe uszczelnienie wału z cieczą magnetyczną zawierające nabiegunnik wielokrawędziowy, magnes trwały i ciecz magnetyczną, znamienne tym, że nabiegunnik (2) stanowi pierścień z obwodowym rowkiem, w którym usytuowany jest co najmniej jeden magnes trwały (3) spolaryzowany osiowo, natomiast na obu powierzchniach czołowych nabiegunnika (2) są wykonane występy uszczelniające, a ciecz magnetyczna (7) znajduje się w szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi, a powierzchniami czołowymi wnęk wykonanych w elementach obudowy (5) i (6) uszczelnienia.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest odśrodkowe uszczelnienie wału z cieczą magnetyczną stosowane przy uszczelnianiu wałów wysokoobrotowycn maszyn i urządzeń, pracujących w środowisku gazowym.

Z polskiego opisu patentowego nr 174 451 znane jest odś rodkowe uszczelnienie ferromagnetyczne wałów, zawierające dwie pary magnesów trwałych oraz osadzony w komorze dławnicowej wielokrawędziowy nabiegunnik i ciecz ferromagnetyczną, które ma na wale wykonany kołnierz z wielokrawędziowymi występami usytuowany w komorze obudowy. Dwie pary magnesów trwałych umieszczone są tak w obudowie, że po jednej stronie kołnierza pierwszy magnes usytuowany jest względem kołnierza biegunem N, a drugi magnes biegunem S, tworząc zamknięty obwód magnetyczny.

Znane jest również z polskiego opisu patentowego nr 174 460 ferromagnetyczne uszczelnienie odśrodkowe wałów. Uszczelnienie to, zawierające ciecz ferromagnetyczną oraz osadzone w komorze dławnicowej dwa pierścieniowe nabiegunniki welokrawędziowe, oddzielone osiowo spolaryzowanym magnesem trwałym, ma wielokrawędziowe pobocznice nabiegunników o powierzchniach stożkowych, o kącie pochylenia takim samym jak powierzchnie boczne kołnierza usytuowane na wale zaś nabiegunniki od strony wewnętrznej magnesu mają gniazda, w których są osadzone pierścienie uszczelniające.

Istota odśrodkowego uszczelnienia wału z cieczą magnetyczną zawierającego nabiegunnik wielokrawędziowy, magnes trwały i ciecz magnetyczną polega na tym, że nabiegunnik stanowi pierścień z obwodowym rowkiem, w którym usytuowany jest co najmniej jeden magnes trwał y spolaryzowany osiowo natomiast na obu powierzchniach czołowych nabiegunnika są wykonane występy uszczelniające, a ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi a powierzchniami czołowymi wnęk wykonanych w obudowie uszczelnienia.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładach wykonania na rysunku, który przedstawia uszczelnienie w półprzekroju osiowym w stanie spoczynku lub przy małej prędkości obrotowej wału (fig. 1 i fig. 3), a (fig. 2 i fig. 4) przy dużej prędkości obrotowej wału.

P r z y k ł a d 1

Na wale 1 osadzony jest nabiegunnik wielokrawędziowy 2 w postaci pierścienia o przekroju poprzecznym w kształcie litery U, na którego powierzchniach czołowych wykonane są występy uszczelniające. W obwodowym rowku nabiegunnika 2 umieszczony jest magnes trwały 3 spolaryzowany osiowo. Nabiegunnik 2 zamknięty jest tuleją niemagnetyczną 4. Nabiegunnik 2 wraz z magnesem 3 i tuleją 4 umieszczone są we wnękach wykonanych w elementach obudowy uszczelnienia 5 i 6. W stanie spoczynku lub przy małej prędkości obrotowej wału 1 ciecz magnetyczna 7 znajduje się w szczelinach δ pomiędzy występami uszczelniającymi a gładkimi powierzchniami czołowymi wnęk elementów obudowy 5 i 6 (fig. 1).

Zamknięty obwód magnetyczny utworzony jest przez nabiegunnik, magnes, ciecz magnetyczną oraz elementy obudowy.

Przy dużej prędkości wału ciecz magnetyczna 7, na skutek działania siły odśrodkowej przewyższającej siłę przyciągania magnetycznego zostaje odrzucona i znajduje się w szczelinie utworzonej pomiędzy elementami obudowy 5 i 6 a tuleją niemagnetyczną 4 (fig. 2), tworząc warstwę cieczy, która stanowi barierę dla czynnika uszczelnianego.

P r z y k ł a d 2

Na wale 1 osadzony jest nabiegunnik wielokrawędziowy 2 w postaci pierścienia o przekroju poprzecznym w kształcie litery U, na którego powierzchniach czołowych wykonane są występy uszczelniające. W obwodowym rowku nabiegunnika 2 umieszczone są dwa magnesy trwałe 3 spolaryzowane osiowo oddzielone od siebie przekładką niemagnetyczną 8. Nabiegunnik 2 zamknięty jest tuleją niemagnetyczną 4. Nabiegunnik 2 wraz z magnesami 3 i tuleją 4 umieszczone są we wnękach wykonanych w elementach obudowy 5 i 6. W stanie spoczynku lub przy małej prędkości obrotowej wału 1 ciecz magnetyczna 7 znajduje się w szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi 3, a gładkimi powierzchniami czołowymi wnęk obudowy elementów 5 i 6 (fig. 3).

Zamknięty obwód magnetyczny utworzony jest przez nabiegunnik, magnesy, ciecz magnetyczną oraz elementy obudowy.

Przy dużej prędkości wału ciecz magnetyczna 7 znajduje się w szczelinie utworzonej pomiędzy elementami obudowy 5 i 6, a tuleją niemagnetyczną 4 (fig. 4), tworząc warstwę cieczy, która stanowi barierę dla czynnika roboczego.

Claims (1)

1. Odśrodkowe uszczelnienie wału z cieczą magnetyczną zawierające nabiegunnik wielokrawędziowy, magnes trwały i ciecz magnetyczną, znamienne tym, że nabiegunnik (2) stanowi pierścień z obwodowym rowkiem, w którym usytuowany jest co najmniej jeden magnes trwały (3) spolaryzowany osiowo, natomiast na obu powierzchniach czołowych nabiegunnika (2) są wykonane występy uszczelniające, a ciecz magnetyczna (7) znajduje się w szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi, a powierzchniami czołowymi wnęk wykonanych w elementach obudowy (5) i (6) uszczelnienia.