PL202306B1 - Odśrodkowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną dla wału szybkoobrotowego - Google Patents

Abstract

Odśrodkowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną dla wału szybkoobrotowego zawierającego magnes trwały spolaryzowany osiowo, dwa wielokrawędziowe nabiegunniki oraz ciecz magnetyczną, znamienne tym, że osadzone na wale (1) nabiegunniki (3) w postaci tulei z kołnierzem, mają wykonane na stożkowych powierzchniach zewnętrznych kołnierzy, wielokrawędziowe występy uszczelniające, przy czym kąt nachylenia powierzchni stożkowej nabiegunnika jest taki sam jak kąt nachylenia powierzchni stożkowej gniazd w elementach obudowy (4) i (5) uszczelnienia, a pomiędzy nabiegunnikami (3) umieszczony jest magnes trwały (6), wraz z pierścieniem (7) z materiału niemagnetycznego, zaś ciecz magnetyczna (8) znajduje się w szczelinach δ pomiędzy występami uszczelniającymi, a stożkowymi powierzchniami gniazd elementów obudowy.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest odśrodkowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną dla wału szybkoobrotowego, stosowane w budowie maszyn i urządzeń pracujących w warunkach wysokiej próżni oraz przy niewielkich ciśnieniach w środowisku gazowym.

Z polskiego opisu patentowego nr 174 460 znane jest ferromagnetyczne uszczelnienie odś rodkowe wałów, zawierające ciecz ferromagnetyczną oraz osadzone w komorze dławnicowej dwa nabiegunniki wielokrawędziowe, oddzielone osiowo spolaryzowanym magnesem trwałym, które polega na tym, że wielokrawędziowe pobocznice nabiegunników są powierzchniami stożkowymi, 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 uszczelnienia według wynalazku, zawierającego magnes trwały spolaryzowany osiowo, dwa wielokrawędziowe nabiegunniki oraz ciecz magnetyczną polega na tym, że osadzone na wale nabiegunniki w postaci tulei z kołnierzem, mają wykonane na stożkowych powierzchniach zewnętrznych kołnierzy, wielokrawędziowe występy uszczelniające, przy czym kąt nachylenia powierzchni stożkowej nabiegunnika jest taki sam jak kąt nachylenia powierzchni stożkowej gniazd w elementach obudowy uszczelnienia. Pomiędzy nabiegunnikami umieszczony jest magnes trwały, zaś ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach δ pomiędzy występami uszczelniającymi, a stożkowymi powierzchniami gniazd elementów obudowy.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia uszczelnienie w półprzekroju osiowym w stanie spoczynku, jak również przy małych prędkościach obrotowych wału, a fig. 2 uszczelnienie w półprzekroju osiowym przy dużej prędkości obrotowej wału.

Uszczelnienie według wynalazku na wale 1 wyposażonym w kołnierz 2 ma sadzone dwa nabiegunniki 3 w postaci tulei z kołnierzem. Na stożkowej powierzchni zewnętrznej kołnierza nabiegunnika 3, wykonane są wielokrawędziowe występy uszczelniające, a kąt nachylenia powierzchni stożkowej nabiegunnika jest taki sam jak kąt nachylenia powierzchni stożkowej gniazd w elementach obudowy 4 i 5 uszczelnienia. Pomiędzy nabiegunnikami 3 na kołnierzu 2 wału 1 umieszczony jest magnes trwały 6 wraz z pierścieniem 7 z materiału niemagnetycznego, zaś ciecz magnetyczna 8 znajduje się w szczelinach δ pomiędzy występami uszczelniającymi, a stożkowymi powierzchniami gniazd elementów obudowy 4 i 5.

Zamknięty obwód magnetyczny utworzony jest przez magnes 6, nabiegunniki 3, ciecz magnetyczną 8 oraz elementy obudowy 4 i 5.

W stanie spoczynku i przy małej prędkości obrotowej wału 1, ciecz magnetyczna 8 jest utrzymywana w szczelinach δ pomiędzy występami uszczelniającymi, a stożkowymi powierzchniami gniazd elementów obudowy 4 i 5 siłami pola magnetycznego.

Przy dużej prędkości obrotowej wału na skutek oddziaływania siły odśrodkowej, przewyższającej siłę pola magnetycznego, ciecz magnetyczna zostaje odrzucona do przestrzeni wokół zewnętrznej ruchomej części uszczelnienia, tworząc warstwę cieczy zaporowej, stanowiącą barierę dla czynnika uszczelnianego.

Claims (1)

1. Odśrodkowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną dla wału szybkoobrotowego zawierającego magnes trwały spolaryzowany osiowo, dwa wielokrawędziowe nabiegunniki oraz ciecz magnetyczną, znamienne tym, że osadzone na wale (1) nabiegunniki (3) w postaci tulei z kołnierzem, mają wykonane na stożkowych powierzchniach zewnętrznych kołnierzy, wielokrawędziowe występy uszczelniające, przy czym kąt nachylenia powierzchni stożkowej nabiegunnika jest taki sam jak kąt nachylenia powierzchni stożkowej gniazd w elementach obudowy (4) i (5) uszczelnienia, a pomiędzy nabiegunnikami (3) umieszczony jest magnes trwały (6), wraz z pierścieniem (7) z materiału niemagnetycznego, zaś ciecz magnetyczna (8) znajduje się w szczelinach δ pomiędzy występami uszczelniającymi, a stożkowymi powierzchniami gniazd elementów obudowy.