PL207273B1

PL207273B1 - Static joint seal using magnetic liquid

Info

Publication number: PL207273B1
Application number: PL369213A
Authority: PL
Inventors: Włodzimierz Ochoński
Original assignee: Akad Gorniczo Hutnicza
Priority date: 2004-07-22
Filing date: 2004-07-22
Publication date: 2010-11-30
Also published as: PL369213A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest uszczelnienie połączenia spoczynkowego z zastosowaniem cieczy magnetycznej, szczególnie dla pokrywy zbiornika, stosowanego w budowie aparatury chemicznej lub w urzą dzeniach techniki próż niowej.The subject of the invention is the sealing of a static connection with the use of a magnetic liquid, in particular for the cover of a tank used in the construction of chemical apparatus or in vacuum technology devices.

Znane jest z opisu patentowego JP 3213775 uszczelnienie spoczynkowe z cieczą magnetyczną dla urządzeń pracujących w warunkach próżni, w którym w pierścieniowym wgłębieniu, wykonanym w korpusie umieszczone są dwa wielokrawędziowe nabiegunniki, przedzielone magnesem trwałym spolaryzowanym osiowo, zaś ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników, a gładką, czołową powierzchnią pokrywy zbiornika.It is known from JP 3213775 a static seal with a magnetic liquid for devices operating under vacuum conditions, in which two multi-edge pole pieces are placed in the annular recess made in the body, separated by a permanent magnet polarized axially, and the magnetic liquid is located in the gaps formed between the projections. sealing the pole pieces and the smooth front surface of the tank cover.

Z polskiego zgłoszenia patentowego P-344812 znane jest uszczelnienie z cieczą magnetyczną dla połączenia spoczynkowego, zwłaszcza dla pokrywy zbiornika znajdujące zastosowanie w budowie aparatury chemicznej i urządzeń techniki próżniowej. Uszczelnienie to zawiera korpus z wgłębieniem, magnes trwały, wielokrawędziowy nabiegunnik i ciecz magnetyczną charakteryzuje się tym, że wystająca cylindryczna część pokrywy zbiornika, usytuowana w walcowym wgłębieniu korpusu stanowi wielokrawędziowy nabiegunnik z występami uszczelniającymi pod którym jest osadzony magnes trwały spolaryzowany promieniowo i spoczywający na dnie wgłębienia korpusu, a w szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika (3) a gładkimi walcowymi powierzchniami wgłębienia w korpusie znajduje się ciecz magnetyczna.From the Polish patent application P-344812, a seal with a magnetic liquid is known for a static connection, especially for a tank cover, which is used in the construction of chemical apparatus and devices of vacuum technology. The seal comprises a body with a cavity, a permanent magnet, a multi-edge pole piece and a magnetic fluid characterized in that the protruding cylindrical part of the tank cover, situated in the cylindrical cavity of the body, is a multi-edge pole piece with sealing lips under which a radially polarized permanent magnet is mounted and rests at the bottom of the cavity. body, and in the gaps between the sealing lips of the pole piece (3) and the smooth cylindrical surfaces of the body cavity, there is a magnetic fluid.

Z innego polskiego zgłoszenia patentowego P-348405 znane jest uszczelnienie z cieczą magnetyczną do połączeń spoczynkowych, które charakteryzuje się tym, że w pokrywie zbiornika, w pierścieniowych wgłębieniach przedzielonych przegrodą, osadzone są magnesy trwałe spolaryzowane osiowo, przy czym magnesy umieszczone są naprzemiennie względem wielokrawędziowych nabiegunników usytuowanych na czołowej powierzchni korpusu zbiornika, zaś w szczelinach utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników, a powierzchniami czołowymi magnesów oraz w szczelinie pomiędzy powierzchnią przegrody pokrywy i wgłębieniem między nabiegunnikami w korpusie znajduje się ciecz magnetyczna.From another Polish patent application P-348405, a seal with a magnetic liquid for resting connections is known, which is characterized by the fact that in the cover of the tank, in annular recesses separated by a partition, permanent magnets with axial polarization are mounted, the magnets being placed alternately in relation to the multi-edge pole pieces there is a magnetic fluid in the gaps formed between the sealing projections of the pole pieces and the faces of the magnets and in the gap between the surface of the cover partition and the cavity between the pole pieces in the body.

Istota uszczelnienia według wynalazku polega na tym, że w wystającej, walcowej części pokrywy, stanowiącej wielokrawędziowy nabiegunnik z występami uszczelniającymi, wykonana jest pierścieniowa wnęka usytuowana od strony dolnej powierzchni czołowej nabiegunnika, w której umieszczony jest magnes trwały spolaryzowany promieniowo lub od strony górnej powierzchni czołowej pokrywy, w której umieszczony jest magnes trwały spolaryzowany osiowo. W szczelinach powstałych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika na walcowych powierzchniach wystającej części pokrywy a gładkimi, cylindrycznymi powierzchniami wgłębienia w korpusie lub w szczelinie powstałej pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika na czołowej powierzchni wystającej części pokrywy a czołową powierzchnią wgłębienia w korpusie znajduje się ciecz magnetyczna,The essence of the seal according to the invention consists in the fact that in the protruding, cylindrical part of the cover, constituting a multi-edge pole piece with sealing projections, there is an annular recess situated on the lower face of the pole piece, in which a radially polarized permanent magnet is placed or on the upper face of the cover in which an axially polarized permanent magnet is placed. There is a magnetic liquid in the gaps formed between the sealing projections of the pole piece on the cylindrical surfaces of the protruding part of the cover and the smooth, cylindrical surfaces of the recess in the body or in the gap formed between the sealing lips of the pole piece on the front surface of the protruding part of the cover and the face of the recess in the body,

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładach wykonania na rysunku w półprzekroju wzdłużnym, na którym fig. 1 przedstawia uszczelnienie z magnesem trwałym spolaryzowanym promieniowo, a fig. 2 - uszczelnienie z magnesem trwałym spolaryzowanym osiowo.The subject matter of the invention is shown in the drawing in a half-longitudinal section in which Fig. 1 shows a radially polarized permanent magnet seal, and Fig. 2 shows an axially polarized permanent magnet seal.

Pokrywa 2 zbiornika posiada wystającą, walcową część 2a, stanowiącą wielokrawędziowy nabiegunnik z występami uszczelniającymi, usytuowanymi na jego zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni cylindrycznej (fig. 1) lub na jego powierzchni czołowej (fig. 2). Pokrywa 2 przymocowana jest śrubami do korpusu, przy czym nabiegunnik 2a znajduje się we wgłębieniu wykonanym w korpusie. Magnes trwały 3 spolaryzowany promieniowo umieszczony jest w pierścieniowej wnęce, wykonanej od strony dolnej powierzchni czołowej nabiegunnika 2a ( fig. 1) lub we wnęce pierścieniowej wykonanej od strony górnej powierzchni czołowej pokrywy 2 w przypadku zastosowania magnesu trwałego 3 spolaryzowanego osiowo (fig. 2). W szczelinach δ, utworzonymi pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika 2a, a gładkimi, cylindrycznymi powierzchniami (fig. 1) lub czołową powierzchnią (fig. 2) wgłębienia w korpusie 1 znajduje się ciecz magnetyczna 4.The cover 2 of the tank has a protruding cylindrical part 2a, constituting a multi-edged pole piece with sealing projections situated on its outer and inner cylindrical surface (Fig. 1) or on its face (Fig. 2). The cover 2 is bolted to the body, the pole piece 2a being located in a recess made in the body. The radially polarized permanent magnet 3 is placed in the annular recess made on the lower face of the pole piece 2a (Fig. 1) or in the annular recess made on the upper face side of the cover 2 in the case of using the axially polarized permanent magnet 3 (Fig. 2). In the gaps δ, formed between the sealing lips of the pole piece 2a and the smooth, cylindrical surfaces (Fig. 1) or the face (Fig. 2) of the recess in the body 1 there is a magnetic fluid 4.

Zamknięte obwody magnetyczne utworzone są przez korpus, pokrywę, zwornik, magnes trwały, nabiegunnik i ciecz magnetyczną.Closed magnetic circuits are formed by the body, cover, armature, permanent magnet, pole piece and magnetic fluid.

W warunkach pracy uszczelnienia, siły pola magnetycznego wytworzonego przez magnesy trwałe, utrzymują ciecz magnetyczną w szczelinach δ, pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika, a gładkimi, cylindrycznymi powierzchniami lub czołową powierzchnią wgłębienia w korpusie, zapewniając tym samym szczelność połączenia.In the working conditions of the seal, the magnetic field forces generated by permanent magnets keep the magnetic fluid in the gaps δ between the sealing lips of the pole piece and the smooth, cylindrical surfaces or the face of the cavity in the body, thus ensuring tightness of the joint.

Claims

Patent claim

Sealing of a resting connection with a magnetic liquid comprising a body with a cavity, a cover with a multi-edge pole piece, a permanent magnet and a magnetic liquid, characterized in that in the protruding cylindrical part of the cover (2a), which is a multi-edge pole piece with sealing lips, there is an annular recess located on the side the lower face of the pole piece with a permanent magnet (3) polarized radially or from the upper face of the cover (2) with a permanent magnet (3) polarized axially, while in the δ gaps between the sealing lips of the pole piece (2a) on the cylindrical surfaces of the protruding part of the cover and the smooth, cylindrical surfaces of the recess in the body (1) or in the gap 6 formed between the sealing projections of the pole piece (2a) on the front surface of the protruding part of the cover and the face of the recess in the body there is a liquid m agnetic (4).