PL207996B1 - Uszczelnienie hybrydowe wału obrotowego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest uszczelnienie hybrydowe wału obrotowego, znajdujące zastosowanie w budowie maszyn i urządzeń.

Z opisu patentowego US 4200296 hybrydowe uszczelnienie wał u stanowi połączenie uszczelnienia odśrodkowego z cieczą magnetyczną oraz osiowo-promieniowego uszczelnienia labiryntowego. Zespół uszczelniający składa się z pierścienia nośnego osadzonego na wale, w którym umieszczony jest magnes trwał y spolaryzowany osiowo i dwa nabiegunniki, z nieruchomej tarczy wirnika oraz cieczy magnetycznej, znajdującej się w szczelinach utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi wirnika i powierzchniami czołowymi nabiegunników. Z polskiego zgłoszenia patentowego P- 354466 znane jest hybrydowe uszczelnienie wału którego istota polega na tym, że po stronie przeciwnej do łopatek wirnik ma tulejowy występ, wprowadzony w wykonane w pokrywie pierścieniowe wytoczenie. Wewnątrz tulejowego występu osadzone jest uszczelnienie ferromagnetyczne, którego wielokrawędziowe nabiegunniki współpracują z powierzchnią walcową wytoczenia, o mniejszej średnicy.

Istota uszczelnienia według wynalazku polega na tym, że magnesy trwałe, spolaryzowane osiowo lub promieniowo, umieszczone są w pierścieniach nośnych, osadzonych nieruchomo w obudowie, korzystnie o przekroju poprzecznym w kształ cie litery „C. Na wale umocowana jest tuleja z kołnierzem korzystnie o przekroju poprzecznym w kształcie krzyża, którego ramiona usytuowane są w przestrzeni utworzonej pomiędzy odpowiednimi powierzchniami czołowymi i cylindrycznymi magnesów. Na powierzchniach czołowych lub cylindrycznych ramion wykonane są występy uszczelniające, zaś ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi, a odpowiednimi powierzchniami czołowymi lub cylindrycznymi magnesów.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładach wykonania na rysunku w półprzekroju wzdłużnym, na którym fig. 1 przedstawia uszczelnienie z magnesami spolaryzowanymi osiowo, a fig. 2 - uszczelnienie z magnesami spolaryzowanymi promieniowo.

Uszczelnienie według wynalazku ma osadzoną na wale 1 tuleję kołnierzową 2 natomiast w obudowie 3 umocowane są dwa pierścienie nośne 4 o przekroju poprzecznym w kształcie litery „C, w których umieszczone są pierścieniowe magnesy trwałe 5 i 6 spolaryzowane osiowo (fig. 1) lub promieniowo (fig. 2), przy czym magnesy osadzone w jednym pierścieniu nośnym są względem magnesów usytuowanych w drugim pierścieniu nośnym biegunami różnoimiennymi N i S. Tuleja 2 wyposażona jest w kołnierz o przekroju poprzecznym w kształcie krzyża równoramiennego, którego ramiona usytuowane są w przestrzeniach powstałych pomiędzy odpowiednimi powierzchniami czołowymi i cylindrycznymi magnesów trwałych 5 i 6.

W wersji przedstawionej na fig. 1 ramiona prostopadłe do osi wału 1 mają wykonane występy uszczelniające na powierzchniach czołowych, a ciecz magnetyczna 7 znajduje się w szczelinach δ pomiędzy występami uszczelniającymi a czołowymi powierzchniami magnesów 5 i 6. Zamknięty obwód magnetyczny utworzony jest przez tuleję, pierścienie nośne, magnesy trwałe i ciecz magnetyczną.

W wersji przedstawionej na fig. 2 na ramionach równoległych do osi wału 1 są wykonane występy uszczelniające na ich powierzchniach cylindrycznych, a ciecz magnetyczna 7 znajduje się w szczelinach δ pomiędzy występami uszczelniającymi a cylindrycznymi powierzchniami magnesów 5 i 6. W tym przypadku dwa zamknięte obwody magnetyczne utworzone są przez ramiona tulei, pierścienie nośne, magnesy trwałe i ciecz magnetyczną.

W warunkach eksploatacji uszczelnienia według wynalazku, siły pola magnetycznego utrzymują ciecz magnetyczną w szczelinach δ i tworzą bariery uszczelniające, które usytuowane są wewnątrz osiowo-promieniowego uszczelnienia labiryntowego, zapewniając jego szczelność.

Claims (1)

1. Uszczelnienie hybrydowe wału obrotowego zawierające pierścieniowe magnesy trwałe spolaryzowane osiowo lub promieniowo, wielokrawędziowe nabiegunniki oraz ciecz magnetyczną, znamienne tym, że magnesy trwałe, 5 i 6 umieszczone są w pierścieniach nośnych 4, korzystnie o przekroju poprzecznym w kształcie litery „C, osadzonych nieruchomo w obudowie 3, na wale 1

   PL 207 996 B1 umocowana jest tuleja 2 z kołnierzem korzystnie o przekroju poprzecznym w kształcie krzyża, którego ramiona usytuowane są w przestrzeni utworzonej pomiędzy odpowiednimi powierzchniami czołowymi i cylindrycznymi magnesów natomiast na powierzchniach czołowych lub cylindrycznych ramion wykonane są występy uszczelniające, zaś ciecz magnetyczna 7 znajduje się w szczelinach utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi, a odpowiednimi powierzchniami czołowymi lub cylindrycznymi magnesów.