PL208615B1 - Wielostopniowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest wielostopniowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną znajdujące zastosowanie do uszczelniania wałów obrotowych maszyn i urządzeń, pracujących pod ciśnieniem w środowisku gazowym lub w warunkach wysokiej próżni.

Znane z opisu patentowego US 4 605 233 wielostopniowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną składa się z szeregu magnesów trwałych, pomiędzy którymi umieszczone są wielokrawędziowe nabiegunniki. W szczelinach promieniowych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników, a powierzchnią wału znajduje się ciecz magnetyczna.

Ponadto znane jest z polskiego opisu patentowego nr 163 174 wielostopniowe uszczelnienie ferromagnetyczne, które zawiera osadzone w komorze dławnicowej nabiegunniki z wielokrawędziowymi powierzchniami bocznymi, oddzielone spolaryzowanymi osiowo magnesami trwałymi w kształcie pierścieni, przy czym w szczelinach po stronie wielokrawędziowych powierzchni nabiegunników znajduje się ciecz magnetyczna. W przestrzeniach pierścieniowych pomiędzy nabiegunnikami, pod magnesami trwałymi są usytuowane kołnierze tulei osadzonych na wale, a powierzchnie czołowe kołnierzy tulei są skojarzone z wielokrawędziowymi powierzchniami nabiegunników. W tulejach po stronie wału oraz w nabiegunnikach po stronie ściany komory dławnicowej są wykonane gniazda pierścieni uszczelniających.

Istotą wielostopniowego uszczelnienia z cieczą magnetyczną, zawierającego magnesy trwałe spolaryzowane osiowo oraz wielokrawędziowe nabiegunniki jest to, że wielokrawędziowe nabiegunniki w postaci tulejek koł nierzowych o przekroju poprzecznym w kształ cie litery „L”, osadzone zarówno w obudowie jak i na wale, przedzielone są magnesami, usytuowanymi pomię dzy nabiegunnikami w obudowie oraz pomię dzy nabiegunnikami na wale. Ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach promieniowych, które utworzone są pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników osadzonych w obudowie, a walcowymi powierzchniami nabiegunników osadzonych na wale oraz pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników osadzonych na wale, a walcowymi powierzchniami nabiegunników osadzonych w obudowie.

Zaletą wielostopniowego uszczelnienia, według wynalazku, jest zwiększenie stopnia szczelności dzięki wydłużeniu drogi przejścia czynnika roboczego z przestrzeni uszczelnianej do otoczenia przez osiowo-promieniowy labirynt, utworzony przez nabiegunniki.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat uszczelnienia w półprzekroju wzdłużnym.

Uszczelnienie składa się z magnesów trwałych 1 i 2, spolaryzowanych osiowo, z wielokrawędziowych nabiegunników 3 i 4, oraz z cieczy magnetycznej 7. Nabiegunniki 3 i 4 wykonane są jako tulejki kołnierzowe o przekroju poprzecznym w kształcie litery „L” z występami uszczelniającymi, umieszczonymi na wewnętrznych lub zewnętrznych powierzchniach walcowych kołnierzy tulejek. Nabiegunniki 3 przedzielone są magnesami 1, które ustawione są biegunami w układzie SNNS, a nabiegunniki 4 przedzielone są magnesami 2, ustawionymi w układzie NSSN. W gniazdach wykonanych w nabiegunnikach 3 i 4 umieszczone są pierścienie uszczelniające 8 i 9 typu „0”. Ciecz magnetyczna 7 znajduje się w szczelinach promieniowych utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników 3, umieszczonych w obudowie 5, a walcowymi powierzchniami nabiegunników 4, osadzonych na wale 6 oraz w szczelinach promieniowych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników 4, a walcowymi powierzchniami nabiegunników 3. Zamknięte obwody magnetyczne utworzone są przez magnesy 1 i 2, nabiegunniki 3 i 4 i ciecz magnetyczną 7.

W warunkach eksploatacji uszczelnienia według wynalazku, w wyniku oddziaływania sił pola magnetycznego na ciecz magnetyczną, utrzymywana jest ona w szczelinach promieniowych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników 3 i 4, tworząc bariery uszczelniające dla czynnika roboczego.

Claims (1)

1. Wielostopniowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną, zawierające magnesy trwałe spolaryzowane osiowo oraz wielokrawędziowe nabiegunniki, znamienne tym, że wielokrawędziowe nabiegunniki (3 i 4) w postaci tulejek kołnierzowych o przekroju poprzecznym w kształcie litery „L”, z występami uszczelniającymi umieszczonymi na wewnętrznych lub zewnętrznych powierzchniach walcowych

   PL 208 615 B1 kołnierzy tulejek, osadzone zarówno w obudowie (5) jak i na wale (6), przedzielone są magnesami (1 i 2), usytuowanymi pomiędzy nabiegunnikami (3 i 4), a ciecz magnetyczna (7) znajduje się w szczelinach promieniowych, które utworzone są pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników (3) umieszczonych w obudowie (5), a walcowymi powierzchniami nabiegunników (4) osadzonych na wale (6) oraz pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników (4) osadzonych na wale (6), a walcowymi powierzchniami nabiegunników (3) umieszczonych w obudowie (5).