PL212701B1

PL212701B1 - Static joint sealed with magnetic fluid

Info

Publication number: PL212701B1
Application number: PL381320A
Authority: PL
Inventors: Wlodzimierz Ochonski
Original assignee: Akad Gorniczo Hutnicza
Priority date: 2006-12-18
Filing date: 2006-12-18
Publication date: 2012-11-30
Also published as: PL381320A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest połączenie spoczynkowe uszczelnione cieczą magnetyczną stosowane w budowie aparatury chemicznej oraz urządzeń techniki próżniowej, przeznaczone na przykład do uszczelniania pokrywy zbiornika.The subject of the invention is a static connection sealed with a magnetic liquid used in the construction of chemical apparatus and devices of vacuum technology, intended for example for sealing the cover of a tank.

Znane jest z opisu patentowego nr JP 3 213 775 uszczelnienie spoczynkowe pokrywy zbiornika uszczelnione cieczą magnetyczną stosowane w warunkach próżni, w którym w pierścieniowym wgłębieniu, wykonanym w korpusie zbiornika umieszczone są dwa wielokrawędziowe nabiegunniki, przedzielone magnesem trwałym spolaryzowanym osiowo. Ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach, utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników a gładką, czołową powierzchnią pokrywy zbiornika.It is known from the patent description No. JP 3 213 775 a rest seal of a tank cover sealed with a magnetic liquid used in vacuum conditions, in which two multi-edge pole pieces, separated by an axially polarized permanent magnet, are placed in an annular recess made in the body of the tank. The magnetic fluid is contained in the gaps formed between the sealing projections of the pole shoes and the smooth face of the reservoir cover.

Znane jest z opisu patentowego nr PL 183 483 uszczelnienie z cieczą ferromagnetyczną dla połączeń spoczynkowych, w którym magnes trwały spolaryzowany promieniowo zamocowany jest w jednym kołnierzu, wykonanym z materiału magnetycznego, a nabiegunniki wykonane są w tym samym kołnierzu, na jego czołowej powierzchni i w bezpośrednim sąsiedztwie magnesu z obu jego stron. Ciecz ferromagnetyczna znajduje się w szczelinach pomiędzy nabiegunnikami a czołową powierzchnią drugiego kołnierza, wykonanego również z materiału magnetycznego.It is known from the patent description No. PL 183 483 a seal with a ferromagnetic liquid for resting connections, in which a radially polarized permanent magnet is mounted in one flange made of a magnetic material, and the pole pieces are made in the same flange, on its front surface and in the immediate vicinity both sides of the magnet. The ferromagnetic liquid is found in the gaps between the pole shoes and the front surface of the second flange, also made of a magnetic material.

Ponadto znane jest z opisu patentowego nr PL 183 531 uszczelnienie spoczynkowe z cieczą ferromagnetyczną, które ma parę magnesów trwałych spolaryzowanych promieniowo, a każdy z magnesów umieszczony jest w wytoczeniach kołnierzy, przy czym jeden z magnesów jest zwrócony biegunem S, a drugi biegunem N w stronę zwornika, umieszczonego na zewnątrz pary magnesów pomiędzy kołnierzami. Ciecz ferromagnetyczna znajduje się w szczelinie pomiędzy wielokrawędziowym nabiegunnikiem, który wykonany jest na powierzchni czołowej jednego z kołnierzy a gładką czołową powierzchnią drugiego kołnierza.Moreover, it is known from the patent description No. PL 183 531 a static seal with a ferromagnetic liquid, which has a pair of radially polarized permanent magnets, and each of the magnets is placed in the recesses of the flanges, with one of the magnets facing the S pole and the other with the N pole towards a keystone, located outside the pair of magnets between the flanges. The ferromagnetic liquid is located in the gap between the multi-edge pole piece, which is made on the face of one of the flanges, and the smooth face of the other flange.

Znane jest także z polskiego zgłoszenia wynalazku nr P.365 085 uszczelnienia spoczynkowe z cieczą magnetyczną, w którym magnes trwały spolaryzowany osiowo lub promieniowo, osadzony jest w komorze utworzonej pomiędzy wytoczeniem w korpusie i wytoczeniem w pokrywie zbiornika. Występy uszczelniające wykonane są na powierzchniach czołowych lub cylindrycznych magnesu trwałego, bądź też na powierzchniach czołowych lub cylindrycznych wykonanych w korpusie i pokrywie. Ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi magnesu a odpowiednimi powierzchniami czołowymi lub cylindrycznymi korpusu i pokrywy lub w szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi korpusu i pokrywy a magnesem.Also known from the Polish patent application No. P.365 085 is a static seal with a magnetic liquid, in which an axially or radially polarized permanent magnet is embedded in the chamber formed between the recess in the body and the recess in the cover of the tank. The sealing lips are provided on the face or cylindrical faces of the permanent magnet, or on the face or cylindrical faces of the body and cover. The magnetic fluid is contained in the gaps formed between the sealing lips of the magnet and the corresponding face or cylindrical faces of the body and cover, or in the gaps between the sealing lips of the body and cover and the magnet.

Istota połączenia spoczynkowego, zawierającego przynajmniej jeden element z występami uszczelniającymi, magnesy trwałe spolaryzowane osiowo oraz ciecz magnetyczną, polega na tym, że w obu elementach połączenia osadzone są magnesy trwałe, a na powierzchni czołowej oraz na powierzchni walcowej przynajmniej jednego z elementów wykonane są występy uszczelniające, zaś ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach osiowych oraz szczelinach promieniowych, utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi na powierzchni czołowej oraz walcowej jednego z elementów a gładką powierzchnią czołową i walcową drugiego elementu.The essence of the resting connection, comprising at least one element with sealing lips, axially polarized permanent magnets and a magnetic liquid, consists in the fact that both permanent magnets are embedded in both connection elements, and sealing lips are provided on the front surface and on the cylindrical surface of at least one of the elements. and the magnetic fluid is present in the axial and radial gaps formed between the sealing projections on the end face and cylindrical surface of one of the elements and the smooth end and cylindrical surface of the other element.

Zaletą połączenia według wynalazku jest wysoka szczelność oraz prosta budowa, umożliwiająca jego łatwy montaż i demontaż.The advantage of the connection according to the invention is high tightness and simple structure, enabling its easy assembly and disassembly.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku w półprzekroju wzdłużnym.The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing in a longitudinal half-section.

Połączenie spoczynkowe zawiera dwa elementy 1 i 2, przy czym jeden z elementów 2 wyposażony jest w występy uszczelniające 2a i 2b usytuowane na powierzchni czołowej i walcowej skierowanej w stronę odpowiedniej powierzchni czołowej i walcowej elementu 1 połączenia. We wnęce wykonanej na obwodzie elementu 2 osadzony jest magnes trwały 3. a we wnęce wykonanej na obwodzie elementu 1 - magnes trwały 3, przy czym magnesy 3 i 4 przylegają do siebie biegunami N i S, tworząc połączenie spoczynkowe elementów 1 i 2 Ciecz magnetyczna 5 znajduje się w szczelinach osiowych δ_α oraz w szczelinach promieniowych δ_Γ, utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi 2a i 2b na powierzchni czołowej oraz walcowej elementu 2 a gładką powierzchnią czołową i walcową drugiego elementu 1 połączenia. Zamknięte obwody magnetyczne utworzone są przez elementy 1 i 2 połączenia, występy uszczelniające 2a i 2b, magnesy trwałe 3 i 4 i ciecz magnetyczną 5.The resting connection comprises two elements 1 and 2, one of the elements 2 is provided with sealing projections 2a and 2b located on the end face and cylindrical face facing the respective face and cylindrical face of the joint element 1. In the recess made on the perimeter of the element 2 there is a permanent magnet 3. and in the recess made on the perimeter of the element 1 - a permanent magnet 3, the magnets 3 and 4 adjoining each other with the poles N and S, creating a resting connection of elements 1 and 2 Magnetic liquid 5 located in axial slots _δ α and _δ Γ radial slots formed between the sealing lips 2a and 2b on the front surface and the cylindrical member 2 and a smooth face and a cylindrical second member 1 of the connection. Closed magnetic circuits are formed by connection elements 1 and 2, sealing lips 2a and 2b, permanent magnets 3 and 4 and a magnetic fluid 5.

W warunkach eksploatacji połączenia spoczynkowego według wynalazku, ciecz magnetyczna utrzymywana jest siłami pola magnetycznego w szczelinach δ_α i δ_Γ, stanowiąc bariery uszczelniające dla czynnika roboczego.In the operating condition of rest the connection according to the invention, the magnetic fluid is maintained forces of the magnetic field in the gaps _δ α and _δ Γ acting sealing barrier to the medium.

Claims

Patent claim

A static connection sealed with a magnetic liquid, comprising at least one element with sealing lips and axially polarized permanent magnets, characterized in that both permanent magnets (3 and 4) are embedded in both connection elements (1 and 2), and at least on the front surface and the cylindrical surface of one of the elements (2), sealing lips (2a and 2b) are made, and the magnetic fluid (5) is located in axial gaps (δ _α ) and radial gaps (δ _Γ ) formed between the sealing lips (2a and 2b) on the face surface and cylindrical one of the elements (2) and a smooth cylindrical face and face of the other element (1).