PL215140B1 - Uszczelnienie z cieczą magnetyczną - Google Patents

Description

Opis wynalazku

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

Znane jest z opisu patentowego PL 159 632 uszczelnienie ferromagnetyczne wału obrotowego, które zawiera osadzone w komorze dławnicowej dwa nabiegunniki pierścieniowe, wielokrawędziowe, oddzielone spolaryzowanym osiowo magnesem trwałym. W szczelinach, po stronie wielokrawędziowych powierzchni pobocznic nabiegunników, znajduje się ciecz magnetyczna, a w nabiegunnikach i w osadzonej poniżej nich na uszczelnianym wale tulei są wykonane, równolegle do osi wału, przestrzenie cylindryczne pierścieniowe, przesunięte promieniowo względem siebie i skojarzone wraz z powstałymi przez wykonanie tych przestrzeni ramionami tak, że w przestrzeniach nabiegunników są wykonane ramiona tulei. W przestrzeniach tulei są usytuowane ramiona nabiegunników, przy czym wielokrawędziowe powierzchnie pobocznic nabiegunników znajdują się na średnicy wewnętrznej i zewnętrznej ich przestrzeni cylindrycznych pierścieniowych. W tulei, na jej średnicy wewnętrznej oraz w nabiegunnikach, na ich średnicach zewnętrznych, są wykonane w gniazda pierścieni uszczelniających o przekroju kołowym.

Istota uszczelnienia z cieczą magnetyczną zawierającego magnesy trwałe spolaryzowane osiowo, wielokrawędziowe nabiegunniki oraz ciecz magnetyczną polega na tym, że osadzone w obudowie i przedzielone magnesem trwałym nieruchome wielokrawędziowe nabiegunniki mają przekrój poprzeczny w kształcie stopniowanych pierścieni z dwiema wewnętrznymi powierzchniami cylindrycznymi, jedną gładką a drugą z występami uszczelniającymi. Na wale umocowana jest cienkościenna stopniowana tuleja, na końcach której osadzone są wielokrawędziowe ruchome nabiegunniki z uszczelniającymi występami, usytuowanymi na ich zewnętrznych cylindrycznych powierzchniach, przy czym każdy z ruchomych nabiegunników przedzielony jest magnesem trwałym. Ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach pomiędzy występami nieruchomych nabiegunników, a zewnętrzną cylindryczną powierzchnią stopniowanej tulei oraz w szczelinach pomiędzy występami ruchomych nabiegunników, a wewnętrznymi cylindrycznymi powierzchniami nieruchomych nabiegunników.

Zaletą uszczelnienia według wynalazku jest prosta budowa, umożliwiająca jego łatwy montaż i demontaż, a także duża szczelność przepustu.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku w półprzekroju wzdłużnym.

Uszczelnienie składa się z osadzonej na wale 1 cienkościennej stopniowanej tulei 2, na końcach której osadzone są wielokrawędziowe ruchome nabiegunniki 6 z występami uszczelniającymi, usytuowanymi na ich zewnętrznych cylindrycznych powierzchniach, przy czym nabiegunniki 6 przedzielone są magnesem trwałym 4. Ponadto osadzone w obudowie i przedzielone magnesem trwałym 5 wielokrawędziowe nieruchome nabiegunniki 3 mają przekrój poprzeczny w kształcie stopniowanych pierścieni z dwiema wewnętrznymi powierzchniami cylindrycznymi, jedną gładką a drugą z występami uszczelniającymi. Ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach 6 pomiędzy występami nieruchomych nabiegunników 3, a zewnętrzną cylindryczną powierzchnią stopniowanej tulei 2 oraz w szczelinach δ pomiędzy występami ruchomych nabiegunników 6, a wewnętrznymi cylindrycznymi powierzchniami nieruchomych nabiegunników 3. W wytoczeniach wykonanych w nieruchomych nabiegunnikach 3 od strony obudowy osadzona jest tuleja dystansowa 8. Dwa zewnętrzne zamknięte obwody magnetyczne utworzone są przez nabiegunniki 6, magnesy 4, nabiegunniki 3 i ciecz magnetyczną 7, a środkowy zamyka się przez nabiegunniki 3, magnes 5, tuleję 2 i ciecz magnetyczną 7.

W warunkach eksploatacji uszczelnienia wału obrotowego w wyniku oddziaływania sił pola magnetycznego na ciecz magnetyczną utrzymywana jest ona w pierścieniowych szczelinach δ, tworząc bariery uszczelniające dla czynnika roboczego.

Claims (1)

1. Uszczelnienie z cieczą magnetyczną zawierające magnesy trwałe spolaryzowane osiowo, wielokrawędziowe nabiegunniki oraz ciecz magnetyczną, znamienne tym, że osadzone w obudowie i przedzielone magnesem trwałym (5) wielokrawędziowe nieruchome nabiegunniki (3) mają przekrój

   PL 215 140 B1 poprzeczny w kształcie stopniowanych pierścieni z dwiema wewnętrznymi powierzchniami cylindrycznymi, jedną gładką a drugą z występami uszczelniającymi, a umocowana na wale (1) cienkościenna stopniowana tuleja (2) ma osadzone na jej końcach wielokrawędziowe ruchome nabiegunniki (6) z uszczelniającymi występami, usytuowanymi na ich zewnętrznych cylindrycznych powierzchniach, przy czym ruchome nabiegunniki (6) przedzielone są magnesem trwałym (4), a ciecz ferromagnetyczna (7) znajduje się w szczelinach (δ) pomiędzy występami nieruchomych nabiegunników (3), a zewnętrzną cylindryczną powierzchnią stopniowanej tulei (2) oraz w szczelinach (δ) pomiędzy występami ruchomych nabiegunników (6), a wewnętrznymi cylindrycznymi powierzchniami nieruchomych nabie-