PL220119B1 - Uszczelnienie ochronne z cieczą magnetyczną dla łożysk tocznych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest uszczelnienie ochronne z cieczą magnetyczną, (ferromagnetyczną lub magneto-reologiczną) dla łożyska tocznego, stosowane zwłaszcza przy łożyskowaniu tocznym wałów obrotowych w budowie maszyn i urządzeń.

Znane z polskiego opisu patentowego PL nr 185 488, uszczelnienie ferromagnetyczne dla łożysk tocznych, zawierające magnes trwały, wielokrawędziowe nabiegunniki i ciecz ferromagnetyczną usytuowaną pomiędzy wielokrawędziowy nabiegunnikiem i wałem, charakteryzuje się tym, że pomiędzy wałem a obudową urządzenia ma usytuowaną oprawę uszczelnienia, wykonaną z materiału niemagnetycznego, w której jest osadzony nieruchomo magnes trwały spolaryzowany osiowo, przylegający do wielokrawędziowego nabiegunnika promieniowego, umieszczonego pomiędzy oprawą a wałem, przylegającego do wargowego pierścienia uszczelniającego, przy czym po przeciwnej stronie magnesu jest usytuowany wielokrawędziowy nabiegunnik osiowy, przylegający do pierścienia ślizgowego, osadzonego w oprawie, zaś wielokrawędziowy nabiegunnik promieniowy oraz wielokrawędziowy nabiegunnik osiowy są wykonane z materiału magnetycznego, przy czym pod magnesem trwałym, pomiędzy nabiegunnikiem promieniowym a nabiegunnikiem osiowym, jest usytuowana tuleja dystansowa, zaś ciecz ferromagnetyczna znajduje się dodatkowo w szczelinach pomiędzy nabiegunnikiem osiowym, a magnesem trwałym.

Znane jest także z opisu patentowego PL nr 187 135, uszczelnienie z cieczą magnetyczną dla łożyska tocznego, które charakteryzuje się tym, że magnes trwały spolaryzowany promieniowo umieszczony jest w cylindrycznych gniazdach osadzonego w korpusie nabiegunnika zewnętrznego i koncentrycznego z nim nabiegunnika wewnętrznego, przy czym od strony łożyska magnes trwały osłonięty jest pierścieniem ustalającym, wykonanym z materiału paramagnetycznego, który wciśnięty jest między tuleje obu nabiegunników, zaś ciecz magnetyczna utrzymywana jest w szczelinach wielokrawędziowych powierzchni cylindrycznych nabiegunników.

Znane jest również z polskiego opisu patentowego PL nr 201 038, uszczelnienie ferromagnetyczne dla łożysk tocznych, które ma pomiędzy pierścieniem elastycznym a pierścieniem z elastycznego materiału magnetycznego, osadzoną stalową tarczę dzieloną, z co najmniej trzema zbiornikami z cieczą magnetyczną, przy czym za stalową tarczą dzieloną w pierścieniu z elastycznego materiału magnetycznego ma ono umocowane dwie nieruchome tarcze metalowe, pomiędzy którymi znajduje się ruchoma tarcza metalowa osadzona w pierścieniu elastycznym.

Znane jest z polskiego opisu patentowego PL nr 201 041, uszczelnienie ferromagnetyczne dla łożysk tocznych, które charakteryzuje się tym, że na bieżni wewnętrznej łożyska tocznego jest osadzony pierścień wewnętrzny wykonany z gumy magnetycznej i wyposażony w pierścieniowy nabiegunnik wykonany z materiału ferromagnetycznego i ukształtowany tak, że jego czołowa płaszczyzna jest równoległa do czołowej płaszczyzny pierścienia zewnętrznego wykonanego z gumy magnetycznej, przy czym w pierścieniowym nabiegunniku od strony łożyska tocznego jest osadzony magnes dystansujący spolaryzowany wzdłuż osi wału, którego linie sił pola magnetycznego są skierowane przeciwnie do linii sił pola magnetycznego pierścienia zewnętrznego. Przestrzeń utworzona pomiędzy tarczką ochronną i pierścieniowym nabiegunnikiem tworzy zbiorniczek cieczy magnetycznej.

Znane jest także ze zgłoszenia patentowego nr P-381 937 hybrydowe uszczelnienie ochronne łożyska, które charakteryzuje się tym, że w obudowie umieszczony jest nabiegunnik przylegający do zewnętrznego pierścienia łożyska, na wale osadzony jest pierścień labiryntowy, przylegający do wewnętrznego pierścienia łożyska i tworzący z ramionami usytuowanymi na wewnętrznej powierzchni bocznej pokrywy uszczelnienie labiryntowe osiowe. Pomiędzy nabiegunnikiem a pokrywą umieszczony jest magnes trwały spolaryzowany osiowo oraz niemagnetyczny pierścień dystansowy, zaś ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika a zewnętrzną cylindryczną powierzchnią części pierścienia labiryntowego, przylegającą do łożyska, a także w szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi, znajdującymi się na wewnętrznej cylindrycznej powierzchni pokrywy, a wałem.

Istota uszczelnienia według wynalazku zawierającego magnesy trwałe spolaryzowane osiowo, nabiegunniki oraz ciecz magnetyczną (ferromagnetyczną lub magneto-reologiczną), polega na tym, że w wytoczeniach pokrywy osadzone są nabiegunniki, a w części pokrywy, pomiędzy wytoczeniami, w otworach rozmieszczonych na obwodzie osadzone są walcowe magnesy trwałe, zaś ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach pierścieniowych utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi usytuowanymi na wewnętrznych powierzchniach walcowych nabiegunników, a zewnętrzną powierzchnią

PL 220 119 B1 walcową tulejki kołnierzowej lub pomiędzy występami uszczelniającymi usytuowanymi na zewnętrznej powierzchni walcowej tulejki kołnierzowej a wewnętrznymi powierzchniami walcowymi nabiegunników. Ponadto, ramię wykonane na końcu kołnierza tulejki, umieszczone jest z luzem wewnątrz wnęki, wykonanej na czołowej powierzchni pokrywy, tworząc dodatkowe uszczelnienie labiryntowe.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na rysunku w półprzekroju wzdłużnym, przy czym w rozwiązaniu pokazanym na fig. 1 występy uszczelniające usytuowane są na wewnętrznych powierzchniach walcowych nabiegunników, w rozwiązaniu na fig. 2 występy uszczelniające usytuowane są na zewnętrznej powierzchni walcowej tulejki kołnierzowej, a na fig. 3 i fig. 4 pokazano półprzekrój oraz półwidok pokrywy z osadzonymi w niej magnesami trwałymi.

Uszczelnienie łożyska tocznego 3 składa się z pokrywy 4, magnesów trwałych 5 spolaryzowanych osiowo, dwóch nabiegunników 6, tulejki kołnierzowej 7 i cieczy magnetycznej (ferromagnetycznej lub magneto-reologicznej) 8.

Na wale 1 osadzona jest tulejka kołnierzowa 7, a do obudowy 2 przymocowana jest pokrywa 4. Magnesy 5 osadzone są w otworach wykonanych w pokrywie 4 i rozmieszczonych na obwodzie (fig. 3, fig. 4). W wytoczeniach pokrywy 4 umieszczone są nabiegunniki 6, które przylegają obustronnie do magnesów 5. Ciecz magnetyczna 8 znajduje się w szczelinach pierścieniowych δ pomiędzy występami uszczelniającymi wykonanymi na wewnętrznych powierzchniach walcowych nabiegunników 6 (fig. 1) a zewnętrzną powierzchnią walcową tulejki kołnierzowej 7 lub pomiędzy występami uszczelniającymi wykonanymi na zewnętrznej powierzchni walcowej tulejki kołnierzowej 7 a wewnętrznymi powierzchniami walcowymi nabiegunników 6 (fig. 2). Zamknięty obwód magnetyczny utworzony jest przez magnes 5, nabiegunniki 6, tulejkę kołnierzową 7 i ciecz magnetyczną 8. We wnęce 4a pokrywy 4 umieszczone jest z luzem ramię 7a wykonane na końcu kołnierza tulejki 7, tworząc dodatkowe uszczelnienie labiryntowe.

W warunkach eksploatacji uszczelnienia według wynalazku, ciecz magnetyczna utrzymywana jest w szczelinach pierścieniowych δ, siłami pola magnetycznego, stanowiąc bariery uszczelniające, które łącznie z uszczelnieniem labiryntowym zabezpieczają łożysko przed wnikaniem do niego zanieczyszczeń.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Uszczelnienie ochronne z cieczą magnetyczną dla łożyska tocznego, zawierające magnesy trwałe spolaryzowane osiowo, nabiegunniki oraz ciecz magnetyczną (ferromagnetyczną lub magnetoreologiczną), znamienne tym, że w wytoczeniach pokrywy (4) osadzone są nabiegunniki (6), a w części pokrywy (4), pomiędzy wytoczeniami, osadzone są w otworach rozmieszczonych na obwodzie, walcowe magnesy trwałe (5), zaś ciecz magnetyczna (8) znajduje się w szczelinach pierścieniowych (δ) utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi wykonanymi na wewnętrznych powierzchniach walcowych nabiegunników (6) a zewnętrzną powierzchnią walcową tulejki kołnierzowej (7) lub pomiędzy występami uszczelniającymi wykonanymi na zewnętrznej powierzchni walcowej tulejki kołnierzowej (7) a wewnętrznymi powierzchniami walcowymi nabiegunników (6), natomiast ramię (7a), wykonane na końcu kołnierza tulejki (7) umieszczone jest z luzem wewnątrz wnęki (4a), wykonanej na czołowej powierzchni pokrywy (4), tworząc dodatkowe uszczelnienie labiryntowe.