PL230873B1 - Wielostopniowa dławnica uszczelniona cieczą magnetyczną - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest wielostopniowa dławnica uszczelniona cieczą magnetyczną, znajdująca zastosowanie do uszczelniania wałów obrotowych maszyn i urządzeń, pracujących przy niewielkich ciśnieniach w środowisku gazu lub cieczy.

Z opisu patentowego PL 163174 znane jest wielostopniowe uszczelnienie ferromagnetyczne, zawierające osadzone przesuwnie w komorze dławnicowej nabiegunniki z wielokrawędziowymi powierzchniami bocznymi, oddzielone spolaryzowanymi osiowo magnesami trwałymi. W komorach pierścieniowych pomiędzy nabiegunnikami, pod magnesami są usytuowane kołnierze tulei osadzonych na wale. Powierzchnie czołowe kołnierzy tulei są skojarzone z wielokrawędziowymi powierzchniami nabiegunników. W szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników i czołowymi powierzchniami kołnierzy tulei znajduje się ciecz ferromagnetyczna.

Znane jest również z opisu patentowego PL 185033 wielostopniowe uszczelnienie dławnicowe z cieczą ferromagnetyczną, złożone z opraw wykonanych z materiału niemagnetycznego, w których osadzone są magnesy trwałe o przekroju ceowym, a oprawy umieszczone są w komorze dławnicowej zamkniętej dławikiem, przy czym w szczelinach pomiędzy wałem, a biegunami N i S magnesów znajduje się ciecz ferromagnetyczna, zaś w oprawach magnesów po stronie ściany komory dławnicowej i po stronie magnesów, wykonane są gniazda pierścieni uszczelniających typu „o” oraz kanały doprowadzające ciecz ferromagnetyczną i zamykane korkami, a na dnie komory dławnicowej korzystnie umieszczony jest dodatkowy pierścień uszczelniający.

W opisie patentowym PL208615 przedstawione jest także, wielostopniowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną, w którym wielokrawędziowe nabiegunniki w postaci tulejek kołnierzowych o przekroju poprzecznym w kształcie litery „L” osadzone zarówno w obudowie jak i na wale, przedzielone są magnesami trwałymi spolaryzowanymi osiowo usytuowanymi pomiędzy nabiegunnikami w obudowie oraz pomiędzy nabiegunnikami na wale, zaś ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach promieniowych utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika osadzonego w obudowie, a walcową powierzchnią nabiegunnika osadzonego na wale oraz pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunnika osadzonego na wale, a walcową powierzchnią nabiegunnika osadzonego w obudowie.

Z opisu patentowego PL218346 znane jest też wielostopniowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną, w którym nabiegunniki i tulejki kołnierzowe osadzone są w obudowie lub na wale, a we wnękach wykonanych w tulejkach i w nabiegunnikach po stronie obudowy i wału umieszczone są magnesy trwałe, usytuowane przemiennie biegunami N lub S względem powierzchni wału i obudowy, a ponadto kołnierze tulejek umieszczone są z luzem w wytoczeniach nabiegunników, tworząc promieniowe uszczelnienie labiryntowe, zaś ciecz magnetyczna znajduje się w pierścieniowych szczelinach utworzonych pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników, a zewnętrznymi lub wewnętrznymi powierzchniami walcowymi tulejek.

Znane jest również wielostopniowe uszczelnienie z cieczą magnetyczną przedstawione w opisie patentowym PL218838, w którym tulejki kołnierzowe o przekroju poprzecznym w kształcie litery „L” w jednej wersji osadzone są na wale, a wielokrawędziowe nabiegunniki o przekroju litery „L” umocowane są w obudowie, zaś w drugiej wersji tulejki kołnierzowe o przekroju poprzecznym w kształcie litery „L” osadzone są w obudowie, a wielokrawędziowe nabiegunniki o przekroju litery „L” umocowane są na wale, przy czym pomiędzy kołnierzami tulejek, a walcowymi powierzchniami nabiegunników w kształcie litery „L” i bocznymi powierzchniami nabiegunników występuje luz. Ponadto w komorach utworzonych pomiędzy tulejkami kołnierzowymi, a nabiegunnikami o przekroju w kształcie litery „L” umieszczone są magnesy trwałe i nabiegunniki o przekroju prostokątnym, które osadzone są na walcowych powierzchniach nabiegunników o przekroju w kształcie litery „L”, zaś ciecz magnetyczna znajduje się w pierścieniowych szczelinach pomiędzy występami uszczelniającymi nabiegunników, a odpowiednimi powierzchniami walcowymi tulejek kołnierzowych.

Wielostopniowa dławnica uszczelniona cieczą magnetyczną, złożona z tulejek kołnierzowych nieruchomych, tulejek kołnierzowych ruchomych, magnesów trwałych o przekroju poprzecznym ceowym i cieczy magnetycznej, charakteryzuje się według wynalazku tym, że tulejki kołnierzowe nieruchome mają kołnierze skierowane w stronę wału, a tulejki kołnierzowe ruchome mają kołnierze skierowane w stronę obudowy. Pomiędzy kołnierzami tulejek występuje luz osiowy i promieniowy, zaś na wewnętrznych, walcowych powierzchniach tulejek kołnierzowych nieruchomych osadzone są magnesy trwałe o przekroju ceowym z ramionami skierowanymi w stronę wału i przylegające jedną z powierzchni boczPL 230 873 Β1 nych do bocznych powierzchni kołnierzy tulejek nieruchomych. Na zewnętrznych, walcowych powierzchniach tulejek kołnierzowych ruchomych osadzone są magnesy trwałe o przekroju ceowym z ramionami skierowanymi w stronę obudowy i przylegające jedną z powierzchni bocznych do bocznych powierzchni kołnierzy) tulejek ruchomych. Ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinach pierścieniowych, utworzonych pomiędzy końcami ramion stanowiącymi bieguny N i S magnesów trwałych o przekroju ceowym, osadzonych na tulejkach kołnierzowych nieruchomych, a zewnętrznymi, cylindrycznymi powierzchniami tulejek kołnierzowych ruchomych oraz w szczelinach pierścieniowych utworzonych pomiędzy końcami ramion stanowiącymi bieguny N i S magnesów trwałych o przekroju ceowym, osadzonych na tulejkach kołnierzowych ruchomych, a wewnętrznymi, cylindrycznymi powierzchniami tulejek kołnierzowych nieruchomych.

Uszczelnienie według wynalazku jest przedstawione w przykładzie wykonania na rysunku w półprzekroju osiowym.

Dławnica złożona jest z tulejek kołnierzowych nieruchomych 3, tulejek kołnierzowych ruchomych 4, magnesów trwałych o przekroju poprzecznym ceowym 5, 6 i cieczy magnetycznej 7. Tulejki kołnierzowe nieruchome 3 mają kołnierze 3a skierowane w stronę wału 1, a tulejki kołnierzowe ruchome 4 mają kołnierze 4a skierowane w stronę obudowy 2, przy czym pomiędzy kołnierzami 3a, 4a tulejek 3, 4 występuje luz osiowy i promieniowy. Ponadto na wewnętrznych walcowych powierzchniach tulejek kołnierzowych nieruchomych 3 osadzone są magnesy trwałe 5 z ramionami skierowanymi w stronę wału 1 i przylegające jedną z powierzchni bocznych do bocznych powierzchni kołnierzy 3a tulejek nieruchomych 3, a na zewnętrznych, walcowych powierzchniach tulejek kołnierzowych ruchomych 4 osadzone są magnesy trwałe 6 z ramionami skierowanymi w stronę obudowy 2 i przylegające jedną z powierzchni bocznych do bocznych powierzchni kołnierzy 4a tulejek ruchomych 4. Pierścienie uszczelniające 8 i 9 uszczelniają tulejki kołnierzowe 3 i 4 względem obudowy 2 i wału 1, natomiast pierścienie uszczelniające 10 i 11 uszczelniają magnesy trwałe 5 i 6 względem tulejek kołnierzowych 3 i 4. Pierścień sprężysty osadczy 12 mocuje tulejki kołnierzowe 4 wraz z osadzonymi na nich magnesami 6 na wale 1. Dławik 13 mocuje tulejki kołnierzowe 3 wraz z osadzonymi na nich magnesami 5 w obudowie 2. Ciecz magnetyczna 7 znajduje się w szczelinach pierścieniowych δ, utworzonych pomiędzy końcami ramion stanowiącymi bieguny N i S magnesów trwałych o przekroju ceowym 5, osadzonych na tulejkach kołnierzowych nieruchomych 3, a zewnętrznymi, cylindrycznymi powierzchniami tulejek kołnierzowych ruchomych 4 oraz w szczelinach pierścieniowych δ, utworzonych pomiędzy końcami ramion stanowiącymi bieguny N i S magnesów trwałych o przekroju ceowym 6, osadzonych na tulejkach kołnierzowych ruchomych 4, a wewnętrznymi, cylindrycznymi powierzchniami tulejek kołnierzowych nieruchomych 3. Siły pola magnetycznego utrzymują ciecz magnetyczną 7 w szczelinach pierścieniowych d. Zamknięte obwody magnetyczne Φι utworzone są przez magnesy trwałe 5, tulejki kołnierzowe ruchome 4 i ciecz magnetyczną 7, zaś zamknięte obwody magnetyczne Φ2 utworzone są przez magnesy trwałe 6, tulejki kołnierzowe 3 i ciecz magnetyczną 7.

W warunkach eksploatacji dławnicy według wynalazku, pomiędzy kołnierzami tulejek kołnierzowych nieruchomych i ruchomych powstają uszczelnienia labiryntowe promieniowo-osiowe, zaś uszczelnienia z cieczą magnetyczną usytuowane po zewnętrznych stronach kołnierzy tulejek, stanowią dodatkowe bariery uszczelniające zwiększające szczelność.

Oznaczenia na rysunku:

- wał,

- obudowa,

- tulejka kołnierzowa nieruchoma, 3a - kołnierz,

- tulejka kołnierzowa ruchoma, 4a - kołnierz, , 6 - magnesy trwałe o przekroju poprzecznym ceowym,

- ciecz magnetyczna, , 9, 10, 11 - pierścienie uszczelniające typu „o”,

- pierścień sprężysty osadczy,

- dławik, δ - szczelina pierścieniowa,

Φ1, Φ2 - zamknięte obwody magnetyczne.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   1. Wielostopniowa dławnica uszczelniona cieczą magnetyczną, złożona z tulejek kołnierzowych nieruchomych, tulejek kołnierzowych ruchomych, magnesów trwałych o przekroju poprzecznym ceowym i cieczy magnetycznej, znamienna tym, że tulejki kołnierzowe nieruchome (3) mają kołnierze (3a) skierowane w stronę wału (1), a tulejki kołnierzowe ruchome (4) mają kołnierze (4a) skierowane w stronę obudowy (2), przy czym pomiędzy kołnierzami (3a, 4a) tulejek (3) i (4) występuje luz osiowy i promieniowy, zaś na wewnętrznych, walcowych powierzchniach tulejek kołnierzowych, nieruchomych (3) osadzone są magnesy trwałe (5) o przekroju ceowym z ramionami skierowanymi w stronę wału (1) i przylegające jedną z powierzchni bocznych do bocznych powierzchni kołnierzy (3a) tulejek nieruchomych (3), a na zewnętrznych, walcowych powierzchniach tulejek kołnierzowych ruchomych (4) osadzone są magnesy trwałe (6) o przekroju ceowym z ramionami skierowanymi w stronę obudowy (2) i przylegające jedną z powierzchni bocznych do bocznych powierzchni kołnierzy (4a) tulejek ruchomych (4), przy czym ciecz magnetyczna (7) znajduje się w szczelinach pierścieniowych (δ), utworzonych pomiędzy końcami ramion stanowiącymi bieguny N i S magnesów trwałych (5) o przekroju ceowym, osadzonych na tulejkach kołnierzowych nieruchomych (3), a zewnętrznymi, cylindrycznymi powierzchniami tulejek kołnierzowych ruchomych (4) oraz w szczelinach pierścieniowych (δ) utworzonych pomiędzy końcami ramion stanowiącymi bieguny N i S magnesów trwałych (6) o przekroju ceowym, osadzonych na tulejkach kołnierzowych ruchomych (4), a wewnętrznymi, cylindrycznymi powierzchniami tulejek kołnierzowych nieruchomych (3).