RU184858U1

RU184858U1 - Торцевое магнитожидкостное уплотнение

Info

Publication number: RU184858U1
Application number: RU2018127280U
Authority: RU
Inventors: Алексей Валериевич Топоров; Игорь Александрович Малый; Вячеслав Валериевич Киселев; Виталий Евгеньевич Иванов; Павел Владимирович Пучков; Василий Павлович Зарубин; Наталья Анатольевна Кропотова; Аркадий Алексеевич Покровский; Ирина Анатольевна Легкова; Ирина Юрьевна Шарабанова
Priority date: 2018-07-24
Filing date: 2018-07-24
Publication date: 2018-11-12

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению, к уплотнительной технике, в частности к торцевым уплотнениям. Торцевое магнитожидкостное уплотнение, содержащее цилиндрический корпус, в котором установлена дискообразная прокладка из упругого материала и магнитная система, содержащая не менее двух колец круглого сечения из магнитоэластомерного материала, установленных соосно в круговых канавках дискообразного сепаратора из немагнитного полимерного материала. Технический результат заключается в упрощении конструкции при обеспечении равномерности рабочего зазора в процессе работы уплотнения.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, к уплотнительной технике, в частности к торцевым уплотнениям.

Известны магнитожидкостные уплотнения (например, авторское свидетельство на изобретение СССР №1679106 F16J 15/40, свидетельство на полезную модель РФ №22518 F16J 15/40, патент на изобретение РФ №2302573, F16J 15/43,) содержащие постоянный магнит, полюсные приставки и магнитную жидкость, которая удерживается за счет магнитных сил.

Недостатками таких уплотнений является сложность обеспечения необходимого рабочего зазора, следовательно, невысокие надежность и ресурс.

Известно комбинированное торцевое магнитожидкостное уплотнение (Патент на полезную модель №88407, МПК F16J 15/43, 2009 г.), принятое за прототип, содержащее кольцевой постоянный магнит и дискообразную полюсную приставку закрепленные на втулке из эластомерного материала, полюсная приставка имеет круговые волнообразные изгибы круглого профиля, в которых установлены кольца из немагнитного материала с низким коэффициентом трения, величина поперечного сечения колец определяет постоянный зазор в рабочей области уплотнения. Магнитная жидкость концентрируется на выступающих изгибах полюсной приставки и удерживается на них постоянным магнитным полем. Количество изгибов полюсной приставки с установленными в них немагнитными кольцами один или более. В качестве неподвижного магнитопровода используется магнитопроводящая деталь корпуса уплотняемого устройства.

Недостатком указанного комбинированного магнитожидкостного уплотнения вала является необходимость использования постоянного магнита в качестве источника магнитного поля и магнитопроводов для создания магнитного поля в рабочей области уплотнения.

Технический результат заключается в упрощении конструкции при обеспечении равномерности рабочего зазора в процессе работы уплотнения.

Технический результат, достигается тем, что торцевое магнитожидкостное уплотнение, содержащее цилиндрический корпус, в котором установлена дискообразная прокладка из упругого материала и магнитная система, содержащая не менее двух колец, круглого сечения, из магнитоэластомерного материала, установленных соосно в круговых канавках дискообразного сепаратора из немагнитного полимерного материала.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором приведено заявляемое торцевое магнитожидкостное уплотнение.

Торцевое магнитожидкостное уплотнение содержит цилиндрический корпус 1. В корпусе 1 установлена дискообразная прокладка 2 из упругого материала и магнитная система. Магнитная система содержит не менее двух колец 3, круглого сечения, из магнитоэластомерного материала. Магнитоэластомерные кольца 3 установлены соосно в круговых канавках дискообразного сепаратора 4, изготовленного из полимерного немагнитного материала, например пластмассы. Магнитная жидкость 5 концентрируется между торцевой поверхностью корпуса уплотняемого устройства 6 на магнитоэластомерных кольцах 3 и удерживается на них постоянным магнитным полем, образуя герметичные кольцевые пробки.

Предлагаемое комбинированное торцевое магнитожидкостное уплотнение работает следующим образом.

Кольца из магнитоэластомерного материала 3 в уплотнении служат источником магнитного поля. Магнитная жидкость 5 удерживается магнитными силами между кольцами 3 из магнитоэластомерного материала и корпусом уплотняемого устройства 6, образуя герметичные кольцевые пробки. Магнитные силы возникают в результате замыкания магнитного потока, создаваемого кольцами 3 из магнитоэластомерного материала и корпусом уплотняемого устройства 6. При возникновении перепада давлений магнитные силы, действующие на магнитную жидкость 5 компенсируют его действие, тем самым, обеспечивая герметичность уплотнения. Каждая магнитожидкостная пробка способна воспринимать определенный перепад давлений, зависящий от максимальной индукции в зоне контакта колец 3 из магнитоэластомерного материала 1 с корпусом уплотняемого устройства 6. Перепад давлений, удерживаемый уплотнением, определяется суммой перепадов всех магнитожидкостных пробок. Так же магнитная жидкость 5 выступает в качестве смазки при трении между магнитоэластомерными кольцами 3 и корпусом уплотняемого устройства 6. Установка колец 3 в сепаратор 4, помещенный в корпус 1, с размещением между ними прокладки из упругого материала 2 препятствуют изменению величины зазора между корпусом уплотняемого устройства 6 и кольцами 3, чем обеспечивается необходимая величина рабочего зазора уплотнения, а также предотвращает возможный отрыв колец 3 от корпуса уплотняемого устройства 6, например, в результате осевых перемещений вала 7. При этом уплотнение на вал 7 должно устанавливаться таким образом, что бы упругая прокладка 2 находилась в сжатом состоянии. Возникающие, например, в результате несоосности вала, вибраций и пр. радиальные перемещения компенсируются за счет скольжения колец 3 по поверхности корпуса уплотняемого устройства 6.

Таким образом, простота конструкции предлагаемого торцевого магнитожидкостного уплотнении при обеспечении равномерного рабочего зазора в процессе работы уплотнения является преимуществом данного устройства, следовательно, позволяет повысить надежность и ресурс работы торцевого магнитожидкостного уплотнения.

Claims

Торцевое магнитожидкостное уплотнение, содержащее магнитную систему и магнитную жидкость, отличающееся тем, что содержит цилиндрический корпус, в котором установлена дискообразная прокладка из упругого материала и магнитная система, содержащая не менее двух колец круглого сечения из магнитоэластомерного материала, установленных соосно в круговых канавках дискообразного сепаратора из немагнитного полимерного материала.