SU1093850A1

SU1093850A1 - Shaft combination seal

Info

Publication number: SU1093850A1
Application number: SU833551101A
Authority: SU
Inventors: Александр Павлович Сизов; Владимир Александрович Силаев; Юрий Михайлович Козлов; Николай Иванович Свитка; Юрий Игнатьевич Крикливый
Original assignee: Ивановский сельскохозяйственный институт; Проектно-Конструкторское Бюро "Пластмаш"; Редкинский опытный завод
Priority date: 1983-02-11
Filing date: 1983-02-11
Publication date: 1984-05-23

Description

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов.The invention relates to a sealing technique and can be used to seal rotating shafts.

Известно магнитожидкостное уплотнение, состоящее из корпуса, в котором размещен постоянный магнит с кольцевыми проставками, примыкающими к торцам магнита и ферромагнитной жидкости. Магнитная жидкость удерживается от выдавливания из уплот няемого зазора магнитной силой, возникающей при взаимодействии магнитной жидкости с полем магнита (j ].A magnetically liquid seal is known, consisting of a housing in which a permanent magnet is placed with annular spacers adjacent to the ends of the magnet and the ferromagnetic fluid. The magnetic fluid is prevented from being squeezed out of the sealing gap by the magnetic force arising from the interaction of the magnetic fluid with the magnet field (j].

Недостатком уплотнения является незначительный компенсирующий перепад давления.The disadvantage of sealing is a slight compensating pressure drop.

Известно также комбинированное уплотнение является незначительный ..компенсирующий перепад давления.Combined sealing is also known to be a negligible compensating pressure drop.

Известно также комбинированное уплотнение, состоящее из бесконтактного статического лабиринтного уплотнения канавок в корпусе и на валу и магнитожидкостного уплотнения. При этом лабиринтное уплотнение установлено перед магнитожидкостным L2] .A combination seal is also known, consisting of a non-contact static labyrinth seal of grooves in the housing and on the shaft and a magneto-liquid seal. In this case, the labyrinth seal is installed in front of the magneto-liquid L2].

Недостатком известного комбинированного уплотнения является низкий удерживаемый перепад.A disadvantage of the known combination seal is the low holding differential.

Цель изобретения - увеличение герметичности.The purpose of the invention is to increase the tightness.

Указанная цель достигается тем, что в комбинированном уплотнении вала, содержащем размещенные в корпусе бесконтактное и магнитожидкостное уплотнения, причем последнее выполнено в виде постоянного магнита с полюсными приставками и феррома1— нитной жидкостью в рабочих зазорах, в зоне магнитожидкостного уплотнения установлены закрепленная на валу подвижная втулка и неподвижная втулка из пористого материала с кольцевыми канавками на внутренней поверхности, образующая с валом бесконтактное уплотнение, а с торцом подвижной втулки ~ торцовое, при этом между торцом полюсной приставки и корпусом со стороны высокого давления установлен эластичный элемент, к которому прикреплена неподвижная втулНа чертеже изображена схема устройства.This goal is achieved by the fact that in the combined shaft seal containing non-contact and magneto-liquid seals located in the housing, the latter being made in the form of a permanent magnet with pole attachments and ferromagnet liquid in the working clearances, a movable sleeve mounted on the shaft is installed in the magneto-liquid seal area and fixed sleeve of porous material with annular grooves on the inner surface, forming a non-contact seal with the shaft, and with the end of the movable sleeve ~ at the same time, between the end of the pole attachment and the housing from the high pressure side there is an elastic element to which a fixed sleeve is attached. The drawing shows a diagram of the device.

На валу 1 размещена подвижная втулка 2, закрепленная на нем, и неподвижная втулка 3, установленная на валу 1 с зазором. Неподвижная .втулка 3 на внутренней своей поверхности имеет прямоугольные кольцевые канавки и своим торцом прикреплена к эластичному кольцевому элементу 4, 5 который установлен между стенкой корпуса 5 и полюсной приставкой 6. Втулки 2 и 3 выполнены из магнитопроводного материала.On the shaft 1 there is a movable sleeve 2 mounted on it, and a stationary sleeve 3 mounted on the shaft 1 with a gap. The fixed sleeve 3 on its inner surface has rectangular annular grooves and is attached with its end to an elastic ring element 4, 5 which is installed between the wall of the housing 5 and the pole attachment 6. The bushings 2 and 3 are made of magnetic material.

Магнитожидкостное уплотнение со10 держит, кроме того, полюсную приставку 7 и размещенный между полюсными приставками 6 и 7 постоянный кольцевой магнит 8. Полость 9 заполнена ферромагнитной жидкостью, которая t5 под действием магнитных сил заполняет зазоры и ό₂ и проникает в зазор ₃ (между неподвижной втулкой 3 и подвижной втулкой 2) и , зазор 64(между неподвижной втулкой 3 20 и валом 1). Кольцевой эластичный .элемент выполнен,например,из резины.The magneto-liquid seal also contains a pole attachment 7 and a permanent ring magnet 8 located between the pole attachments 6 and 7. The cavity 9 is filled with a ferromagnetic fluid, which t5 fills the gaps under the action of magnetic forces and ό ₂ and penetrates into the gap ₃ (between the fixed sleeve 3 and the movable sleeve 2) and, the gap 64 (between the stationary sleeve 3 20 and the shaft 1). Elastic ring. Element is made, for example, of rubber.

Комбинированное уплотнение в корпусе 5 зафиксировано нажимной втулкой 10.The combined seal in the housing 5 is fixed by the pressure sleeve 10.

Уплотнение работает следующим образом.Sealing works as follows.

Перепад давления, действующий на уплотнение, удерживается бесконтактным (лабиринтным) уплотнением, расположенным между неподвижной втул30 кой 3 и валом 1, торцовым уплотнением, образованным подвижной втулкой 2 и магнитожидкостным уплотнением при помощи магнитных сил, действующих на ферромагнитную жидкость в зазо_3S рах 6^ , 6₂ и ό₃·The differential pressure acting on the seal is held by a non-contact (labyrinth) seal located between the stationary sleeve 3 and the shaft 1, the mechanical seal formed by the movable sleeve 2 and the magneto-liquid seal by means of magnetic forces acting on the ferromagnetic fluid in the _3S gap 6 ^, 6 ₂ and ό ₃

При вращении вала 1 подвижная втулка 2 вращается вместе с ним, соприкасаясь с торцом неподвижной втулки 3 через ферромагнитную жид₄θ кость в зазоре 6^, что обеспечивает минимальное трение между торцами. Неподвижная втулка 3 выполнена из пористого материала, например из металлокерамики, через микропоры фер₄$ ромагнитная жидкость поступает в зазор d>4 , что уменьшает момент трения втулки 3 относительно вала 1.When the shaft 1 rotates, the movable sleeve 2 rotates with it, touching the end of the stationary sleeve 3 through a ferromagnetic fluid ₄ θ bone in the gap 6 ^, which ensures minimal friction between the ends. The fixed sleeve 3 is made of a porous material, for example, from cermet, through micropores fer ₄ $, the magnetic fluid enters the gap d> 4, which reduces the friction moment of the sleeve 3 relative to the shaft 1.

При радиальных биениях вала 1 втулка 3 копирует вращение вала, сохраняя практически постоянную величину зазораб^, который благодаря этому может быть выбран минимальным. При этом зазор С?2 должен быть больше смещения оси вала, так как втулка 3 прикреплена к эластичному элементу 4.With radial beats of the shaft 1, the sleeve 3 copies the rotation of the shaft, while maintaining a practically constant amount of clearance ^, which due to this can be chosen as minimal. In this case, the gap C? 2 should be greater than the displacement of the axis of the shaft, since the sleeve 3 is attached to the elastic element 4.

⁵⁵ Экономическая эффективность изобретения заключается в расширении об-_к ласти применения уплотнений за счет ^{55 The} economic efficiency of the invention is to expand _the field of application of seals by

Увеличения герметичности.Increased tightness.

Claims

COMBINED SHAFT SEAL containing housed in a core element to which a fixed sleeve is attached.

>