SU813059A1 - Магнитно-жидкостное уплотнение - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к йашиностроению , а более конкретно - к уплотнени м вращающихс  валов.

Известно многор дное магнитное уплотнение вращающегос  вала, содержащее магниты и полюсные наконечники , выполненные с возможностью осуществлени  ступенчатого изменени  магнитной индукции в зазорах, заполненных магнитной жидкостью, от максимальной величины и индукции в середине уплотнени  к минимальной - у полюсных наконечников крайних магнитов l.

Недостатком такого уплотнени   вл етс  то, что наибольша  сила, противодействующа  уплотн емому давлению , определ етс  только магнитны полем посто нных магнитов, раз-мещенных в середине уплотнени , поэтому данное уплотнение недостаточно надежно и эффективно.

Цель изобретени  - повышение на-: дежности и эффективности уплотнени .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в уплотнении посто нный кольцевой магнит выполнен в виде ступенчатой магнитной втулки, неподвижно закрепленной на валу и по/вижно соединенной с магнитным стаканом, внутри которого размещены магнитные диски, между.которыми расположены диамагнитные несмачиваемые прокладки , в магнитных дисках выполнены радиальйые пазы, смененные относительно пазов смежных дисков, при этом на Магнитной втулке образован торцовый лабиринт с примыкак дим магнитным диском.

На.фиг. 1 схематически изображено предлагаемое магнитно-жидкостное уплотнение, продольный разрез/ на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Уплотнение состоит из ступенчатой магнитной втулки 1, жестко насаженной на вал 2. Магнитна  втулка 1 подвижно соединена со стаканом 3, выполненным из магнитного материала.

В стакане 3 в чередующес  пор дке набраны магнитные диски 4 и кольцевые диамагнитные прокладки 5. Магнитные диски 4 выполнены с радиальными пазами 6. Внутренн   кольцева 

поверхность магнитных дисков выполнена вибронакаткой дл  создани  микрорельефа . Одна из торцовых поверхностей втулки 1 и примыкающа  к ней поверхность магнитного диска 4 выполнены с проточками выступ-впгицина.

благодар  чему создаетс  торцовый лабиринт 7, зазор которого заполнен магнитной жидкостью 8. Магнитна  жидкость 8 находитс  также в зазоре между валом 2, магнитными дисками 4 и диамагнитными прокладками 5/ Диамагнитные прокладки 5 выполнены из немагнитного материала, несмачиваемого магнитной жидкостью 8. Все устройство крепитс  к корпусу 9 механизма при помощи крышки 10. Магнитные диски 4 и диамагнитные прокладки 5 от проворачивани  закреплены при помощи шпонки 11. Полюсный наконечник лабиринта 7 закреплен на торце втулки 1 и выполнен ступенчатой формы дл  создани  концентрации магнитного потока, поэтому на его выступах образуютс  кольцевые зоны насыщени , обеспечиваквцие. максимальное взаимодействие магнитного пол  с магнитной жидкостью 8. К магниту 1 примыкает стопорное кольцо.

Работа устройства ос5т1ествл етс  следующим образом.

Магнитна  втулка 1, магнитные диски 4, уплотн емый вал 2 и магнитна  жидкость 8 создают замкнутую магнитную цепь. Уплотн юща  способность обеспечиваетс  за счет торцового лабиринта 7, в зазоре которого находитс  магнитна  жидкость 8, взаимодействуквда  с магнитным полем, и за счет взаимодейс- ви  магнитной жидкости 8 с магнитными дисками 4. Благодар  выполнению радиальных пазов 6 на каждом диске 4 и установке этих дисков со смещением пазов каждого диска по отношению пазов последук дег диска создаетс  большое количество неупор дочных точечных магнитных полей , взаимодействующих с магнитной жидкостью, чем обеспечиваетс  плотна пленка магнитной жидкости, удерживающа с  в зазоре, что способствует устранению непосредственного металлического контакта вала и элементов уплотнени . Этому же способствует установка диамагнитных колец. Применение диамагнитных колец позвол ет в большей мере улучшить уплотн квдую способность за счет использовани  эффекта различного направлени  сил поверхностного нат жени  в узких зазорах и капилл рах со смачиваемыми

1и несмачиваекыми поверхност ми. Так, магнитные диски 4 выполнены из смачиваемого материала (смачиваемость обеспечиваетс  за счет магнитного взаимодействи ) , а кольца - из несмачиваемого материала. В результате дейс.тви  капилл рных сил поверхностного нат жени  по вл етс  запирающий участок, удерживающий магнитную жидкость в искривленной торцовой поверхности. При этом смачиваема 

О часть (магнитные диски) выполнены со стороны высокого давлени . В итоге магнитна  жидкость располагаетс  в зонах с различными услови ми смачиваемости , а действующие на их

5 искривленную поверхность капилл рные силы оказываютс  направленными в одну и ту же сторону и складывгиотс .

Максимальный перепад давлени  0 увеличиваетс  пропорционально числу пар магнитных дисков и диамагнитных прокладок. Таким образом, обеспечиваетс  надежна  и эффективна  герметизаци .

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР №340814, кл. F 16 J 15/54, 05.06.72