Магнитожидкостное уплотнение

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

yg 4. F 16 J 15/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

:1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, -,.

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ i щ „" : Г 7 / (54)(57) 1. ИАГНИТОЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ по авт. св. В 1173120, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности уплотнения путем обеспечения различных режимов активации магнитной жидкости„ уплот(6 1 ) 1173120 (21) 3834190/25-08 (22) 25. 12.84 (46) 15.06.86. Бюл. В 22 (71) Пензенский политехнический институт и Пензенский филиал Всесоюзного научно-исследовательского технологического института приборостроения (72) Э.Л.Горячев, Н.А.Хохлов, Г.А.Дмитриев и С.Э.Горячева (53) 62-762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1173120, кл. F 16 J 15/40, 13.03.84.

„.Я0„„237853 А 2 кение снабжено плоскими дисками, между которыми размещены стержни вала, а на валу выполнен бурт, к торцовой поверхности которого поджаты установленными на валу крепежными элементами диски, при этом немагнитная втулка выполнена иэ двух частей с выступами, направленными навстречу друг другу и соединенными между собой посредством резьбы, а между стержнем и одной из частей втулки размещены уплотнительные упругие элементы, расположенные соосно друг другу.

2. Уплотнение по п.1,. о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что стержни вала установлены под углом к поверхности вала в его поперечном сечении с наклоном в сторону вращения вала.

3. Уплотнение по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что диски выполнены в виде набора пластин.

1237853

Изобретение относится к уплотнительной технике, и может быть исполь эовано для герметизации подвижных элементов машин и приборов, работающих в вакууме, жидких, газовых и биологических средах.

Цель изобретения — повышение надежности уплотнения путем обеспе" чения различных режимов активации магнитной жидкости за счет обеспечения возможности регулирования взаимного расположения стержней вала и немагнитной втулки при помощи набора дисков.

На фиг.1 показано магнитожидкостное уплотнение, разрез; на фиг.2— сечение А-А на фиг.1; на фиг.З вЂ” сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 — узел,, уплотнения в рабочем положении.

Магнитожидкостное уплотнение содержит установленный в корпусе 1 магнитный узел в виде кольцевого постоянного магнита 2 с полюсными наконечниками 3 и 4 и немагнитной втулкой 5 магнитную жидкость 6, расположенную в рабочих зазорах и между полюсными наконечниками 3 и 4, элементы для активации магнитной жидкости, выполненные в виде стержней

7 и 8, размещенных на валу 9 и немагнитной втулке 5 в чередующемся порядке по окружности последних. Наконечники 3 и 4 имеют скошенные поверхности, на которых нанесен рельеф 10. Кольцевой магнит 2 расположен в корпусе 1 и закрыт фланцем 11„ прикрепленным к корпусу 1. Стержни 8 относительно стержней 7 установлены с зазором д$ в полости, образованной валом 9 и немагнитной втулкой 5. Сво.

: бодные концы стержней 7 и 8 помещены в середину полости между полюсными наконечниками 3 и 4 с зазором относительно немагнитной втулки 5.

Вал 9 выполнен с кольцевым буртом 12 .и снабжен плоскими кольцевыми дисками 13, установленными концентрично валу 9 и поджатыми к бурту 12 с помощью крепежных элементов, расположенных на валу 9. Крепежные элементы представляют собой две гайки 14, навертываемые на резьбу 15 вала 9.

Немагнитная втулка 5 состоит из двух участей с взаимосопрягающимися кот ьцевыми выступами 1б и 17, соединенными между собой резьбой 18. Стержни

8 вала могут быть установлены наклон но (с углом x) к поверхности вала в

При вращении вала 9 с угловой скоростью Q вместе с ним происходит перемещение стержней 8, благодаря чему производится перемещение и диспергирование магнитной жидкости.

Вследствие импульсного контакта магнитной жидкости с поверхностями твер дых стержней 8 образуются серии гидравлических ударов, создающих в магнитной жидкости высокие импульсы. давления и интенсивные сдвигающие деформации, обеспечивающие разрыв химических связей основы жидкости и ее твердых компонентов, что приводит к образованию активных центров; в жидкости — ионов, свободных радикалов, гидратированных электронов; в твердых компонентах жидкости — высо40 коактивные состояния, повышающие их общую магнитную активность, Благода45

5

его поперечном сечении в сторону вращения вала 9 с шагом t1. Стержни 7 немагнитной втулки 5 размещены между частями втулки с шагом t

Между стержнями 7 и 8 в местах крепления их к валу 9 и втулке 5 по окружности последних установлены уплотнительные элементы 19, выполненные из упругого материала, например поролона ° Диски 13 могут быть выполнены в виде набора пластин 20.

Работа уплотнения заключается в следующем.

Магнитный поток Ф, созцаваемый замкнутой магнитной цепью из полюсных наконечников. Э и 4 вапа 9 и кольцевого магнита 2, ориентирует определенным образом магнитоактивные компоненты магнитной жидкости, что препятствует вытеканию феррожидкости под действием перепада давлений уп,лотняемой среды. ря этим процессам жидкость не образует окислов и ее старение замедляется, а жесткость магнитной жидкости возрастает и это способствует надежному удержанию магнитной жидкости больших перепадов давлений и повышению ее ресурса работы..

Благодаря установке стержней 7 и 8 с возможностью перемещения возможна регулировка зазоров S между ними, а также их высоты h и шага

С1, С

При настройке различных режимов активации магнитной жидкости, варьи руя зазор между стержнями 7 и 8 Ь S, шаг 1:, t< расположения стержней 7 и 8, добиваются оптимального режима определение которого осуществляется замером редокс-потенциала PH а на оптимальном режиме активации судят по наибольшей величине показателя PH.

При выполнении стержней 8 вала наклонными в процессах активации магнитной жидкости обеспечивается снижение центробежных сил на жидкость, производится перераспределе1237853 ние направления перемещений магнитной жидкости, что способствует более эффективной ее обработке и повышению надежности уплотнения.

5 Возможность изменения толщины дисков 13 с помощью тонких пластин позволяет регулировать зазор между стержнями 7 и 8, что обеспечивает возможность приспосабливания процес10 са активации к магнитным жидкостям разных составов.

1237853

Составитель Л.Бельцова

Техред Д.Олейник Корректор В.Бутяга

Редактор Т.Иитейко

Заказ 3272/38

Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная.h