Магнитожидкостный герметизатор

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации вращающихся валов, работающих в условиях перепада давления. Целью изобретения является повышение надежности герметизатора путем уменьшения потоков рассеивания и обеспечение работы устройства в режиме подшипника скольжения. Магниты 6 с радиальным намагничиванием с одной стороны установлены в продольных пазах, выполненных в магнитопроводном корпусе 1, а с другой стороны на гранях магнитопроводной втулки 3, охватывающей вал 8. На внутренней поверхности втулки 3 выполнены концентраторы 10 напряженности магнитного поля. Зазор 4 между втулками 3 заполнен полимерным материалом 5, торцовые поверхности магнитов 6 и втулок 3, а также внутренние поверхности втулок 3 за исключением вершин концентраторов 10 покрыты также полимерным материалом 5, что способствует поверхностному внедрению магнитной жидкости в него и .уменьшает потоки рассеивания магнитного поля. В корпусе 1 устройства выполнены осевой 13 и радиальный I5 каналы и полость 14, заполненная газообразной средой под давлением, для подвода магнитной жидкости. 1 з.п. ф-лы, . 2 Ш1, (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (111 (50 4 Г 16 J 15/40 (."5q 1,h+gP,! л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4104076/40-08 (22) 18.08.86 (46) 07.01,88. Бюл. Ф 1 (72) В.А.Радионов, В.М.Ряжских, А.С.Иванов, В.Д.Глушко и В.П.Долматов (53) 62-762(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N9 773353, кл. F 16 J 15/40, 1979. ! (54) МАГНИТОЖИДКОСТНЫЙ ГЕРМЕТИЗАТОР (57) Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации вращающихся валов, работающих в условиях перепада давления. Целью изобретения является повышение надежности герметизатора путем уменьшения потоков рассеивания и обеспечение работы устройства в режиме подшипника скольжения.

Магниты 6 с радиальным намагничиванием с одной стороны установлены в продольных пазах, выполненных в магнитопроводном корпусе 1, а с другой стороны на гранях магнитопроводной втулки 3, охватывающей вал 8. На внутренней поверхности втулки 3 выполнены концентраторы IO напряженности магнитного поля. Зазор 4 между втулками

3 заполнен полимерным материалом 5, торцовые поверхности магнитов 6 и втулок 3, а также внутренние поверхности втулок 3 за исключением вершин концентраторов 10 покрыты также полимерным материалом 5, что способствует поверхностному внедрению магнитной жидкости в него и уменьшает потоки рассеивания магнитного поля. В корпусе 1 устройства выполнены осевой 13 и радиальный 15 каналы и полость 14, заполненная газообразной средой под давлением, для подвода магнитной жидкости. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1 13648

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации вращающихся валов, работающих в условиях перепада давления.

Цель изобретения — повышение надежности герметиэатора.

На фиг.1 представлен герметизатор, разрез; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.l.

Магнитожидкостный герметизатор состоит из корпуса 1, в котором выполнены продольные пазы 2, проходящие по всей длине корпуса. Втулки 3 выполнены из двух частей, разделенных между собой зазором 4, заполненным полимерным материалом 5, обладающим смазывающими свойствами. Этим же материалом покрыты торцовые поверхности втулок 3 и постоянных магнитов

6, зазоры 7 между постоянными магнитами 6 и выступами пазов 2, а также внутренняя поверхность втулки 3, охватывающей вал 8. 25

Наружные поверхности втулки 3 выполнены в виде многогранника, продольные площадки 9 которого проходят по всей ее длине. Ширина площадки 9 равна ширине паза 2 и основаниям пос- 30 тоянных магнитов 6, представляющих собой параллелепипед. Глубина паза 2 равна 0,2 высоты параллелепипеда.

На внутренней поверхности втулки 3 выполнены концентраторы 10 напряженности магнитного поля, имеющие, например, форму треугольника. Пространство между концентраторами заполнено полимерным материалом 5 на размер„ равный высоте концентратора, так 40 чтобы вершина его была не заполнена полимерным материалом. Рабочие зазоры между концентраторами 10 заполнены магнитной жидкостью 11.

В корпусе 1 выполнены радиальные

12 и осевые 13 каналы. В осевом канале 13 предусмотрена полость (канал)

14, в которой находится под давлением, не менее герметиэируемого перепада давлений, газообразная средa, например воздух. Осевые каналы 13 связаны с зазором между валом 8 и концентраторами 10 радиальным каналом

15, который проходит через зазор 4, заполненный полимерным материалом 5.

По каналам 12-14 осуществляется дозировка магнитной жидкости. На входе в канал 12 установлена заглушка 16.

10 2

Магнитожидкостный герметиэатор работает следующим образом.

Магнитный поток, создаваемый постоянными магнитами 6, замыкается через корпус 1, втулки 3 с концентраторами 10, рабочие зазоры, заполненные магнитной жидкостью, и вал 8. При этом магнитный поток удерживает в рабочих зазорах магнитную жидкость Il создавая тем самым герметизирующее воздействие. Заполнение пространства между концентраторами магнитного потока полимерным материалом, обладающим смазывающими свойствами, способствует поверхностному внедрению в него магнитной жидкости, которая удерживается на нем не только магнитным взаимодействием, а и капиллярными силами, что улучшает условия смазки и обеспечивает работу магнитожидкостного герметизатора в режиме подшипника скольжения. В процессе работы магнитожидкостного герметизатора возможно испарение жидкой основы магнитной жидкости, что может привести к значительному снижению удерживаемого перегара давления. Для устранения этого недостатка предусматривается система автоматической дозировки по каналам

12-14. Давление проталкивания магнитной жидкости в рабочем зазоре создается за счет расширения газообразной среды в полости 14 а при необходимости заправочным устройством, для чего снимается заглушка 16. После заправки заглушка 16 устанавливается на место.

Благодаря применению постоянных магнитов в форме параллелепипеда и их установки на поверхности втулки и пазах корпуса исключается ограничение применения магиитожидкостного герметизатора по диаметру вала и значительно снижаются его массогабаритные характеристики, особенно при больших диаметрах валов по сравнению с применением кольцевых магнитов.

Снижаются затраты на изготовление магнитной системы, так как постоянные магниты в форме параллелепипеда в 2-3 раза дешевле кольцевых независимо от марки (типа). Практически полное отсутствие магнитного потока на внешней поверхности корпуса и его концентрация в рабочем зазоре важна при применении магнитожидкостного герметизатора, например, в транспортных средствах, насыщенных различным

8I0

Щг. 2

Составитель А.Бельцова

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Обруч ар

Редактор Н.Тупица

Заказ 6554/28

Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул . Проектная, 4 з 1364 оборудованием, и где необходимо исключить взаимное влияние магнитных потоков оборудования.

5 формулаизобретения

1. Магнитожидкостный герметиэатор, содержащий установленную в корпусе магнитную систему с радиально-намагниченным магнитом и магнитную жидкость в рабочих зазорах, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности герметизатора, он снабжен магнитопроводной втулкой, )б охватывающей вал, корпус выполнен иэ магнитопроводного материала, на его внутренней поверхности выполнены продольные пазы, равномерно распределенные по окружности, наружная поверх- 2р ность втулки выполнена s виде многогранника, при этом каждая его грань расположена напротив паза корпуса, а на внутренней поверхности втулки выполнены концентраторы напряженности магнитного поля, магнит выполнен составным из нескольких магнитов, размещенных в пазах корпуса и установленных на гранях втулки, причем внутренние и торцовые поверхности магнитов и втулки, эа исключением вершин концентраторов, покрыты полимерным материалом.

2» Герметизатор по п.1, о т л н ч .а ю щ и Й с я тем, что в корпусе и магнитнОй системе выполнены радиальный и осевой каналы, при этом осевой канал выполнен с полостью, заполненной газообразной средой под давлением.