Магнитно-жидкостное уплотнение

 

Изобретение относится к области уплотнительной техники и может быть использовано в машиностроении, химической промышленности , вакуумной технике и др. отраслях промышленности, где требуется герметизация подвижных поверхностей. Целью 53/7 I изобретения является повышение надежности и упрощение монтажа уплотнения путем перераспределения магнитного потока постоянного магнита. Магнитный узел уплот нения в виде постоянных магнитов 11 с полюсными приставками 8, 9 охвачен магнитопроводным элементом 19, выполненным в виде кольца с равномерно распределенными по окружности отверстиями и пазами на торцовой поверхности. Магнитопроводный элемент при помощи тяг 24 связан с механизмом перемещения 20. В от.верстия магнитопроБодного элемента 19 установлены пробки с упругими элементамипружина.ми. При помощи тяг 24 магнитопроводный элемент 19 перемещается относительно магнитного узла, шунтируя магнитный поток постоянных магнитов 11. 3 ил. 7/ 9 ,. ,„ .„ г5 / дО 31 i (Л О5 00 4 cftae.l

COlOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ:ИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 F 16 J 5 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4144780/40-08 (22) 10.11.86 (46) 15.08.88. Бюл. № 30 (72) Е. И. Стрельцов, С. Г. Лысенков, Ю. О. Михалев, М. С. Сайкин, А. Д. Дрянных, В. Т. Томашов и В. Г. Угрюмов (53) 62-762 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1201602, кл. F 16 J 15/40, 1984. (54) МАГНИТНΠ— ЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ (57) Изобретение относится к области уплотнительной техники и может быть использовано в машиностроении, химической промышленности, вакуумной технике и др. отраслях промышленности, где требуется герметизация подвижных поверхностей. Целью

Р

ÄÄSUÄÄ 1416784 А 1 изобретения является повышение надежности и упрощение монтажа уплотнения путем перераспределения магнитного потока постоянного магнита. Магнитный узел уплот нения в виде постоянных магнитов 11 с полюсными приставками 8, 9 охвачен магнитопроводным элементом 19, выполненным в виде кольца с равномерно распределенными по окружности отверстиями и пазами на торцовой поверхности. Магнитопроводный элемент при помощи тяг 24 связан с механизмом перемещения 20. В отверстия магнитопроводного элемента 19 установлены пробки с упругими элементамипружинами. При помощи тяг 24 магнитопроводный элемент 19 перемещается относительно магнитного узла, шунтируя магнитный поток постоянных магнитов 11. 3 ил. 3

14

Изобретение относится к области уплотнительной техники ц может быть использовано в машиностроении, химической промышленности, вакуумной технике и других отраслях промышленности, где требуется герметизация подвижных поверхностей.

Целью изобретения является повышение надежности и упрощение монтажа уплотнения путем перераспределения магнитного потока постоянного магнита.

На фиг. 1 показано уплотнение,; на фиг. 2 — то же, вид с торца; на фиг. 3— сечение А — А на фиг. 1.

Подвижная часть магнитно-жидкостного уплотнения выполнена в виде радиальноупорного подшипника, в роликовых направляющих которого вращается ступица 1 с установленными на ней устройством 2, обеспечивающим герметизацию поверхности свариваемого .изделия 3, и приводным зубчатым колесом 4.

В осевом и радиальном направлениях ступица 1 фиксируется направляющими 5 кольца 6.

Осевой зазор выбирается кольцом 6 при помощи компенсаторного кольца 7.

Неподвижная часть уплотнения включает магнитный узел, состоящий из полюсных приставок 8 и 9, магнитопровода 10, сегментов постоянных магнитов 11.

Полюсная приставка 8 выполнена сварной, состоит из трех колец: наружного и внутреннего, изготовленных из магнитопроводной стали, и среднего кольца, изготовленного из немагнитного материала.

Полюсная приставка 9, изготовленная из магнитопроводной стали, крепится к среднему кольцу полюсной приставки 8 винтами 12. В образованную полюсной приставкой 9 кольцевую полость закладываются сегменты постоянных магнитов 11. Собранный таким образом магнитный узел закладывается в проточку корпуса 13 и крепится к нему винтами 14. Стык между плоскостью полюсной приставки 8 и корпусом камеры уплотняется контактным кольцевым уплотнением 15, а зазор, образованный зубчатой поверхностью полюсной приставки 8 и плоскостью магнитопровода 10, установленного в проточке ступицы 1, уплотняется магнитной жидкостью 16.

Величина рабочего зазора регулируется компенсаторным кольцом 17. Полностью собранное уплотнение крепится к вакуумной камере 18. Постоянные магниты 11 с полюсной приставкой 8, магнитопроводом 10, полюсной приставкой и рабочий зазор с магнитной жидкостью 16 образуют замкнутую магнитную цепь.

Магнитная сила, возникающая в результате взаимодействия магнитной жидкости 16 с полем постоянных магнитов 11, препятствует вытеканию ее под действием перепада давлений из уплотняемого рабочего

16784

2 зазора. Величина этой силы зависит от магнитных характеристик материала магнитного узла, индукции в рабочем зазоре и обратно пропорциональна величине зазора.

С целью создания возможности регулирования величины магнитной индукции в рабочем зазоре уплотнения, а также упрощения его монтажа и демонтажа путем перераспределения магнитного потока постоянного магнита в магнитный узел уплотнения дополнительно установлены магнитопроводный элемент 19, шунтирующий магнитный поток постоянных магнитов 11, а на корпусе 13 — механизмы 20 его перемещения.

Магнитопроводный элемент имеет форму кольца углового сечения, охватывающего с наружной стороны полюсную приставку 9 и постоянные магниты 11, установленные в ее проточке.

Сторона магнитопроводного элемента 19, прилегающая к полюсной приставке 9, имеет ряд равномерно расположенных по окружности отверстий, в которые вставлены пробки 21, поддерживаемые от выпадания упругими элементами — пружинами 22, опирающимися на пластины 23, винтами закрепленными на магнитопроводном элементе 19, а также пазы, в которых устанавливаются тяги 24, являющиеся промежуточным звеном, соединяющим с помощью резьбы магнитопроводный элемент 19 с механизмами 20 его перемещения, равномерно расположенными по окружности на корпусе 13. Для равномерного осевого перемещения магнитопроводного элемента 19 в проточке магнитного узла уплотнения механизмы его перемещения соединены между собой роликовой цепью 25, натяжение которой осуществляется механизмами 26.

При вращении рукоятки 27 механизма 20 вращается вал 28 с установленными на нем звездочкой 29, цепью 25 и зубчатым колесом 30, которая приводит в движение зубчатое колесо 31, закрепленное на гильзе 32, которая, в свою очередь, с помощью резьбы соединена с тягой 24.

Гильзы 32 механизмов 20, вращаясь, втягивают или выталкивают тяги 24, соединенные с магнитопроводным элементом 19, который шунтирует магнитный поток постоянных магнитов 11. При снятии шунта упор 33, установленный на торце тяги 24, воздействует на конечный выключатель 34.

Контроль положения магнитопроводного кольца осуществляется визуально по линейке на упоре 33.

Конечный выключатель 34 является также элементом блокировки электрической цепи. Включение откачной системы возможно только лишь при воздействии на конечный выключатель 34 упора 33. Наличие в магнитопроводном элементе подвижных пробок 21 обеспечивает не только на14 дежное прилегание магнитопроводного кольца одновременно по двум плоскостям: к полюсной приставке 8 и к полюсной приставке 11, — но и обеспечивает снижение усилия отрыва при снятии шунта, так, как в начальный момент происходит отрыв плоскости магнитопроводного элемента 19 от поверхности полюсной приставки 8, а затем при дальнейшем осевом перемещении магнитопроводный элемент 19, воздействуя на бурты подвижных пробок 21, отрывает их от поверхности полюсной приставки 9.

Последовательность отрыва плоскостей магнитопроводного элемента при снятии шунта обеспечивает уменьшение усилия его отрыва до 400 кг.

Предлагаемое магнитно-жидкостное уплотнение при электронно-лучевой сварке работает следующим образом.

Вакуумная камера 18 перемещается вдоль свариваемого изделия 3 до совмещения оси электронно-лучевой пушки со свариваемым стыком. Вращением рукоятки 27 механизма 20 перемещают магнитопроводный элемент так, чтобы упор 33 нажал на конечный выключатель 34, после чего включается откачная система установки.

По окончании сварки в случае длительного хранения уплотнения без перепада давлений, вращением рукоятки 27 перемещают магнитопроводный элемент 19 так, чтобы

16784

- упор 33 освободил кнопку конечного выключателя 34.

Перемещение магнитопроводного элемента 19 для шунтирования магнитного потока в зазоре уплотнения контролируется визуально по линейке на упоре 33.

Формула изобретения

Магнитно-жидкостное уплотнение, содержащее магнитный узел в виде постоянных магнитов с полюсными приставками, размещенный в корпусе, магнитопроводное кольцо, охватывающее торцовую поверхность магнитного узла с рабочим зазором, заполненным ферромагнитной жидкостью, и контактное уплотнение, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения монтажа уплотнения, оно снабжено магнитопроводным элементом, выполненным в виде кольца, про20 филь отверстия которого выполнен соответству1ощим профилю охватываемого магнитного узла, механизмом перемещения магнитопроводного элемента с тягами, а также пробками и упругими элементами, на торцовой поверхности магнитопроводного элемента выполнены равномерно распределен-, ные по окружности пазы и отверстия, в последних размещены пробки с упругими элементами, при этом магнитопроводный элемент связан с механизмом перемещения при помощи тяг, входящих в пазы.

1416784

А-А

21

22

Риг. 3

Составитель A. Бельцова

Редактор Л. Веселовская Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 4052/36 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4