Магнитожидкостное уплотнение

 

Изобретение м.б.использовано для герметизации подвижных элементов машин, приборов, работающих в условиях перепада давления. Цель изобретения - повышение надежности уплотнения за счет повышения эффективности активации магнитной жидкости. В немагнитном корпусе 1 установлен магнитный узел в виде кольцевого постоянного магнита 2 с полюсными наконечниками 3, 4. Наконечники 3, 4 образуют рабочие зазоры с уплотняемым валом 5. Кольцевая полость 6 образована наконечниками 3, 4 и немагнитной втулкой 7, размещенной между ними. Средство активации магнитной жидкости выполнено в виде жестко установленных на валу 5 и втулке 7 стаканов с концентричными кольцевыми канавками и выступами, входящими поочередно друг в друга с зазором. Выступы выполнены параллельно оси вала 5. На цилиндрической поверхности стенок и выступов выполнены равномерно по окружности отверстия 12, 13 прямоугольной формы. Размер отверстий 12, 13 по образующей больше их размера по окружности. Центры отверстий 12, 13 стаканов расположены в одной радиальной плоскости, а их периметры выполнены уменьшающимися по величине по направлению к оси стакана, чем удается достигнуть устойчивую кавитацию по всему объему магнитной жидкости. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК!

5!1 4 F 16 J 15/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1?

Фиг.7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4347341/31-29 (22) 02.11.87 (46) 15.12.89. Бюл. № 46 (71) Пензенский политехнический институт (72) Э. Л. Горячев, Н. А. Хохлов, Г. A. Дмитриев и С. Э. Полуэктова (53) 62-762(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1173120, кл. F 16 J 15,/40, !984. (54) МАГНИТОЖИДКО THOF УПЛОТНЕ—

НИЕ (57) Изобретение м.б. и ел гол ьзо вано дл я герметизации подвижных элементов машин, приборов, работающих в условиях перепада давления. Цель изобретения — — повышени« надежности уплотнения за счет повышения эффективности активации магнитнои жидкости. В немагнитном корпусе ) становлен магнитный узел в виде кольцевого постоянного магнита 2 с по1юсными ídêîíåчниками 3, 4. Наконечники 3, 4 образуюг

ÄÄSUÄÄ 1528987 А 1 рабочие зазоры с уплотняемым валом 5.

Кольцевая полость 6 образована наконечниками 3, 4 и немагнитной втулкой 7, размещенной между ними. Средство активации магнитной жидкости выполнено в виде жестко установленных на валу 5 и втулке 7 стаканов с концентричными кольцевыми канавками и выступами, входящими поочередно друг в друга с зазором. Выступы выполнены параллельно оси вала 5. На цилиндрической поверхности стенок и выступов выполнены равномерно по окружности отверст.i>: 2, 13 прямоугольной формы. Размер озверстий 12, 13 по образующей больнее их размера Jlo окружности. Центры отверстий !2, 13 стаканов расположены в одHой радиальной плоскости, а их периметры вып >лнены уменьшающимися по величине по направлению к оси стакана, чем удается достигнугь устойчивую кавитацик. по всему обь«му магнитной жидкости. 3 ил.

<)! ll()(!l I t Я h, 11.1<) ГHI! ГС<Г>ЬH()H ., 11!<. « I H h ч;! гнитожидкО«гныл> (!«Яч 11 Xtoih(I б>ыть иснользовано (, >«, :1)л (:1! 3;!ции !!<).i, !H»нных эл«м«нтов ча1!!!!!! I I 0 II C)<)PO B f)i! (< . < « I< ) I! i JI X В X (. ЛОВИ Я Х

I 1 t P(. f I

1 с t,,1 t < и 3 () () р(.< T t. и и я I I О В ы 111с н и (. и а д «ж—

НО(Tlt л И. 1< > I ff(<ÍÈß 3а (l«T I JOB hl Ill(. Н И Я эффс к т и В н О с т !,

I1;! фиг. 1 lip«дс Iiавл«Ho ун.l()òít ни«, фи< 2 ««чение Л itt на 10 ! и! ., ll! фиt. 3 Вид Б Hа фиг. 2.

М;!< Ии !Ожидкостно«уплотнение содержит

x«l;ff1<)J3лс нный B нс м,>гнитном кс)рнусе 1 чагнитныи у.3«.1 В Ви.н K().)ьцеBolo ностс>янИО!О магнита 2, примыкаю!цие к «го торцач, ИОлк>сны«накош чники 3 и 4, образук>lllH(. рit t)o rift(за и) ры . м«жду х нлотня«чыxl !3,3.!< ч ) и Ilo, Jí)«ftf Ixtf! наконечниками 3 и 4 и ho. It,!tt 1>л N) полость 6,;3<3нолш нныс ма>ни гной кидкостьк>, немагнитнл н> Вгу.<кл 7, р;!с ИО l()iht ннук) л>с кду ио- 20 лк>снычи накош !ни качи 3 и -{ и средство актиВ;>ции чагнит!И>и жидкО«ти 13blll().ifl(ИО В

Вид«ж«ст кО 31IIH(чом

Валу 5 и н«чагнитH()H Втулке 7 ротс>ра 10 и «гатор;! 11, Выпс>лн«нны» В Видс < Г;<кс!ИОВ

С КОЛЬ!Ц ВЫЧИ Khр;1л1 и . (l p It э г О ч и и с <л и ы р а (1и >л О ж е н ы I I H p; I. l,1(<гlьно» Ii 1<) Гl!Ht л1«ч л В! I ч <), а н

Cl Jt t I 1 f ) l t l t (l» I l » l l () B () Х Н < r < Г Я»; 13 Ы П С) . 1 Н Е Н Ы p i l Bномерно II<> <>крл ihII<)t l! Il f)H»t()X гольlll lt. Отв«рстия (2 и

I ) i 3 »! с р « Н () H ч О с r r, l I l rl < ) 1 IИ p t I I I Jt ) J I ! 3 II<), i, ill< В, > p il < л K )!< 1< ll <>< ), llr Ill<, ч « ч р;!.з »1 « р

<3 зги; ОГВсрстий II() Окружи(>стн с 1<1K О>В«рстий 1 ) и 1:{ В ро<с>f)с 10 и «1lt +,Jt.lh()<. и (1.1<)ll(;!С 1 Ся В H В

УИГ!О Гilt. klltt f)il!)<)1;1(I . It дл Jolt!It xl (>с>Р;1.3О»t.

Ч;!!ни ны и !И) г >к а«л!ыи K<) If,! t(Вым <и) I<)H!«If!÷ ма! ни ГОл> 2 ч«рс 3 !И)люс45 лотняс чоч Bгни ГИОН жидк< сти, IlpHJIHòствук>!Ни« t«смс lilt ник> и 3 .3а.>орО!3 л. л нри

Н а . И Ч 1 И I I t. P t. I l

X I1.1О ГHЯt »1О JI С 1)(.,11>I.

1{ри Bf)hl(1- 50 рОс чс р«.(О13!3 ни< t. Ончс !цс ния и lit «ОВчс— щения Огшрстни !2 и 13 ротора 10 и ст <>т<>р!3 11, Всл«дсгвис чего В xi

ЖИ 1KO« I Jl ВОВНИ кО Г 11 л ьt

1<1 В те tl H Я, (« 1l р О ВО ж;1;! Н) litll (. »H Jl li T(H(II 1311<) И кави гilèèt Il с{>J(lfè>f >а- 55 виси Г <«k(),!H÷ñ н:i «13(рс гии 12 и (3 и

Ч Jl (. I tl B

1),ii«!) >Вря наличик> удлиненных прямоi ОГ!>,н>,<х Отверстий 12 и 13 на цилиндрических новс рхНо«ТНх ротора 10 и статора 14, их Остроугольным кромкам кавитационные явления В магнитной жидкости развиваются интенсивно Jlo всей длине и отверстий

12 и 13, а также происходит измельчение магнитной жидкости, что способствует повышению эффективш>сти активации.

При этом в процессах кавитации и дробления жидкости меняются окислительно-восстановительный потенциал, водородный показатель р(1, жесткость, поверхностное натяжение, электрическое сопротивление и т д,, а этО оказывает влияние на процессы ее ста ре ни я. ,)а счет чменынения периметров прямол гольны Отверстий 12 и 13 удается до«тигнуть устойчивой ка вита ции по всему

Объему магнитной жидкости, а также сделать процессы кавитации практически нечувствит«льными от соотношения расстояний до унлотняемого Вала и от окружных скоростей Вращения в различных точках рас-, нолож HHH выступов ротора 10 и статора 11. .>!>л<«дг!«нис нроцессов старения оказыва«т Влияние на сохранение свойств магнитной жидко TH, а это приводит к возмс>жнО«ти увеличения перепадов давления уплотня«чой среды, что повышает надежность I1.1()Т tt ll И Я .

Фор.><у.!а u:ò<) ð< гения

Мс>гнитожи,ткостное уплотнение, содержа щ««л стано!>ленный в н«магнитном корил сс ма гнитный узс л В виде кольцевого !

И>стоянного магнита с полю«И! !л(и наконечниками, Образл ющими рабочие зазоры «gll.Н) Гня«мыч валом, кольцевук) но10«Tt>, образованнхк) !!Олккнь!ми наконечниками и немаг1l Il т НОИ ВТX. 1 КОИ, Ра ЗЧ(. Н1СН НОЙ Л1С ж.l»r Н И Л1И, л>:.3! Иитну!О жидкость, в 1щл<>сти It рабО

3;. зора, а также срсдствО активации чагнитной жидкости, размещенное в но.н>сти, ОГ.!и <с>Юи{ЕсСЯ тЕм, что, С Целью иовышениЯ надежности уплотнения за счет повышения эфф«ктивности активации магнитной жидкости, срс д TBo активации магнитной жидкосги выполнсно в виде жестко установлен1tblx на валу и нема гнитной втулке стаканон с концентричными кольцевыми канавками и Bbl(тупами, входящими поочередно друг B,1py!d с зазором, при этом вы«Тх JIhl Bhlt!oëíåHû параллельно оси вала, и на цилиндрической поверхности стенок и

Выступов стаканов выполнены равномерно

НО окружности отверстия прямоугольной формы, размер которых по образующей бо lbtii« tix размера по окружности, при этом центры Отверстий стаканов расположены в

o tHoH радиальной плоскости, а их перимс гры Выполнены л меньшаюшимися по величин« ii<) направлению к оси стаканов.

Ъг. 2

12 è 5

«!н Г t

Г! л11<, 11 Ht 1,<, К<и)!<ил <<1, I 1)< л,

1 и!),< л 7" 1 I I .< tè< í

RI III I III 1 I I гк< нн: к >м; <

)

I!р<»<за<)«га< нн» «<ат и< ли