Опорно-уплотнительный узел

 

Изобретение может быть использовано для герметизации подвижных элементов приводов, работающих в условиях вакуума, газовых и жидкостных сред. Цель изобретения - повышение надежности работы опорно-уплотнительного узла. Кольцевая магнитная система охватывает вал 2 и выполнена в виде кольцевого магнита 3 с полюсными наконечниками 4, 5. В полости 8 между наконечниками 4, 5 размещен подшипник 6 скольжения, который сопряжен торцовыми поверхностями с поверхностью наконечников 4, 5. Поверхности наконечников 4, 5, обращенные к валу 2, и торцовые поверхности подшипника 6 выполнены коническими с углами при вершине конусов, направленными навстречу друг другу. В подшипнике 6 выполнены радиальные каналы 7, сообщающие полость 8 с рабочим зазором 9. Величина зазора 9 не более 8 .10 -5м. Вал 2 выполнен из немагнитного материала. Градиентное магнитное поле по длине канала 7 возможно за счет того, что при приближении к валу 2 расстояние между внутренними поверхностями наконечников 4, 5 уменьшается. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (11) (si)s F 16 J 15/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4480443/31-29 (22) 01.07,88 (46) 30.07.90, Бюл. № 28 (71) Ивановский сельскохозяйственный институт (72) Ю.С. Шарыгин, П.Н. Назаров, Г: Те и В.Н. Подругин (53) 62 — 762(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 665511115599, кл. F 16 J 15/40, 1978, (54) ОПОРНО-УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ . (57) Изобретение м.б. использовано для герметизации подвижных элементов приводов, работающих в условиях вакуума, газовых и жидкостных сред. Цель изобретения — повышение надежности работы опорно-уплотнительного узла, Кольцевая магнитная система охватывает вал 2 и выполнена в виде кольцевого магнита 3 с полюсными наконечниками 4 и 5, В полости 8 между наконечниками 4 и 5 размещен подшипник

6 скольжения, который сопряжен торцовыми поверхностями с поверхностью наконечников 4 и 5. Поверхности наконечников 4 . и 5, обращенные к валу 2, и торцовые поверхности подшипника 6 выполнены коническими с углами при вершине конусов, направленными навстречу друг другу. В подшипнике 6 выполнены радиальные каналы 7, сообщающие полость 8 с рабочим зазором 9. Величина зазора 9 не более

8 10 м. Вал 2 выполнен из немагнитного материала. Градиентное магнитное поле по длине канала 7 возможно за счет того, что при приближении к валу 2 расстояние между внутренними поверхностями наконечников 4 и 5 уменьшается. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1581947 ния устойчивые структуры магнитной жидкости позволяют воспринимать радиальную нагрузку со стороны вала и выполнять функции герметиэатора, Наличие радиальных каналов 7 в подшипнике 6 скольжения позволяет обеспечить подпитку рабочего зазора 9 магнитной жидкостью из полости 8, что в конечном итоге влияет на несущую способность подшипника скольжения и величину потерь на трение. При этом подпитка рабочего зазора

9 происходит принудительно за счет магнитных сил, Монотонное увеличение индукции по длине радиального канала 7 позволяет создать градиент, который воздействует на каждую частицу магнетика, находящуюся в зоне канала 7, за счет чего обеспечивается принудительная подача магнитной жидкости в рабочий зазор 9. Градиентное магнитние между внутренними поверхностями полюсных наконечников уменьшается, Формула изобретения

1. Опорно-уплотнительный узел, содержащий кольцевую магнитную систему, охва25 тывающую вал и выполненную в виде кольцевого магнита с полюСными наконечниками и магнитной жидкостью в полости между полюсными наконечниками и их рабочих зазорах, а также подшипник скольжения, размещенный в упомянутой полости, сопряженный торцовыми поверхностями с

30 поверхностью полюсных наконечников, о тл ича ющи йся тем, что,сцельюповыше35 ния надежности работы узла, поверхности полюсных наконечников, обращенные к валу, и торцовые поверхности подшипников скольжения выполнены коническими с углами при вершине конусов, направленными навстречу друг другу, в подшипнике скольжения выполнены радиальные каналы, со40

Составитель А,Бельцова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л.Патай

Редактор M.ÏåòðîBà

Заказ 2077 Тираж 570 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

3 (Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации подвижных элементов приво, дов, работающих в условиях вакуума, газовых и жидкостных сред, а также в качестве опор скольжения.

Цель изобретения — повышение надежности работы узла.

На чертеже изображен опорно-уплотнительный узел, разрез, Опорно-уплотнительный узел содержит установленную в корпусе 1 кольцевую маг нитную систему, охватывающую немагнитный вал 2, Кольцевая магнитная система состоит из постоянного магнита 3 и полюсных наконечников 4 и 5. В межполюсное пространство магнитной системы помещен подшипник 6 скольжения, опирающийся наружной поверхностью в выточки на торцовых поверхностях полюсов, Поверхности полюсных наконечников 4 и 5, обращенные к валу, и торцовые поверхности подшипни- ка 6 скольжения выполнены коническими с, углами при вершине конусов, направленны, ми навстречу друг другу. В подшипнике 6 скольжения выполнены радиальные каналы

7, сообщающие полость 8 между полюсными наконечниками 4 и 5, заполненную магнитной жидкостью с рабочим зазором 9 подшипника 6 скольжения, Нижний предел рабочего зазора 9 иэ конструктивных соображений не может ! быть менее 3 10 м, а верхний — не более

-5

-5

8 10 м; так как при больших его величинах ( момент трения увеличивается.

Опорно-уплотнительный узел работает следующим образом.

После сборки узла и установки его в корпус 1 возникает магнитный поток Ф, замыкающийся через рабочий зазор 9 подшипника 6 скольжения параллельно оси вала 2 посредством полюсных наконечников 4 и 5, обращенных заостренными концами друг.к другу и подведенных к зазору, Зазор 9 и полость 8 заполняются магнитной жидкостью. Магнитная сила, возникающая в результате взаимодействия магнитной жидкости с магнитным потоком, удерживает внешний перепад давления.

При вращении вала образовавшиеся в рабочем зазоре 9 подшипника 6 скольже20 нае поле по длине канала возможно эа счет того, что при приближении к валу расстояобщающие полость между полюсными наконечниками с рабочим зазором подшип45 ника скольжения, 2.Узел поп.1, отличающийся тем, что величина рабочего зазора подшипника скольжения не.более 8 10 м.

3. Узел по и. 1, отличающийся тем, 50 что вал выполнен иэ немагнитного материа