Уплотнительное устройство

 

Изобретение позволяет повысить надежность уплотнительного устр-ва в услови ях угловых перемещений уплотняемых поверхностей Магнитный узел в виде постоянного магнита 3 с полюсными наконечниками 4, 5 охватывает кольцевой подвижный магнитопровод 6 Уппотняемые зазоры гаполнены магнитоактивной композицией 8 На поверхности магнитопровода 6 обра щенной к узлу выполнены кольцевые пы остроугольной формы Зазоры образованы выступами и поверхностью узла Центральный выступ выполнен большей высоты чем остальные. Магнитопровод 5 установлен контактирующим центральным выступом с уплотняемой поверхностью узла и с возможностью осевого и углового пере мещения Выполнение магнитопровода ь таким образом чтобы его боковая поверх ность обращенная к поверхности вращаю щеися обечайки 1 составляла с этой поверхностью острый угол Это позволяет использовать потоки рассеяния магнитного поля для подпитки основного зазора В этом случае градиент напряженности магнитного поля обеспечивает перемещение композиции 8 в стооону зазора 3 ил / С

;:..,ОЗ СОВЕ ГСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

is!!s F 16 J 15/4П

ГОСУДАРСТВЕННЫИ KOMNTFT

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPblTMRM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

) (,,) . 6д

Ice 0

» й

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 481 992 /2 9 (22) 23.03.90 (46) 15.05.92, Бюл. N . 18 (71) Украинский республиканский концерн инновационной деятельности при фонде содействия изобретатег ьской и рационализаторской деятельности и Киевский филиал

Всесоюзного научно-исследовательского и и роектно-конструкторского института техники, технологии и управления строительством предприятий нефтяной и газовой промышленности (72) А.И.Кравцов, B.È.Óñåíêo. А.В.Грищенко и А.В.Карсетов (53) 62-762(088,8) (56) Автооское свидетельство СССР N:

1537941, кл. F 16 J 15/40, 1988. (54) УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение позволяет повысить надежность уплотнительного устр-ва в условиях угловых перемещений уплотняемых поверхностей. Магнитный узел в виде поИзобретение отнссится к уплотнительной технике и может быть использовано. например, для герметизации подшипникового узла валков прокатных станов, где имеют место значительные взаимные угловые. перемещения уплотняемых поверхностей.

Цель изобретения — повышение надежности уплотнительного устройства в условиях угловых перемещений уплотня Mblx поверхностей.

На фиг.1 изображено уплотнительное устройство подшипникового узла с неподвижным валом и вращающейся наружной обечайкой; на фиг.2 — то же, при наличии угловых перемещений уплотняемой поверхБЫ» 1733789 А1 стоянного магнита 3 с полюсными наконечниками 4, 5 охватывает кольцевой подвижный магнитопровод 6. Уплотняемые зазоры .-аполнены магнитоактивной композицией

8. На поверхности магнитопроводэ 6. обращенной к узлу. выполнены кольцевые выступы остроугольной формы. Зазоры образованы выступами и поверхностью узла. Центральный выступ выполнен большей высоты, чем остальные. Магнитопровод 6 установлен контактирующим центральным выступом с уплотняемой поверхностью узла и с возможностью осевого и углового перемещения, Выполнение магнитопровода 6 таким образом, чтобы его боковая поверхность. обращенная к поверхности вращающейся обечайки 1, составляла с зтои поверхностью острый угол. Это позволяет использовать потоки рассеяния магнитного поля для подпитки основного зазора, В этом случае градиент напряженности магнитно о поля обеспечивает перемещение компози ции 8 в стооону зазора. 3 ил. ности. на фиг.3 — то же. с вращающлмся валом и неподви>кной наружной обечайкой.

Уплотнительное устройство включает установленный неподвижно в обечайке 1 или на осеВоМ стержне (валу) 2 магнитный узел в виде кольцевого постоянного магнита

3 с полюсными наконечниками 4. 5. Подви>кный кольцевой магнитопровод 6 установлен с возможностью перемещения относительно магнитного узла, при этом на боковой поверхности магнитопровода 6, обращенной к полюсному наконечнику 5 магнитного узла, выполнены кольцевые выступы остроугольной формы, образующие с поверхностью магнитного узла зазоры д .

1733789 зом

=, отве гствующие л а симальным угловым перемешениям упло1нядмой поверхности, Один из центральных выступов выполнен больш"::.é высоты, ч-.:м остальные и контактигуе с уплотняемой поверхностью полюсного наконечника 5 магнитного узла. На вращающейся r!áe÷àéK81 или на валу 2 жестко, наприлер, путем прессовой посадки или сваркой закрепляется магнитопроводное кольцо 7, Зазоры и жду полюсным наконечником 5 и подвижным магнитопроводом б. а также между магнитопроводом б и кольцом 7 заполнены магнитоактивной герметизирующей композицией 8. Магнитопровод б может фиксироваться от проворота сухарем 9. который при

-! ToM должен позволять магнитоп роводу 6 осуществлять продольные и угловые перемещения относительно оси вращения, Постоянный магнит 3 размещен между немагнитными проставками 10 и 11. Между обечайкой 1 и валом

2 установлен подшипник 12. Целесообразно, ;тобы поверхность магнитопровода 6 составляла с вращающейся поверхностью обечайки

1 или вала 2 острый угол Р.

Устройство работает следующим обраПри вращении обечайки 1 или вала 2 герметизация подшипника 12 обеспечивается за счет удерживания магнитным полем магнита 3 магнитоактивной герметизируюцей кол позиции 8 в рабочих зазорах, Образованных магнитным проводом б с кольцом

7 и полюсным наконечникол 5. Магнитная цепь замыкается через подвижный магнитопровод б, что в свою очередь вынуждает его занимать в процессе работы такое положение, при котором магнитная проводимость магнитной цепи была бы максимальной, В этом случае магнитопровод 6 при различных угловых перемещениях уплотняемой поверхности будет автоматически компенсировать возможные разрывы магнитной цепи, т,е. автоматически отслеживать перемещения. не допуская рассоединения поверхностей, обеспе Кивающих замыкание магнитной цепи. Таким образом, в связи с тем, что подвижный магнитопровод 6 установлен контактирующим центральным выступом с поверхностью полюсного наконечника 5 магнитного узла, при угловых перемещениях вала 2 магнитопровод б будет осуществлять соответственно колебательные движения относительно точки сопряжения центрального выступа с поверхностью полюсного наконечника 5. При этом маг, итный поток автоматически соответственно будет перераспределяться с предыду.цего меньшего выступа на последующий после центрального меньший выступ, так как сохраняется постоянство магнитного потока в рабочих зазорах, заполненных гермети5

55 зимующим составом. а именно величина магнитного потока и величина индукции магнитного поля и определяют надежность удерживания магнитной композиции в рабочих зазорах. Магнитопровод 6 может псуществлять осевые (возвратно-поступательные) перемещения и угловые (угол а ) перемещения (относительно продольной оси), Ограничение величины продольных перемещений, а также предотвращение проворота магнитопровода 6 совместно с вращающейся поверхностью обеспечивается сухарем 9, Для уменьшения рассеяния магнитного потока (увеличения перепада давления) необходимо, чтобы другие выступы магнитопровода

6 составляли с поверхностью наконечника 5 магнитного узла зазоры, равные величине максимальных угловых перемещений..Дополнительно также следует отметить целесообразность выполнения магнитоправода таким образом, чтобы его боковая поверхность, обращенная к поверхности вращающейся обечайки 1 или вала 2 составляла с этой поверхностью острый угол /3. Это позволит использовать потоки рассеяния магнитнОГО пОля для пОдпитки ОсновноГО рабочего зазора (между магнитопроводом 6 и кольцом 7) магнитоактивной герметизирующей композицией 8. В этом случае градиент напряженности магнитного поля (в сторону рабочего зазора) обеспечивает перемещение композиции в направлении зазора, что повышает надежность уплотнительного устройства.

Таким образом, уплотнительное устройство обеспечивает надежную герметизацию подшипникового узла в случае углозых перемещений уплотняемых поверхностей.

Формула изобретения

Уплотнител ьное устройство, содержащее магнитный узел в виде постоянного магнита с полюсными наконечниками, охватывающий его кольцевой подвижный магнитопровод и магнитоактивную кбмпозицию в уплотняемых зазорах, о т л и ч а ю щ е е с ятем,,что, с целью повышения надежности устройства в условиях угловых перемещений уплотняемых поверхностей, на поверхности подвижного магнитопровода, обращенной к магнитному узлу, выполнены кольцевые выступы остроугольной формы, уплотняемые зазоры образованы упомянутыми выступами и поверхностью магнитного узла, причем центральный выступ выполнен большей высоты, чем остальные, а подвижный магнитопровод установлен контактиоующим центральным выступом с уплотняемой поверхностью магнитного узла и с возможностью осевого и чглового перемещения, 1733789

1733789

Составитель А.Кравцов

Техред М,Моргентал

Корректор Л. Бескид

Редактор М.Бекерев

Заказ 1655 Тираж 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