Уплотнительное устройство

 

Сущность изобретения: кольца трения установлены в корпусе. Втулки выполнены из магнитного материала. Два кольца трения направлены под углом к поверхности трения третьего кольца с образованием полости , заполненной магнитоактивным составом . Одно кольцо установлено жестко на валу, другое выполнено в виде части кольцевого магнитопровода, а третье установлено плавающим на валу между втулками, ограничивающими его осевое и радиальное перемещения . Поверхность плавающего кольца, обращенная к другим кольцам, выполнена вогнутой, поверхности колец, контактирующие с ним, выполнены ответными. Поверхность контакта плавающего кольца покрыта износостойким немагнитным материалом . 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л F -16 J 15/40

f4.СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Р

СПИСАНИЕ ИЗОБPETEНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4938592/29 (22) 23.05,91 (46) 30.07,93. Бюл. ¹ 28 (71) Малое научно-производственное предприягие "Дисма" (72) А.И,Кравцов и А.М.Дудченко (73) Малое научно-производственное предприятие "ДИСМА" (56) Авторское свидетельство СССР

N 1543164, кл, F 16 J 15/40, 1988. (54) УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Сущность изобретения: кольца трения установлены в корпусе. Втулки выполнены из магнитного материала, Два кольцатреИзобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов в компрессорах, насосах и других машинах.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности уплотнительного устройства.

На фиг.1 изображено уплотнительное устройство, продольный разрез; на фиг.2плавающее кольцо трения прямоугольной формы; на фиг,3 — плавающее кольцо с вогнутой внутренней поверхностью.

Уплотнительное устройство состоит из корпуса 1, в котором установлен постоянный магнит 2 с кольцевыми магнитопроводами 3 и 4. На вращающемся валу 5 жестко установлено кольцо, выполненное из магнитопроводного материала, другое кольцо 7 выполнено в виде части кольцевого магни- топровода 3 и является неподвижным. Кольца 6 и 7 направлены к поверхности третьего кольца 8 под углом и образуют полость 9, ЯХ, 1831616 АЗ ния направлены под углом к поверхности трения третьего кольца с образованием полости, заполненной магнитоактивным составом. Одно кольцо установлено жестко на валу, другое выполнено в виде части кольцевого магнитопровода, а третье установлено плавающим на валу между втулками, ограничивающими его осевое и радиальное перемещения. Поверхность плавающего кольца, обращенная к другим кольцам, выполнена вогнутой, поверхности колец, контактирующие с ним, выполнены ответными, Поверхность контакта плавающего кольца покрыта износостойким немагнитным материалом. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. заполненную герметизирующим и смазывающим магнитоактивным составом 10.

Третье кольцо 8 установлено плавающим между втулками 11 и 12, ограничивающими

его осевое и радиальное перемещение, и выполнено также из магнитопроводн зго материала. Плавающее кольцо 8 может иметь в сечении прямоугольную (фиг,2) или в случае осевых перемещений вогнутую со стороны колец 6 и 7 поверхность (фиг.3), а поверхности последних, контактирующие с кольцом 8, выполнены ответными, В зоне контакта с кольцами 6 и 7 плавающее кольцо

8 может быть покрыто износостойким немагнитным материалом. Магнитопровод 4, обращенный к валу 5, выполнен зубчатым.

Полости, образоьанные зубьями магнитопровода 4, также заполнены, магн тоактивным составом 10. Для концентрации магнитного поля в области контакта колец трения и на оконечностях зубьев магнитопроводов 3 и 4, последние разделены немаг1831616 нитопроводными проставками 13, Для периодической подпитки полости 9 герметиэирующей и смаэывающей магнитоактивной композицией 10 служит канал 14, Уплотнение работает следующим образом.

Контактное давление неподвижного 7 и вращающегося вместе с валом 5 кольца 6, а также плавающего кольца трения 8 обеспечивается за счет замыкания через них маг- "0 нитного потока Ф1 и магнитного потока рассеивания Ф2, Градиент магнитного поля, который формируется благодаря таму, что неподвижное кольцо трения 7 и вращающееся кольца трения 6 в зоне, примыкающей к 15 плоскости трения, направлены пад углом а, обеспечивает равномерность контактного давления. При вращении кольца 6 магнитоактивная композиция 10 подается в зону контакта колец 6, 7 и 8. Если подвижное 20 кольцо трения 6, установленное на валу 6, вращается со скоростью Ч, то плавающее кольцо трения 8 эа счет проскальзывания иэ-.за наличия в плоскости контакта магнитоактивного герметизирующего и смазыва- 2 ющега состава 10 будет вращаться со скоростью близкой к Vj2. 8 связи с тем что скорость вращения плавающего кольца 8 из-за проскальзывания уменьшается, соответственно значительно в меньшей степени 30 будет иметь место и износ контактирующих поверхностей. Втулка 11 ограничивает радиальное перемещение кольца 8 при биениях вала или подшипника. При гидравлических ударах, резкам повышении давле- 36 ния и раскрытия уплотнения для ограничения осевого перемещения кольца 8 устанавливается втулка 12, Если при работе уплотнения исключаются осевые перемещения вала, то конце- 40 вые поверхности колец 6 и 7 могут выполняться с площадками в виде колец трения, перпендикулярными оси вращения вала и.параллельно плоскости трения кольца 8(фиг.2). В случае, если имеется возмож- 46 ность осевого перемещения вала, та поверхность кольца 8, обращенная к кольцам 6 и 7, должна быть выполнена вогнутой, а кольца 6 и 7 должны выполняться с кривизной, соответствующей вогнутой поверхности кольца 8 (фиг.3). В этом случае при осевом перемещении вала будет обеспечиваться постоянный контакт колец трения 6, 7 и 8. Кроме того, для увеличения надежности и долговечности уплотнения контактирующие поверхности колец трения покрывают иэнасостойким магнитопровадным материалом. Толщина покрытия определяется силой контактнога давления колец трения, обеспечиваемого за счет замыкания магнитных потоков Ф1 и Ф2.

Таким образом, заявляемая конструкция по сравнению с прототипом обеспечи- . вает более высокую надежность работы уплотнительнаго устройства.

Формула изобретения

1. Уплотнительное устройство вала, содержащее кольца трения, установленные в корпусе, постоянный магнит с кольцевыми магнитоправодами и герметиэирующий смазывающий магнитаактивный состав, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено втулками, выполненными из магнитного материала, два кольца трения направлены под углом к поверхности трения третьего кольца с образованием полости, заполненной магнитоактивным составом, при этом одно из первых колец установлено жестко на валу, другое кольцо выполнено в виде части кольцевого магнитаправода, а третье кольцо терния установлено плавающим на валу между втулками, ограничивающими его осевое и радиальное перемещение, 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что поверхность плавающего кольца трения, обращенная к двум другим кольцам трения, выполнена вогнутой, а поверхности последних, контактирующие с ним — ответными.

3. Устройство по пп.1 и 2, а т л и ч а ющ е е с я тем, что поверхность плавающего кольца трения в зоне контакта с другими кольцами трения покрыта износостойким немагнитным материалом.

1831616

Составитель А, Кравцов

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M. Андрушенко

Редактор

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

Заказ 2547 Тираж Подписное

ВНИИПИ Гбсударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 415 .