Магнитожидкостное уплотнение немагнитного вала пс37


 


Владельцы патента RU 2532456:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) (RU)

Изобретение относится к уплотнительной технике и может использоваться для уплотнения немагнитных валов, работающих в условиях перепада давлений. В магнитожидкостном уплотнении немагнитного вала, содержащем постоянный магнит, разноименные полюсные приставки с концентраторами, образующими между собой зазор, заполненный магнитной жидкостью, на поверхностях полюсных приставок и концентраторов, обращенных к немагнитному валу, выполнены кольцевые канавки, а магнитная жидкость введена в зазор между валом и полюсными приставками с концентраторами, канавки выполнены прямоугольной, треугольной, трапецеидальной или другой формы, либо в сочетании. Технический результат: повышение удерживающей способности магнитожидкостного уплотнения немагнитного вала. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может использоваться для уплотнения немагнитных валов, работающих в условиях перепада давлений.

Известно магнитно-жидкостное уплотнение (Авторское свидетельство СССР №987242, МПК F16J 15/40, 1985 г.), содержащее кольцевой постоянный магнит, полюсы, образующие с валом зазор, заполненный магнитной жидкостью, при этом уплотнение снабжено охватывающим магнитную систему магнитопроводом, который выполнен в виде установленной концентрично магниту и отделенной от него немагнитной проставкой втулки из магнитомягкого материала и примыкающих к ее торцам полюсных наконечников, образующих с полюсами магнитной системы и валом дополнительные рабочие зазоры.

Недостатками указанного магнитно-жидкостного уплотнения являются сложность конструкции и недостаточно невысокий удерживаемый перепад давлений. Последний недостаток обусловлен высокими потоками рассеяния магнитной системы.

Известно магнитожидкостное уплотнение немагнитного вала (Фертман В.Е. Магнитные жидкости - естественная конвекция и теплообмен. - Мн.: «Наука и техника», 1978. - 207 с.), принятое за прототип, которое содержит постоянный магнит, полюсные приставки с концентраторами, охватывающие вал с зазором, при этом концентраторы разноименных полюсных приставок образуют между собой зазор, заполненный магнитной жидкостью.

Недостатками указанного магнитожидкостного уплотнения являются недостаточная удерживающая способность и большие габариты.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в повышении удерживающей способности магнитожидкостного уплотнения немагнитного вала.

Технический результат достигается тем, что в магнитожидкостном уплотнении немагнитного вала, содержащем постоянный магнит, разноименные полюсные приставки с концентраторами, образующими между собой зазор, заполненный магнитной жидкостью, на поверхностях полюсных приставок и концентраторов, обращенных к немагнитному валу, выполнены кольцевые канавки, а магнитная жидкость введена в зазор между валом и полюсными приставками с концентраторами, канавки выполнены прямоугольной, треугольной или трапецеидальной формы, либо в сочетании.

На фиг.1 показано предлагаемое магнитожидкостное уплотнение немагнитного вала.

Магнитожидкостное уплотнение немагнитного вала состоит из магнитной системы, содержащей кольцевой постоянный магнит 1, к полюсам которого примыкают полюсные приставки 2. Полюсные приставки 2 имеют концентраторы 3. Концентраторы разноименных полюсных приставок образуют между собой зазор 4, заполненный магнитной жидкостью 5. Магнитная система охватывает немагнитный вал 6 и образует с валом 6 рабочий зазор 7. На поверхностях полюсных приставок 2 и концентраторов 3, обращенных к немагнитному валу 6, выполнены кольцевые канавки 8 прямоугольной, треугольной, или трапецеидальной формы, либо в сочетании. В зазор 7 введена магнитная жидкость 9.

Уплотнение работает следующим образом. Постоянный магнит 1 в уплотнении служат источником магнитного поля. Создаваемый магнитом магнитный поток полюсными приставками 2 и концентраторами 3 подводится и концентрируется в зазоре 4. Поле высокой напряженности формирует из магнитной жидкости 5 магнитожидкостную пробку с повышенным внутренним давлением и удерживает ее в зазоре 4. Магнитожидкостная пробка перекрывает рабочий зазор 7 между магнитной системой и немагнитным валом и способна удерживать определенный перепад давлений. Значительная часть магнитного потока замыкается между поверхностями АБ и ВГ разноименных полюсных приставок. Канавки 8 перераспределяют данный магнитный поток, создавая неоднородное магнитное поле в зазоре 7. Из магнитной жидкости 9, введенной в зазор 7, формируется под воздействием неоднородного магнитного поля ряд магнитожидкостных пробок, перекрывающих зазор. Каждая магнитожидкостная пробка способна воспринимать определенный перепад давлений, зависящий от перепада индукции на ее свободных поверхностях.

Количество пробок в зазоре соответствует количеству выступов между канавками 8 на полюсных приставках. Перепад давлений, удерживаемый уплотнением, определяется суммой перепадов всех магнитожидкостных пробок в зазоре 7.

Данное уплотнение в 1.8÷2.5 раза увеличивает удерживаемый перепад давлений по сравнению с прототипом. Конкретная величина дополнительного перепада давлений, удерживаемого пробками в зазоре 7, зависит от количества канавок, их размеров и формы.

Таким образом, предлагаемое уплотнение позволяет существенно повысить удерживаемый перепад давлений или при заданном перепаде снизить габариты уплотнения.

1. Магнитожидкостное уплотнение немагнитного вала, содержащее постоянный магнит, полюсные приставки с концентраторами, охватывающие вал с зазором, при этом концентраторы разноименных полюсных приставок образуют между собой зазор, заполненный магнитной жидкостью, отличающееся тем, что на поверхностях полюсных приставок и концентраторов, обращенных к немагнитному валу, выполнены кольцевые канавки, а магнитная жидкость введена в зазор между немагнитным валом и полюсными приставками с концентраторами.

2. Магнитожидкостное уплотнение немагнитного вала по п.1, отличающееся тем, что канавки выполнены прямоугольной, треугольной или трапецеидальной формы либо в сочетании.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к уплотнительной технике и может использоваться для уплотнения магнитных и немагнитных валов, работающих в условиях перепада давлений. Магнитожидкостное уплотнение вала, содержащее магнитную систему, состоящую из обращенных друг к другу одноименными полюсами кольцевых постоянных магнитов и полюсных приставок, поверхности которых выполнены заподлицо с поверхностями магнитов, охватывающую вал и образующую с валом зазор, заполненный магнитной жидкостью.

Изобретение относится к уплотнительной технике. Магнитожидкостное уплотнение вала с пониженным моментом трения содержит магнитную систему, состоящую из постоянного магнита и полюсных приставок, охватывающих вал и образующих с валом зазор, заполненный магнитной жидкостью.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может применяться в машиностроении для уплотнения немагнитных валов. Магнитожидкостное уплотнение немагнитного вала, содержащее магнитную систему, включающую постоянный магнит с полюсными наконечниками и магнитную жидкость, снабжено ограничителем свободной поверхности магнитной жидкости, установленным между полюсными наконечниками, выполненным из немагнитного материала в виде кольцеобразного элемента, торцевые поверхности которого повторяют форму примыкающих поверхностей полюсных наконечников.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации подвижных друг относительно друга деталей. Магнитожидкостное уплотнение вала обеспечивает повышение надежности уплотнения за счет уменьшения трения между вращающимся валом и щетками.

Группа изобретений относится к машиностроению и предназначена для определения удерживающей способности магнитожидкостной системы герметизации без нарушения их работоспособности.

Изобретение относится к конструкциям уплотнений между подвижными относительно одна другой поверхностями. .

Изобретение относится к уплотнительной технике и может применяться в машиностроении для уплотнения вращающихся валов. .

Изобретение относится к способам герметизации и может применяться в машиностроении для герметизации зазора между двумя поверхностями, одна из которых выполнена из немагнитного, а вторая из магнитопроводящего материалов.

Изобретение относится к уплотнительной технике и может использоваться для уплотнения немагнитных валов, работающих в условиях перепада давлений. В магнитожидкостном уплотнении немагнитного вала с регулируемой удерживающей способностью, содержащем магнитную систему в немагнитном корпусе, состоящую из кольцевых постоянных магнитов, обращенных друг к другу одноименными полюсами, охватывающую вал, магнитную жидкость в зазорах, кольцевые постоянные магниты образуют между собой зазоры и зазор с корпусом. Уплотнение снабжено механизмом регулирования величины зазоров между кольцевыми постоянными магнитами. Механизм регулирования величины зазоров между кольцевыми магнитами выполнен в виде гайки, размещенной на корпусе уплотнения с возможностью осевого перемещения посредством резьбового соединения и втулки, расположенной между гайкой и крайним кольцевым постоянным магнитом магнитной системы. Технический результат заключается в создании магнитожидкостного уплотнения немагнитного вала с регулируемым максимально удерживаемым перепадом давлений. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для уплотнения вращающихся валов. В магнитожидкостном уплотнении вала, содержащем кольцевую магнитную систему с полюсными приставками, образующими с валом зазор, заполненный магнитной жидкостью, полюсные приставки и/или вал имеют прямоугольные зубцы, вершины зубцов в аксиальном сечении имеют форму полуокружности, диаметр которой равен ширине зубца, при этом высота зубца больше его ширины. Технический результат: повышение удерживаемого перепада давлений. 2 ил.

Изобретение относится к подшипнику с магнитожидкостным уплотнением, который поддерживает вращающийся вал так, чтобы он мог свободно вращаться, в различных механизмах силовой передачи. Подшипник с магнитожидкостным уплотнением имеет несколько тел качения (7), помещенные между внутренним кольцом (3) и наружным кольцом (5), а на открытой стороне колец (3, 5) расположен кольцевой магнит (12) для удержания магнитной жидкости с целью уплотнения нескольких тел качения (7). Кольцевой магнит (12) намагничен так, что магнитные полюса расположены в осевом направлении. Подшипник содержит кольцевую полюсную пластину (14), которая установлена так, что она касается наружной поверхности кольцевого магнита (12) в осевом направлении, магнитную жидкость (15a) со стороны наружного кольца, которая удерживается по меньшей мере между наружным кольцом (5) и кольцевым магнитом (12), и магнитную жидкость (15b) со стороны внутреннего кольца (3), которая удерживается по меньшей мере между внутренним кольцом (3) и кольцевой полюсной пластиной (14). Технический результат: создание подшипника с магнитожидкостным уплотнением, конструкция которого обеспечивает надежное уплотнение тел качения и высокую производительность. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх