Уплотнительное устройство

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ Свй ВТИЛЬСТВУ

<н796593 (61) Дополнительное к ввт. сеид-ву (22) Заявлено 05. 03 ° 79 (21) 2731743/25-08 (51}М K 3

F 16 J 15/24 с присоединением заявки йо

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.0181. Бюллетень ЙЯ 2 (53}УДК 62-762(088.8) Дата опубликования описания 17 ° 01 ° 81

Н.И. Шишков, В.П. Слончак, С.Д. Черненко, Л.И. Гаврилюк, И.И. Томило, И.Г. Губенков, Л.С. Сидоров, С.Д, Хрипко, Н.В. Довгопол, A.В. Бинштейн и И.A. Скалкин (72) Авторы изобретения

Днепропетровский хймико-технологический институт нм.Ф.Э.Дзержинского, Винницкий химический завод нм.Я.И.Свердлова и Днепродэержинское производственное; объединение "Азот" (71) Заявители (54 ) УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ VCTP0ACTBO

Изобретение етносится к машино:строению и может быть использовано в машинах и агрегатах для уплотнения зазоров между деталями машин, имеющих относительное движение.

Известно уплотнительиое устрой- . ство, содержащее источник магнитного ноля, охватывающий кольцевую уплотнительную камеру, в которой находятся ферромагнитные частицы, заключенные в эластичный кожух, например, из резины. Взаимодействуя с магнитным полем, ферромагнитные частицы .. прижимают эластичный кожух к поверхности вала или штока, эа счет чего создается уплотнение Щ .

Однако данное устройство является конструктивно сложным, так как трудно заключить ферромагнитные частицы

s герметичный эластичный кожух, кроме того, оно не может быть применено при высоких температурах {свы е

200оС) и давлениях (более 1 Ин/М), так как при высоких температурах возможно разрушение эластичного кожуха и, следовательно, разгерметизация уплотнения, а при высоких давлениях электромагнитные силы не способны сЬздать плотный контакт, потому что они должны преодолеть силы давления и силы упругости эластичного кожуха. Применение этого уплотнительного устройства возможно ,только при невысоких скоростях относительно движущихся .деталей машин.

При скоростях более 1 м/сек наличие резинового кожуха приводит к возрас танию коэффициента, трения, а следо-*

10 вательно, к большовюу выделению тепла, за счет чего возможно разрушение эластичного кожуха.

Известно уплотняющее устройство, содержащее чувствительную к воэдей. ствию магнитного поля уплотияющую смесь, располагаемую между объектами и, по крайней мере, один магнит, предназначенный для намагничивания уплотняющей смеси с целью образования уплотнительного пояса между объектами.

2О У лотнюисщая смесь ттредставляеу собой сыпучий материал в ненамагниченном состоянии и упрочняется под воздействием магнитного поля 2 .

K недостаткам данного устройства

25 относятся низкие температура и давление уплотняемой среды. Эти недостатки обусловлены наличием неравномерного градиента магнитного поля в уплотняемом зазоре(отсутствуют полюс

30 ные проставки),а: следовательно,нерав796593

На чертеже схематически показано уплотнение. уплотненйе содержит источник 1 электромагнитного поля, охватывающий немагнитную камеру 2, выполненную в виде сочленения полых цилиндра и усеченного конуса и заполненную ферромагнитной смесью 3, и фер рамагнитную шайбу 4.

Уплотнительное устройство работает следующим образом.

При включении источника 1 электромагнитного Поля ферромагнитная смесь

3 уплотняет пространство между камерой 2 и валом 5. 3а счет взаимодей40

50 номерным по радиусу уплотнительным поясом ферромагнитной смеси. Более плотной и прочной намагниченная смесь будет у полюсов магнита, а возле уплотняемого вала или штока менее плотной, поэтому при повышенном давлении возможна утечка среды. Высокая температура уплотняемой среды приводит к отрицательному эффекту.

Кроме того, недостатком конструкции этого уплотнения является его сложность — для создания больших напряженностей необходима установка целого ряда магнитов и полюсных наконечников, что затрудняет как изготов-. ление устройства, так и его обслуживанне. f$

Цель изобретения — упрощение конструкции и увеличение диапазона рабочих давления и температуры уплотиительных устройств, содержащих источник электромагнитного поля, охва-, ф тывающий немагнитную уплотнительную камеру, заполненную сыпучей ферромагнитной композицией, которая под воздействием магнитного поля уплотняет пространство между стенками камеры и валом или штоком машины.

Поставленная цель достигается тем, что немагнитная уплотнительная камера выполняется в виде сочленения полых цилиндра и усеченного конуса и устанавливается цилиндрической частью к полости давления, со стороны которой размещена ферромагнитная шайба с возможностью осевого перемещения в цилиндрической части уплотнительной камеры. 35 ствия с электромагнитным полем и радиального давления, создаваемого осевым движением ферромагнитной шайбы

4, втягиваемой внутрь камеры электро- магнитным полем, создается надежное уплотнение между неподвижной камерой и валом или штоком машины в статическом их состоянии. При включении рабочей машины, например насоса или аппарата, давление рабочей среды возрастает и перемещает ферромагнитную шайбу 4 в осевом направлении. Перемещаясь в осевом направлении, ферромагнитная шайба снижает ферромагнитную смесь, в которой за счет конической части камеры 2 создается радиальное усилие, прижимающее ее к уплотняемому валу (штоку) машины. Чем вьже давление рабочей среды, тем плотнее контакт между ферромагнитной смесью и валом (штоком) машины. Таким образом, создается надежное уплотнение между относительно движущимися деталями машин даже при высоких температурах вплоть до критической температуры ферромагнитной смеси(точка Кюри).

Формула изобретения

Уплотнительное устройство, содержащее источник электромагнитного поля, охватывающий немагнитную уплотнительную камеру, заполненную сыпучей ферромагнитной композицией, которая под воздействием магнитного поля уплотняет пространство между стенками камеры и валом или штоком машины, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и увеличения диапазона рабочих давления и температуры, немат нитная уплотнительная камера выполнена в виде сочленения полых цилиндра и усеченного конуса и установлена цилиндрической частью к полости давления, со стороны которой размещена ферромагнитная шайба с возможностью осевого перемещения в цилиндрической части уплотиительной камеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 602574, кл. С 21 В 9/08, 1977.

2. Патент США М 3814443, кл. 27 7-80, опублик. 1976.

796593. Составитель Ю. Королев .

Редакто А. На коВ Тех Л Пек» Ко екто Н. ГригоРУк

Заказ Тираи 017 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра кая иаб. . 4 5

Филиал ППП Патент, г. Уигород. Ул. роектиая,