Магнитно-жидкостное уплотнение

 

Оп ИКАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ix) 875152

Союз Советскнк

Соцналнстнческнх

Респубпнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.12,78 (21) 2697735/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

F 16 Л 15/40. Гесударстеенный кемнтет

Ila Аелам изобретений н еткрмтий (53) УДК 62-762 (088.8) Опубликовано 23.10.81. Бюллетень №39

Дата опубликования описания 28.10.81 (72) Авторы изобретения

В. А. Радионов, А. А. Ставинский, О. А. Повстемский, ""

С. А. Кириличенко и И.. Г Чумак (7i) Заявитель (54) МАГНИТОЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ

1

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к уплотнениям вращающихся валов.

Известно магнитожидкостное уплотнение, состоящее из магнита, расположенного на валу, и неподвижного корпуса. Зазор между магнитом и корпусом заполнен магнитной жидкостью,,удерживаемой магнитным полем, создавая уплотнение (1).

В известном уплотнении при вращении вала движение слоя жидкости, контактирующего с валом, тормозится слоями жидкости, удаленными от его поверхности. В результате этого возникают сложные завихрения жидкости, искажающие картину силовых линий магнитного поля, направление его градиента, и понижается герметичность уплотнения.

Цель изобретения — повышение герметичности уплотнения.

Указанная цель достигается тем, что в уплотнении на валу установлено четное число магнитов чередующейся полярности, разделенных немагнитными прокладками, а в корпусе размещен охватывающий магниты кольцевой шихтованный магнитопровод.

Причем уплотнение выполнено многоступенчатым, а магниты разделены в осевом направлении немагнитными прокладками.

На фиг. 1 изображено предлагаемое уп-лотнение, продольный разрез; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1.

Вал 1 установлен на корпусе 2. На валу

1 установлен ротор 3, состоящий из четного числа магнитов 4, установленных с чередующейся полярностью полюсов на кольцевых магнитопроводах 5 и разделенных в осевом направлении немагнитными кольцевыми прокладками 6. Полюса постоянных магнитов 4 отделены друг от друга в поперечном сечении немагнитным материалом 7. Корпус 2 содержит кольцевые магнитопроводы

8, шихтованные. из пластин электротехнической стали. Магнитопроводы 8 расположены в плоскости полюсов магнитов 4 и образуют с ними зазоры, заполненные магнитной жидкостью 9. Кольцевые магнитопроводы 8 отделены друг от друга (в плоскостях 6 прокладок 6) немагнитными кольцевыми прокладками 10. Магнитные потоки системы полюсов магнитов 4 (с четным числом магнитов P 5 4) замыкаются через магнито875152

1о

Формула изобретения

Фиг.1

3 проводы 5, магнитную жидкость 9 в зазорах и кольцевые магнитопроводы 8. Полюса магнитов 4 в смежных системах (в продольном направлении), разделенные прокладками 6, смещены относительно друг друга и образуют лабиринты, обеспечивающие надежную герметизацию в статическом состоянии.

При вращении вала 1 в зазорах, заполненных магнитной жидкостью 9, создается вращающееся магнитное поле. В результате взаимодействия с полем магнитная жидкость 9 совершает круговое движение по кольцевым зазорам, образованным магнитопроводом 8 и магнитами 4 с немагнитным материалом 7, синхронно вращению поля и не образует завихрений.

Магнитные силы у полюсов постоянных магнитов 4, превышающие центробежные силы, не дают жидкости 9 оторваться от вала 1 и создают надежное уплотнение по его поверхности. Действие центробежных сил проявляется, в основном, у поверхности магнитопроводов 8, расположенных в корпусе 2, так как магнитное поле у поверхности магнитопроводов 8 слабее магнитного поля у полюсов магнитов 4.

Центробежные силы будут способствовать надежному уплотнению по корпусу 2, уплотнением прижимая магнитную жидкость 9 к магнитопроводам 8, создавая своеобразный гидравлический затвор.

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается надежная герметизация как в статике, так и при вращении вала. 1. Магнитопроводы 8 выполнены шихтованными с целью устранения наведения в них вихревых токов.

Величина герметизируемого давления регулируется количеством устанавливаемых ступеней.

Магнитожидкостное уплотнение вращающегося вала с корпусом, включающее расположенные на валу магниты и магнитную жидкость, заполняющую зазор между вращающейся и неподвижной частями уплотнения, отличающееся тем, что, с целью повышения герметичности, на валу установлено четное число магнитов чередующейся полярности, разделенных немагнитными прокладками, а в корпусе размещен охватывающий магниты кольцевой шихтованный магнитопровод.

2. Уплотнение по п. 1, отличающееся тем, что оно выполнено многоступенчатым, а магниты разделены в осевом направлении немагнитными прокладками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Васильцов. Э.А. Бесконтактные уплотнения. М., «Машиностроение», 1974, с. 154, зо рис. 91.

875152

Фиг.Я

Составитель Ю. Повстемский

Редактор В. Лазаренко Техред А. Бойкас Корректор О. Билак

Заказ 9298/63 Тираж 1009 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K —.35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4