Магнитожидкостное уплотнение
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвтоэскомю свидитвльствю (61) Дополнительное к ввт. свид-ву— (22) Заявлено 200779 (21) 2819607/25-08
«»823720 (51)М. КЛ.З
F 1 б J 15/4.0 с присоединением заявки ¹â€”
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Г3риоритет—
Опубликовано 230481. Бюллетень М 15
f53) УДК б2-7б2.б (088.8) Дата опубликования описания 250481 (54) ИАГНИТОЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ
Изобретение относится к уплотнительной технике, в частности к магии . тожидкостным уплотнениям подвижных соединений.
Известно магнитожндкостное уплотнение с установленными в его корпусе магнитом и полюсными проставками, полость между которыми заполнена магнитной жидкостью, которая удерживается магнитными силами, обеспечивая уплотнение зазора между валом и корпусом (1 I.
Недостатки уплотнения - малая надежность и герметичность, а также высокие требования к точности изготовления из-за необходимости выдерживать малый зазор между подвижными де-. талями.
Цель изобретения - повышение надежности, долговечности и герметич- >@ ности уплотнения, а также снижение требований к точности изготовления некоторых его деталей и расширение диапазона его применения.
Поставленная цель достигаетбя за счет того, что проставки выполнены в виде уплотнительных элементов контактного типа, напримеР манжет. При этом-они могут быть оперты на допол- нительно устанавливаемые опорные ЗО элементы. Как уплотнительные элементы, так и опорные элементы по отдельности или вместе могут быть выполнены из магнитного материала. Уплотнительные элементы могут быть выполнены из магнитопроводной резины или из какого-либо другого упругого материала с магнитными свойствами, а опорные элементы из углеродистой стали. Кроме того, на валу и/или на г обращенной к нему поверхности уплотнительного элемента может быть выпол= нен микрорельеф для управления движением жидкости в зоне контакта. Помимо этого, на обращенной к рабочей полости поверхности первого уплотнительного элемента может быть нанесена стойкая к рабочей среде жидкость с магнитными свойствами.
На чертеже схематически изображен вариант исполнения предлагаемого изобретения. устройство содержит в корпусе 1 установленные две или более манжеты
2 из магнитапроводной резины, выворачиванию которых под действием давления препятствуют опорные диски 3, выполненные из углеродистой стали. Между манжетами установлен дополнительный магнитный элемент 4, а полость .5 Й
823720 между манжетами заполнена жидкостью, обладающей одновременно магнитными и смазывающими свойствами. В качестве. магнитного элемента может быть использован, например кольцевой магнит, ось которогО ориентирована приблизительно параллельно оси вала,или же катушечный электромагнит, подключенный к источнику электрического тока, который может быть выполнен, например, в виде установленного на валу 6 ген атора. На валу и/или на манжете имеется мжкрорельеф 7 B виде мелких, наклонных к оси уплотнения. каналов, образующих винтовую, решетку, обеспечивающую подачу жидкости к рабочей кромке манжеты,. Обращенная к рабочей по-. лости 8 -:внутренняя поверхность первои из манжет может быть покрыта слоем 9 стойкой к рабочей среде и обладающей магнитными свойствами жидкости, Уплотнежие работает следующим об- 20 разом.
После монтажа манжет 2, опорных дисков 3 и магнитного элемента 4 в кориус 1 заливается магнитная жидкость, кодовая заполняет полость 5. оме того, первая из манжет, покрывается слоем 9 магнитной жидкости. Магнитная жидкэсжь в полости 5 и на первой из манжет удерживается на своем рабочем месте под действием магнитного ц пбля, образованного магнитным зле ментом 4, что позволяет без потерь и утечек жидкости установить манжеты на вал гидроагрегата в котором
/ работает предлагаемое уплотнение.
При этом под действием магнитного поля жидкость проникает в зону контакта манжеты с валом,,заполняя углубления микрорельефа.
При вращении вала уплотнение работает одновременно как магнитожидкостное и как контактное. При этом магнитное поле не только удерживает магнитную жидкость в полости 5 и на поверхности первой из манжет, но и служит одновременно (s зависимости 4$ от полярности) для увеличения или ос.лабления ярижатия рабочих кромок манжет к валу.
При применении данного уплотнения в узлах вращательного движения пита- 5g ние ьюгнитного элемента может осушествляться от установленного на -валу генератора, что увеличивает эффект удержания жидкости с магнитными свойствами в полости 5. При этом величина тока, пропускаемого через электромагнит, может регулироваться в заданном диапазоне, в том числе и изменением скорости вращения вала..
Благодаря такому исполнению достигается улучшенное охлаждение и смазка манжет, более четкое регулирование усилия прижатия рабочей кромки к валу, сокращение потерь магнитной жидкости, что в целом приводит к повышению срока службы, надежности и герметичности узла в целом, а также к снижению требований к точности изготовления и расширению диапазона применения по давлению, скорости вращения и некоторым другим параметрам.
Формула изобретения
1. Магнитожидкостное уплотнение, преимущественно для вращающихся валов, с установленными в корпусе магнитом и полюсными проставками, полость между которыми заполнена магнитной жидкостью, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью псвышения надежности, долговечности и герметичности при одновременном снижении требований к точности изготовления и расширении диапазона применения, проставки выполнены в виде уплотнительных элементов контактного типа.
2. Уплотнение по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я . тем, что уплотнительные элементы выполнены в виде манжет.
3. Уплотнение по пп. 1 и 2, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что уплот,— нительные элементы выполнены из магнитного материала, например магнитопроводной резины.
4. Уплотнение по пп. 1-3, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что уплотнительные элементы оперты на опорные диски из магнитного материала, например углеродистой стали.
5. Уплотнение по пп. 1-4, о т — . л и ч а ю щ е е,с я тем, что на валу и/или на обращенной к нему поверхности уплотнительных элементов выполнен микрорельеф, управляющий движением жидкости в области контакта. б. Уплотнение по пп. 1-5, о т— .л и ч а ю щ е е с я тем, что обращенная к. рабочей полости поверхность первого Уплотнительного элемента обработана, напрюеер смазана, стойкой в рабочей среде жидкостью с магнитными свойствами.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 631726, кл. F 16 J 15/40, 1978.
823720
Составитель Г. Шуреико
Техред И Бабурка Корректор B. Синицкая
Редактор B. Еремеева
Тираж 100б Подписное
ВНИИПИ:Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 2054/47
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4