Магнитожидкостное уплотнение

(9) (И)а)Ф Р 1615 40 . САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ нитопрово ющих торцовы а, подшип кость и ч а юзл жид л о СССР1980.УЦЛОТНЕ- зел, соста с по- змещенный целью повыш ечности упл ец установдшипников качонтактируют ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬ(56) Авторское свидетельствФ 954688, кл,. Р 16 . 5/40(54)(57) МАГНИТОЖИДКОСТНОЕНИЕ, содержащее магнитныйтоящий из постоянного магилюсными наконечниками, и р на валу или в корпусев виде колец, охватываповерхности магнитногоники качения и магнитнуюуплотняемых зазорах, ощ е е с я тем, что, сния надежности и долгонения, на каждом из коллено не менее трех пония, причем последниекорпусом или валом.Изобретение относится к уплотйительной технике и может быть использовано во всех отраслях народногохозяйства для герметизации вращающихся валов при передаче движения в газовые или жидкостные среды с перепадом давления.Белью изобретения является повыше.ние надежности и долговечности уплот.нения путем создания равномерногоуплотняемого зазора и уменьшения потерь на трение.На фиг1 схематично изображеноуплотнение; на фиг. 2 - вид А на фиг . 1.Магнитожидкостное уплотнение содержит магнитный узел в виде постоян"ного магнита 1 с полюсными наконечни.ками 2 и 3, установленный в неферромагнитном корпусе 4, магнитопровод,выполненный в виде колец 5 и 6, охватывающих торцовые поверхности магнитного узла и ферромагнитный вал 7,магнитную жидкость 8 в уплотняемыхзазорах 3, 3 и торцовых заэорахмикрощелях между магнитным узлом икольцами 5 и 6,Каждое кольцо 5 и 6 снабжено тремяподшипниками 9 качения, расположенОными под углом 120 . Через указанныеподшипники 9 кольца 5 и 6 контактируют с валом 7, обеспечивая равномерные по длине окружности зазорыи 3. Каждый подшипник 9 установленна оси 1 О, один конец которой размещен в кольце 5(6), а другой - в крыш.. ке 11, установленной и закрепленнойна кольце 5(6),Для создания неравномерного магнитного поля в зоне зазоров 1 ина кольцах 5 и 6 выполнены кольтцевые канавки.Для создания неравномерного поляв зоне торцовых зазоров-микрощелеймежду магнитным узлом и кольцами 5и 6 кольцевые канавки выполнены наторцовых поверхностях полюсных наконечников 2 и 3. Возможна конструкция уплотнения,в которой каждое кольцо 5(6) можетбыть снабжено четыоьмя и более подшипниками 9 качения.Возможна также конструкция уплотнения, в которой подшипники качениямогут быть установлены в подвижныхотносительно колец кронштейнах,позволяющих регулировать равномерность радиального зазора между кольцами 5(6 и валом 7,983032Постоянный магнит 1 с полюсныминаконечниками 2 и 3, кольца 5 и 6, вал 7 и магнитная жидкость 8 в уплотняемых зазорах образуют замкнутую 5 магнитную цепь, соответствующую потоку Ф (фиг,1) .При прохождении потока Ф черезторцовые зазоры-микрощели между маг" нитным узлом и кольцами 5 и 6 возни" 10 кает осевое усилие притяжения, поддействием которого кольца 5 и 6 при" тягиваются и залипают на иагнитном узле.При установке уплотнения на вал7 и вращении вала кольца 5 и 6 само- устанавливаются на магнитном поле, перемещаясь в радиальном направле нии относительно последнего. В дальнейшем магнитный узел и кольца 5 и 6 представляют собой единое целое, Однако в случае радиального биения вала 7 кольца 5 и 6 имеют возможность радиального перемещения относительно магнитного узла на величину биения вала. При этом усилие сдвига Р, необходимое для радиального перемещения колец 5 и 6 относительно магнитного узла, может быть определено иэ следующего выраженияР= й,где Ю - коэффициент трения скольжения пары "сталь по стали" (материалы полюсных наконечников 2, 3 и колец 5, 6) при смазке контактирующих поверхностей магнитной жидкостью 8,Я - осевое усилие притяжения ко.лец 5 и 6 к магнитному узлу.Магнитная сила, возникающая в ре.зультате взаимодействия магнитной жидкости 8 с полем постоянного магнита 1, препятствует вытеканию жидкости 8 под действием перепада давления из торцовых зазоров-микрощелей между магнитным узлом и кольцами 5 и 6, а также зазоров оо 1 и 3 . Величина этой силы зав.сит от магнитных характеристик жидкости 8, индукции в упомянутых зазорах и пропорциональна 50неравномерности магнитного поля взоне этих зазоров.В уплотнении исключается вращение 55 колец 5 и 6 относительно магнитногоузла, что уменьшает собственные потери на трение в уплотнении, так как потери в нем определяются практичес"4 В ее%а е ее гее а ввте те Заказ 7706/37 Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ки только трением в магнитной жидкос.ти в зазорах 3 и 3. Так как длина зазоров 5 и 3 а с помощью подшипников качения 9 обеспе.198303 4чивается равномерной по длине окружности колец 5, б и вала 7, то магнитные силы одностороннего притяженияколец 5 и б к валу 7 практически от сутствуют,