Уплотнительное устройство

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 16 ) 15/40 ОБРЕТ ственн удченководственноство СССР/40, 1988,ред трения лнены ца тревыше лотии Г(.ГУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНВЕДОМСТВО СССР(57) Сущность изобретения: кольцаустановлены в корпусе, Втулки выпоиз магнитного материала, Два коль Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано дляуплотнения вращающихся валов в компрессорах, насосах и других машинах,Целью изобретения является поние надежности и долговечности уптельного устройства.На фиг.1 изображено уплотнительноеустройство, продольный разрез; на фиг.2-плавающее кольцо трения прямоугольнойформы; на фиг,З - плавающее кольцо с вогнутой внутренней поверхностью.Уплотнительное устройство состоит изкорпуса 1, в котором установлен постоянный магнит 2 с кольцевыми магнитопроводами 3 и 4. На вращающемся валу 5 жесткоустановлено кольцо, выполненное из магийтопроводного материала, другое кольцо 7вьполнено в виде части кольцевого магни-топровода 3 и является неподвижным. Кольца 6 и 7 направлены к поверхности третьегокольца 8 под углом и образуют полость 9,1.Я 2, 1831616 АЗ ния направлены под углом к поверхности трения третьего кольца с образованием полости, заполненной магнитоактивным составом, Одно кольцо установлено жестко на валу, другое выполнено в виде части кольцевого магнитопровода, а третье установлено плавающим на валу между втулками, ограничивающими его осевое и радиальное перемещения. Поверхность плавающего кольца, обращенная к другим кольцам, выполнена вогнутой, поверхности колец, контактирующие с ним, выполнены ответными, Поверхность контакта плавающего кольца покрыта износостойким немагнитным материалом, 2 з.п. ф-лы, 3 ил,заполненную герметизирующим и смазывающим магнитоактивным составом 10, Третье кольцо 8 установлено плавающим между втулками 11 и 12, ограничивающими его осевое и радиальное перемещение, и выполнено также из магнитопроводн зго материала. Плавающее кольцо 8 может иметь в сечении прямоугольную (фиг,2) или в случае осевых перемещений вогнутую со стороны колец 6 и 7 поверхность (фиг.З), а поверхности последних, контактирующие с кольцом 8, выполнены ответными, В зоне контакта с кольцами 6 и 7 плавающее кольцо 8 может быть покрыто износостойким не- магнитным материалом. Магнитопровод 4, обращенный к валу 5, выполнен зубчатым. Полости, образоьанные зубьями магнитопровода 4, также заполнены, магн тоактивным составом 10. Для концентрации магнитного поля в области контакта колец трения и на оконечностях зубьев магнитопроводов 3 и 4, последние разделены немдг 1831616нитопроводными проставками 13, Дляпериодической подпитки полости 9 герметиэирующей и смаэывающей магнитоактивной композицией 10 служит канал 14,Уплотнение работает следующим образом.Контактное давление неподвижного 7 ивращающегося вместе с валом 5 кольца 6, атакже плавающего кольца трения 8 обеспе- .чивается за счет замыкания через них маг- "0нитного потока Ф 1 и магнитного потокарассеивания Ф 2, Градиент магнитного поля,который формируется благодаря таму, чтонеподвижное кольцо трения 7 и вращающееся кольцо трения б в зоне, примыкающей к 15плоскости трения, направлены под углом а,обеспечивает равномерность контактногодавления. При вращении кольца 6 магнитоактивная композиция 10 подается в зонуконтакта колец 6, 7 и 8, Если подвижное 20кольцо трения 6, установленное на валу 6,вращается со скоростью Ч, то плавающеекольцо трения 8 за счет проскальзыванияиэ-.за наличия в плоскости контакта магнитоактивного герметизирующего и смазывающего состава 10 будет вращаться соскоростью близкой к И 2. В связи с тем чтоскорость вращения плавающего кольца 8из-за проскальзывания уменьшается, соответственно значительно в меньшей степени 30будет иметь место и износ контактирующихповерхностей. Втулка 11 ограничиваетрадиальное перемещение кольца 8 прибиениях вала или подшипника. При гидравлических ударах, резком повышении давления и раскрытия уплотнения для ограничения осевого перемещения кольца 8 устанавливается втулка 12,Если при. работе уплотнения исключаются осевые перемещения вала, то концевые поверхности колец 6 и 7 могутвыполняться с площадками е виде колецтрения, перпендикулярными оси вращениявала и.параллельно плоскости трения кольца 8(фиг.2). В случае, если имеется возможность осевого перемещения вала, топоверхность кольца 8, обращенная к кольцам 6 и 7, должна быть выполнена вогнутой,а кольца 6 и 7 должны выполняться с кривизной, соответствующей вогнутой поверхности кольца 8 (фиг.3). В этом случае приосевом перемещении вала будет обеспечиваться постоянный контакт колец трения б,7 и 8, Кроме того, для увеличения надежности и долговечности уплотнения контактирующие поверхности колец тренияпокрывают иэносостойким магнитопроводным материалом. Толщина покрытия определяется силой контактного давления колецтрения, обеспечиваемого за счет замыканиямагнитных потоков Ф 1 и Ф 2,Таким образом, заявляемая конструкция по сравнению с прототипом обеспечи- .вает более высокую надежность работыуплотнительного устройства.Формула изобретения1, Уплотнительное устройство вала, содержащее кольца трения, установленные вкорпусе, постоянный магнит с кольцевымимагнитопроводами и герметиэирующийсмазывающий магнитоактивный состав, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабженовтулками, выполненными из магнитного материала, два кольца трения направлены подуглом к поверхности трения третьего кольцас образованием полости, заполненной магнитоактивным составом, при этом одно изпервых колец установлено жестко на валу,другое кольцо выполнено в виде части кольцевого магнитопровода, а третье кольцотерния установлено плавающим на валумежду втулками, ограничивающими его осевое и радиальное перемещение,2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что поверхность плавающего кольцатрения, обращенная к двум другим кольцамтрения, выполнена вогнутой, а поверхностипоследних, контактирующие с ним - ответными,3. Устройство по пп,1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что поверхность плавающегокольца трения в зоне контакта с другимикольцами трения покрыта износостойкимнемагнитным материалом,/ктор М. Анд Редак ко аэ 2547Тираж ПодписноеВНИИПИ Гбсударственногокомитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 415 . Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10