Магнитожидкостное уплотнение

(54) МАГНИТОЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ Изобретение относится к машиностроению и может использоваться во всех отраслях народного хозяйства для герметизации вращающихся валов при передаче движения в газо. вые или жидкостные среды с повышенным перепадом давления.Известны магнитожидкостные уплотнения вращающихся валов, предназначенные для герметизации газовых и жидкостных сред с повышенным перепадом давления, состоящие изт 0 кольцевых постоянных магнитов с полюсными наконечниками. Магнитная жидкость, омывая вал, находится в полости, образованной кольцевым магнитом и полюсными наконечниками, Неоднородное магнитное поле (градиент поля) создается за счет канавок илина валу или на полюсных наконечниках 111.Известно также уплотнение, содержащее ряд кольцевых постоянных магнитов, намагниченных встречно, с полюсными наконечниками, образующие замкнутые полости лод магнитную жидкость, омывающую варщающийся вал, и корпус из немагнитного материала, охватьтвающий постоянные магниты снаружи 21,Подобная конструкция имеет завышенные размеры постоянных магнитов и уплотнения в целом, а также ограничивает выбор материалов для изготовления постоянных магнитов, так как в ней невозможно произвести намагничивание их в сборе с лолюсными наконечниками. Известно, что лри намагничивании постоянных магнитов с лолюсныминаконечниками (с арматурой) они развивают больший магнитный поток (индукцию) в сравнении с намагни. чиванием их без лолюсных наконечников (беэ арматуры), Поэтому для обеспечения требуемой индукции в зазоре между полюсными наконечниками и вращающимся валом магниты имеют завышенные размеры, что приводит и к завышению размеров всего уплотнения.Для уменьшения разницы магнитного потока, развиваемого постоянными магнитами, при намагничивании их отдельно и совместно с полюс. ными наконечниками., они изготавливаются из материалов, кривая размагничттвания которыхпрактически совмещается с характеристикой ихмагнитного возврата. К таким материалам относятся Феррит бария различных марок. При10 15 20 25 ЗО 35 5655 3 7менение в таком уплотнении магнитов из ли.тых магнитотвердых материалов, кривая раз.магничивания которых не совпадает с характе.ристикой их магнитного возврата, практическине имеет смысла,Другим недостатком указанного уплотненияявляется невысокий компенснруемый перепаддавления вследствие незначительного градиентаполя в зоне середины внутренних полюсныхнаконечников между двумя встречно намагниченными магнитами,Цель изобретения - уменьшение габаритовуплотнения, расширение номенклатуры применяемых материалов для изготовления постоян.ных магнитов, а также расширение диапазонадавления, удерживаемого на уплотнении,Поставленная цель достигается тем, что вдвухрядном уплотнении внешние полюсныенаконечники соединены между собой, Во внутреннем полюсном наконечнике со стороны вра-щающегося вала образована канавка.На фиг.;1 показано предлагаемое двухрядное магнитожидкостное уплотнение; на фиг.2 -приспособление для намагничивания постоянныхмагнитов уплотнения в сборке с полюсныминаконечниками,Магнитожидкостное уплотнение включаетдва встречно намагниченных постоянных магии.та 1 и 2 и полюсные наконечники 3, 4 и 5,образующие замкнутые полости 6 под магнитную жидкость 7, омывающую вращающийсявал 8, На поверхности полюсных наконечниковсо стороны вращающегося вала 8 выполненыканавки для создания градиента поля. Внешниеполюсные наконечники 3 и 4 соединены междусобой, а во внутреннем полюсном наконечнике5 со стороны вращающегося вала 8 выполненаканавка 9, Для намагничивания постоянныхмагнитов совместно с их полюсными наконечниками последние в сборе устанавливаютсяв приспособление, выполненное в виде электромагнита так, что между его полюсами, с однойстороны, устанавливается внешний полюсньшнаконечник 4, а с другой - внутренний полюсный наконечник 5. Намагничивание магнитов1 и 3 происходит через их полюсные наконечники.Предлагаемая конструкция уплотнения позволяет изготавливать магниты из литых магнитотвердых материалов, магнитные характеристики которых по иццукшя в 3 - 4 разапревосходят аналогичные характеристики ферритов бария, применяемых для изготовлениямагнитов в известном изобретении, что при.водит к существенному уменьшению размеров постоянных магнитов и всего уплотненияПостоянный магнит 1, его полюсные наконечники 3 и 5, полость 6 и вал 8 образуют, одну замкнутую магнитную цепь, а магнит 2 426574. вместе с его полюсньни наконечниками 4 и 5,другой полостью 6 и талом 8 - вторую зам.кнутую магнитную цепь. Магнитная сила, возникающая в результате взаимодействия магнит.ной жидкости 7 с полем постоянных магнитов 1 и 2, препятствует вытеканию жидкостипод действием перепада давления. Величинаэтой силы зависит от магнитных характеристик жидкости, индукции в зазоре между полюсными наконечниками н валом и пропорциональна градиенту магнитной индукции (магнитного поля) в аксиальном направлении, Проточка 9 во внутреннем полюсном наконечнике 5 образует дополнительную замкнутую по.лость под магнитную жидкость 7 и увеличивает градиент магнитной индукции (магнитногополя) в направлении толщины полюсного наконечника 5 н вместе с этим удерживаемыйна уплотнении перепад давления практическив тех же размерах уплотнения, Соединение внешних полюсных наконечнико" . и 4 позволяетнамагничивать постоянные магниты 1 и 2 всборе с их полюсными наконечниками. Послед.нее приводит к увеличению магитной индукциив зазоре между полюсными наконечниками ивалом в сравнении с намагничиванием магнитовотдельно от их полюсных наконечников особенно при изготовлении из литых магнитотвердыхматериалов, кривая размагничивания которыхне совпадает с характеристикой их магнитного,возврата. В конечном итоге это приводит куменьшению размеров постоянных магнитов и уплотнения в целом, а также расширяет номенклатуру применяемых материалов для изготовления магнитов,Изобретение позволяет намагничивать постоянные магниты в сборе с их полюсныминаконечниками и увеличивать градиент магнит ной индукции (магнитного поля) в направлении толщины внутреннего полюсного наконечника. Это уменьшает размеры постоянных маг.питон и уплотнения в целом, расширяет номенклатуру применяемых материалов для иэготов.4 ления постоянных магнитов и увеличивает удер.живаемый на уплотнении перепад давления. Формула изобретения 1, Магнитожидкостное уплотнение, содержащее два встерчно намагниченных постоянных магнита с полюсными наконечниками, образующие замкнутые полости под магнитную жид. кость, омывающую вращающийся вал, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью сокраще. ния габаритов .и расширения номенклатуры материалов магнитов, в нем внешние полюсные наконечники соединены между собой,5 742657 б2. Уплотнение по п. 1, о т л и ч а ю щ е- Источники информации,е с я тем, что, с целью расширения диапаэона 1 принятые во внимание прн экспертизеудерживаемого перепада давлений, во внутрен, Авторское свидетельство СССР Мф 920836,нем полюсном наконечнике со сторо- кл, Е 16 1 15/54, 1972,ны врашанпцегося вала выполнена 5 2, Авторское свидетельство СССР Нф 340814,канавка. кл. Е 16 3 15(54, 1970. оставитель В, АношкТехред Н.Бабурка Корректор С. Щомак актор А, Федькин аэ 3599 10 ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 1095 БНИИНИ Государственного коми по делам изобретений и откры 113035, Москва, Ж, Раушская