Магнитно-жидкостное уплотнение

Номер патента: 813059

Авторы: Бакуткин, Бибик, Новиков, Радионов, Чиченев, Шубин

ZIP архив

Текст

Союз Советскнд Соцналист ическиеРеспублик ОП ИКАНИЕизовгетения "81 ЗО 59К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 040477 (21) 2495196/25-08 Р 1)М. КЛ. с присоединением заявки Ио Г 16 3 15/40 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(088. 8) Дата опубликования описания 1503.81(72) Авторы изобретени В.А. Радионов, Н. И. Бакуткин, А.Я. Новиков, О.П.Шубин и Е.Е.Бибик Николаевскийкораблестроити Московский дена Т ьный и сосный дового Красного Зн титут им. адм. С,О авод им. М.И.Калин(54) МАГНИТНО-ЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ повышениости уплот ежн ия. достигается т постоянный кол ен в виде ступ тулки, неподви алу и подвижно мрцеУказанная цел то в уплотнении ой магнит выпол атой магнитной акрепленной на но со Изобретение от носится к маши но- строению, а более конкретно - к уплотнениям вращающихся валов,Известно многорядное магнитное уплотнение вращающегося вала, со- держащее магниты и полюсные наконечники, выполненные с возможностью осуществления ступенчатого изменения магнитной индукции в зазорах, заполненных магнитной жидкостью, от максимальной величины и индукции в середине уплотнения к минимальной - у полюсных наконечников крайних магнитов (.11.Недостатком такого уплотнения является то, что наибольшая сила, противодействующая уплотняемому давлению, определяется только магнитным полем постоянных магнитов, размещенных в середине уплотнения, поэтому данное уплотнение недостаточно надежно и эффективно.Цель изобретения е на-, д ости и эффективн неединенной с магнитным стаканом, внутри которого размещены магнитные диски, между. которыми расположены диамагнитные несмачиваемые проклад ки, в магнитных дисках выполненырадиальные пазы, смещенные относительно пазов смежных дисков, при этом на магнитной втулке образован торцовый лабиринт с примыкающим маг- О нитным диском.На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое магнитно-жидкостное уплотнение, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.5 Уплотнение состоит из ступенчатоймагнитной втулки 1, жестко насаженной на вал 2. Магнитная втулка 1 подвижно соединена со стаканом 3, выполненным иэ магнитного материала, О В стакане 3 в чередующеся порядкенабраны магнитные диски 4 и кольцевые диамагнитные прокладки 5. Магнитные диски 4 выполнены с радиальными пазами 6. Внутренняя кольцевая 5 поверхность магнитных дисков выполнена вибронакаткой для создания микрорельефа, Одна из торцовых поверхностей втулки 1 и примыкающая к ией поверхность магнитного диска 4 вы- О,полнены с проточками выступ-впадина, 813059благодаря чему создается торцовый .лабиринт 7, зазор которого .заполнен магнитной жидкостью 8. Магнитная жидкость 8 находится также в зазоре между валом 2, магнитными дисками 4 и диамагнитными прокладками 5 Диамагнитные прокладки 5 выполнены иэ немагнитного материала, несмачиваемо. го магнитной жидкостью 8, Все устройство крепится к корпусу 9 механизма при помощи крышки 10. Магнитные диски 4 и диамагнитные прокладки 5 от проворачивания закреплены при помощи шпонки 11. Полюсный наконечник лабиринта 7 закреплен на торце втулки 1 и выполнен ступенчатой формы для создания концентрации магнитного 15 потока, поэтому на его выступах образуются кольцевые зоны насыщения, обеспечивающие.максимальное взаимодействие магнитного поля с магнитной жидкостью 8. К магниту 1 примыкает ;щ стопорнае кольцо.Работа устройства осуществляется следующим оразом.Магнитная втулка 1, магнитные диски 4, уплотняемый вал 2 и магнитная жидкость 8 создают замкнутую магнитную цепь. Уплотняющая способность обеспечивается за счет торцового лабиринта 7, в зазоре которого находится магнитная жидкость 8, взаимодействующая с магнитным полем, и за М счет взаимодействия магнитной жидкости 8 с магнитными дисками 4. Благодаря выполнению радиальных пазов 6 на каждом диске 4 и установке этих дисков со смещением пазов каждого З 5 диска по отношению пазов последующего диска создается большое количество неупорядочных точечных магнитныхполей, взаимодействующих с магнитной жидкостью, чем обеспечивается плотная 4 О пленка магнитной жидкости, удерживающаяся в зазоре, что способствует устранению непосредственного металлического контакта вала и элементов уплотнения. Этому же способствует установка диамагнитных колец. Приме нение диамагнитных колец позволяет в большей мере улучшить уплотняющую способность эа счет использования эффекта различного направления сил поверхностного натяжения в узких зазорах и капиллярах со смачиваемыми 1 и несмачиваемями поверхностями. Так, магнитные диски 4 выполнены из смачиваемого материала (смачиваемость обеспечивается за счет магнитного взаимодействия), а кольца - из несмачиваемого материала. В результате действия капиллярных сил поверхностного натяжения появляется запирающий участок, удерживающий магнитную жидкость в искривленной торцовой поверхности. При этом смачиваемая часть магнитные диски) выполнены со стороны высокого давления. В итоге магнитная жидкость располагается в зонах с различными условиями смачиваемости, а действующие на их искривленную поверхность капиллярные силы оказываются направленными в одну и ту же сторону и складываются.Максимальный перепад давления увеличивается пропорционально числу пар магнитных дисков и диамагнитных прокладок. Таким образом, обеспечивается надежная и эффективная герметизация.Формула изобретенияМагнитно-жидкостное уплотнение,содержащее постоянные кольцевые магниты, охватывающие вал, и немагнитные втулки, а также магнитный уплотнитель в кольцевом зазоре между валом и кольцевыми магнитами, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и эффективности, постоянный кольцевой магнитвыполнен в виде ступенчатой магнитной втулки, неподвижно закрепленнойна валу и подвижно соединенной с магнитным стаканом, внутри которогоразмещены магнитные диски, междукоторыми расположены диамагнитныенесмачиваемые прокладки, в магнитных дисках выполнены радиальные пазы,смещенные относительно пазов смежных дисков, при этом на магнитнойвтулке образован торцовый лабиринтс приьыкающим магнитным диском.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССР9340814, кл. Г 16 3 15/54, 05.06.72

Смотреть

Заявка

2495196, 04.04.1977

НИКОЛАЕВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГОКРАСНОГО ЗНАМЕНИ КОРАБЛЕСТРОИТЕЛЬ-НЫЙ ИНСТИТУТ ИМ. АДМИРАЛА C. O. MAKAPOBA, МОСКОВСКИЙ НАСОСНЫЙ ЗАВОД ИМ. M. И. КАЛИНИНА

РАДИОНОВ ВЛАДИМИР АЛЕКСАНДРОВИЧ, БАКУТКИН НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ, НОВИКОВ АЛЕКСАНДР ЯКОВЛЕВИЧ, ЧИЧЕНЕВ АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ, ШУБИН ОЛЕГ ПАВЛОВИЧ, БИБИК ЕФИМ ЕФИМОВИЧ

МПК / Метки

МПК: F16J 15/40, F16J 15/43

Метки: магнитно-жидкостное, уплотнение

Опубликовано: 15.03.1981

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-813059-magnitno-zhidkostnoe-uplotnenie.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Магнитно-жидкостное уплотнение</a>

Похожие патенты