Магнитожидкостное уплотнение

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОО А 1 19) (11)%19 констр Полюс" ститут , А.А. А Н.А. Д ехнолоовскоменинаЮ. ЕгоА,Б. Поукторско-т при Иван е им В.И.Л нтипов, В убровин и о ССС1978. детель63 15/4 Ы ния, 1 э,п. ф-.лы, 5 ил. ения магнитожидкоцового типа при вымагнитного материфиг.5 - пример выпостного уплотнения тополнении корпуса иала. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗО(54) МАГНИТОЖИДКОСТНОЕ УПЛОТ НИЕ(57) Изобрметизацииханизмов.надежностния путемного поля етение м,б. использовано для гервращающихся валов машин и меЦель иэооретения - повышение и магнитожидкостного уплотнерегулирования величины магнит- в рабочих зазорах, Магнитная Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для герметизации вращения валов, машин и механизмов.Целью изобретения является повышение надежности уплотнения путем регулирования величины магнитного поля в рабочих зазорах,На фиг.1 изображено предлагаемое магнитожидкостное уплотнение, разрез; на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - уплотнение в разрезе при измененном положении подвижной части полюсной приставки; на фиг.4 - сечение Б - Б на фиг.З; на система, охватывающая вал 2, выполнена в виде магнита 3 с полюсными приставками 4.Подшипник 9 скольжения установлен между приставками 4 и взаимодействует с выполненными в них проточками 7, 8. Магнит 3 выполнен в виде отдельных элементов, равномерно расположенных по окружности на расстоянии друг от друга. По меньшей мере одна из приставок 4 выполнена в виде двух коаксиально расположенных внутренней 5 и наружной 6 частей, Часть 6 установлена с воэможностью вращения относительно оси и на ее торцовой поверхности со стороны магнита 3 выполнены пазы, совпадающие по длине и ширине с соответствующими размерами поперечного сечения элементов магнита 3, в количестве, равном Я их числу. Расстояние между пазами. и элементами равно ширине последних. С приводом вращения части 6 связан датчик В немэгнитный ко охватывающая уплотня вая магнитная система полнен наборным из от магнитов 3 шириной Ь окружности с промежут ми, и полюсных прист мере одна из которых в из внутренней 5 и нару положеНных коаксиаль на другой, при этом рпус 1 установлена емый вал 2 кольце- ,магнит которой выдельных постоянных , расположенных по камимежду ниавок 4, по меньшей ыполнена составной жной 6 частей, рэсно относительно однаружная часть 6установлена с возможностью вращения относительно оси уплотнения, Между полюс- ными приставками размещен подшипник скольжения 9, взаимодействующий с вытачками 7 и 8 на их торцовых поверхностях. А на торцовой поверхности наружной части 6 полюсной приставки, прилегающей к магнитам 3, выполнены пазы 10, причем количество пазов, их длина и ширина Ьр, расстояния между пазами Ь,з, их количество соответственно равны количеству и размерам магнитов, и расстояниям между ними= Ьр, Ь,с = г .з, Ь = Ь.э). Магнитожидкостное уплотнение может быть снабжено и риводом вращения 11 наружной части 6 и датчиком давления 12, причем действие привода вращения 11 согласовано с показаниями датчика давления 12. Магниты 3 могут быть выполнены в форме цилиндров, параллепипедов или сегментов,Уплотнение работает следующим образом,Когда рабочий перепад давлений максимален, пазы 10 на торцовой поверхности наружной части 6 находятся напротив промежутков между магнитами 3 и последние полностью контактируют с торцовой поверхностью наружной части 6. Магнитный поток Фг проходит по пути: постоянные магниты 3, наружная часть 6 полюсной приставки, внутре 1 гняя часть 5, рабочий зазор дг,вал 2, рабочий зазор дг,полюсная приставка 4 и магнигы 3. Поскольку сопротивление прохождению магнитного потока Ф оказывают только рабочие зазоры д и д 2,то величина его максимальна и достаточна для удержания максимального рабочего перепада давлений,Ферромагнитная жидкость удерживается в рабочих зазорах д 1 и д 2 магнитным полем Ф.Когда перепад давлений отсутствует или очень мал, подвижная наружная часть 6 полюсной приставки плавно поворачивается до тех пор, пока пазы 10 не окажутся напротив постоянных магнитов 3. При этом между магнитами 3 и торцовой поверхностью наружной части 6 образуется зазор дз, равный глубине паза 10.Магнитный поток Ф,проходит по пути; постоянные магниты 3, зазор дз,наружная часть 6, внутренняя часть 5, рабочий зазор двал 2, рабочий зазор д 2,полюсная приставка 4 и магниты 3. Поскольку величина зазора дз д 1+д 2, то Ф ссф 1,Величину магнитного поля Ф 2 выбирают такой, чтобы магнитная сила, удерживающая ферромагнитную жидкость в рабочих зазорах, была больше силы тяжести, При автоматической регулировке величины магнитного поля в в рабочих зазорах сигнал сдатчика давления 12 поступает на приводвращения 11, который поворачивает по 5 движную часть полюса 6 в соответствии свеличиной давления.Уплотнение целесообразно применятьдля герметизации машин и механизмов, приработе которых кратковременно повышает 10 ся давление, с длительными перерывами вработе и снятием давления, а также припульсирующем давлении.При герметизации механизмов, в которых кратковременно повышается давление,15 уплотнение должно выдерживать максимальный перепад давлений, Поэтому величину магнитного поля в рабочих зазорахповышают, а это, в свою очередь, вызываетповьшгенное расслоение ферромагнитной20 жидкости, время которого можно определить следующим образом:) - динамическая вязкость дисперсионной среды в ферромагнитной жидкости;Ь - половина высоты зазора;а - радиус магнигной частицы в жидкости,В - индукция магнитного поля,- намагниченность жидкости.Расслоение магнитной жидкости приводит к потере герметичности и увеличениюсобственного момента трения уплотнения,С этими характеристиками связана надежность уплотнений. Выход иэ строя уплотнения характеризуется разгерметизацией илидостижением собственного момента трениявеличины выше допустимой.Таким образом, предлагаемая конструкция магнитожидкостног о уплотнения позволяет значительно увеличить время дорасслоения ферромагнитной жидкости и соответственно повышает его надежность,Формула изобретения1, Магнитожидкостное уплотнение, содержащее охватывающую вал магнитнуюсистему, выполненную в виде магнита с полюсными приставками, и подшипник скольжения, установленный между полюснымиприставками, взаимодействующий с выполненными в них проточками, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности уплотнения, магнит выполнен в видеотдельных элемен гов, равномерно расположенных по окружности на расстоянии другот друга, а по меньшей мере одна из полюсных приставок выполнена в виде двух коаксиально расположеных внутренней части инаружной, установленной с возможностью вращения относительно оси уплотнения, и на ее торцовой поверхности со стороны магнита выполнены пазы, совпадающие по ширине и длине с соответствующими раз мерами поперечного сечения элементов магнита, в количестве, равном их числу, при этом расстояние между пазами и элементами магнита равно ширине последних.2. Магнитожидкостное уплотнение по и 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено приводом вращения наружной части полюсной приставки и связанным с ним датчиком давления.1651000Составитель А.Бельцова Редактор Т.Иванова Техред М.Моргентал Корректор О,Крав Заказ 1977 Тираж 457 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,