Магнитожидкостное уплотнение Советский патент 1984 года по МПК F16J15/40 

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов оборудования, находящегося под вакуумом или избыточным давлением.

Известно магнитожидкостное уплотнение врац ающегося вала, в котором магнит с полюсными приставками, установленный жестко и герметично на вpaL aюlдeмcя валу, образуют полость под магнитную жидкость, омывающую кольцевой корпус, охватывающий вал, полюсные приставки, магнит, а на поверхности одной полюсной приставк обращенной к корпусу.и находящейся со стороны пониженного давления, выполнены винтовые канавки, а на поверхности, обращенной к корпусу второй полюсной приставки, выполнены кольцевые канавки l .

Недостатком известного уплотнения является необходимость его дозаправки ферромагнитной жидкостью в случае ее частичной потери, что в условиях непрерывно действующих производств может вызвать срыв давления или вакуума в уплотнительных аппаратах

Цель изобретения - увеличение ресурсов работы уплотнения.

Поставленная цель достигается тем, что в магнитожидкостном уплотнении , содержащем установленные на валу постоянные магниты с полюснь ми приставками и Ферромагнитную жидкость, полюсные приставки выполнены в виде пакета злементов сетчатой структуры.

На фиг. 1 представлена конструкция устройства приставки; на фиг. 2 вариант выполнения полюсной приставк

Н-а вращакхиейся вместе с валом 1 втулке 2 размещены магниты 3 и по люсные приставки 4,выполненные из пкета элементов сетчатой структуры и /магнитопроводного материала.Втулка упирается в бурт 5 вала 1 и уплотняется по валу 1 прокладкой 6, поджимаемой втулкой 7 и болтами 8 относительно упорной втулки 9. Уплотнение полюсов по втулке 2 реализуется при помощи уплотнительного кольца 10 втулки 11, гайки 12 и шайбы 13. Вал вращается в подшипниках 14, установленных на кронштейне 15 крышки аппарата 16. Корпус 17 уплотнения имеет заправочные отверстия 18 и крепится к крышке аппарата 16 болтами 19. Максимальный диаметр сеток полюсной приставки 4 может быть выполнен превышающим внутренний диаметр корпуса 17 уплотнения, что позволяет компенсировать несоосность или биение зала относительно корпуса.

Уплотнение работает следующим образом.

Магнит 3 создает постоянный магнитный поток, который проходит через полюсные приставки 4, корпус 17 и полость между ними, заполненную (Ферромагнитной жидкостью. Ферромагнитная жидкость удерживается от выдавливания под действием перепада давления за счет магнитной силы, которая Возникает при действии магнитного поля на кольцо ферромагнитной жидкости. Внутренние полости полюсных приставок 4 между сетками заполнены ферромагнитной жидкостью, которая при потере части жидкости из рабочего зазора между КОРПУСОМ 17 к магнитами 3 с полюсными поиставками 4 (за счет уноса и т.п.) попадает в рабочий Зазор под действием магнитного потока. Таким образом увеличивается ресурс работы уплотнителя без дозаправки Ферромагнитной жидкости, так как полюсные приставки являются резервуаром Ферромагнитной жидкости .Установка шайбы 13 из немагниного материала в совокупности с любым традиционным уплотняющим эластичным элементом позволяет уплотнить полюсны приставки 4 и магниты 3 по втулке 2

На Лиг,1 уплотнена полюсная приставка, наиболее удаленная от аппарата 16, который .предназначен для работы под вакуумом. В случае работы аппарата под давлением шайбой 13 и эластичным элементом уплотняют ближайшую к аппарату полюсную приставку 4. При эксплуатагши магнитожидкостных уплотнений, они плохо работают при переменном зазоре между полюсными приставками 4 и корпусом 17. При возникновении значительного эксцентричного зазора в нем возможен пробой феррожидкости под воздействием перепада давления.

С целью исключения такого явления для ряда конструкций, в основном для уплотняемых валов с малым числом оборотов полюсные приставки выполняют в виде пакетов сеток переменного сечения, максимальный наружный диаметр которых превышает внутренний диаметр корпуса уплотнения. В этом случае имеет место контакт сеток с корпусом, чтo пoзвoляeт. отчасти компенсировать несоосность при биении

Вала, а следовательно и размещенных на нем магнитов и полюсных приставок относительно корпуса, за счет которого удается уменьшить максимальный эксцентриситет, за счет упругости пакетов сеток.

Технико-экономический эффект изобретения заключается в увеличении ресурса работы уплотнения.

МАГНИТОЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ, содержащее установленные на валу постоянные магниты с полюсными приставками и ферромагнитную жидкость, отличающееся тем, что, с целью увеличения ресурса работы уплотнения, полюсные приставки выполнены в виде пакета элементов сетчатой структуры. (О (Л со 05