Магнитожидкостное уплотнение Советский патент 1985 года по МПК F16J15/40 

Изобретение относится к уплотнИтельной технике и может быть использовано при герметизации валов и штоков. Целью изобретения является повьшение надежности и долговечности работы уплотнения путем уменьшения расслоения жидкости за счет создания дополнительного магнитного потока через магнитопровод, что позволяет увеличить время стоянки без замены магнитной жидкости. На фиг.1 показано магнитожидкостное уплотнение при вращающемся вале; на фиг.2 - то же, при неподвижном вале. В корпусе 1 размещено магнитожидкостное уплотнение, содержащее постоянный магнит 2 с полюсными наконечниками 3, магнитную жидкость 4 в уплотняемом зазоре Л , который образован полюсными наконечниками 3 и валом 5, и магнитопровод 6,, С помощью регулировочных болтов 7 из немагнитного материала осуществляется регулировка зазора S между магнитопроводом, 6 и полюсными наконечниками 3. При вращении зазор О обеспечивается таким, чтобы через магнитопровод 6 замыкался минимальный магнитный поток. Это условие до, стигается, если зазор S значительно больше уплотняемого зазора В этом случае основной магнитньй поток проходит через магнитную жидкость, которая под воздействием градиента напряженности магнитного поля V Н уплотняет зазорi . При остановке вала начинается пр цесс фильтрации жидкости-носителя в область минимальной напряженности и концентрация феррофазы в области максимальной напряженности, что при водит к расслоению магнитной жидко ти. 592 Время, за которое произойдет расслоение магнитной жидкости, опреде-ляется по формуле - 2a ;jeJ7H вязкость магнитной жйдкостирадиус частиц феррофазы, намагниченность материала феррофазы толщина магнитожидкостгюй. пробки под полюсом-; градиент напряженности магнитного поля под полюсом магнитная постоянная. Чтобы уменьшить расслоение мга- нитной жидкости сразу после остгшовки вала 5 необходимо уменьшить или ликвидировать зазор о между магнитопроводом 6 и полюсными наконечниками 3, тогда основной магнитный поток пройдет через магнитопровод 6. Через магнитную жидкость 4 замкнется незначительная часть потока, величина которой определяется соотношением S/Л , соответственно уменьшится градиентнапряженности VH в уплотняемом зазоре. Пропорционально уменьшению градиента напряженности увеличится время Т, за которое произойдет расслоение магнитной жщ(кости. Минимальный градиент напряженности магнитного поля должен быть таким, чтобы магнитная сила, удерживающая жидкость в уплотняемом зазоре бьша больше, чем силы тяжести: /JoJvH pg, где Q - плотность магнитной жидкости. Сечение магнитопровода 6 выб фается, исходя из того, чтобы матер Еал магнитопровода не достигал магнитного насьш1ения.

МАГНИТОЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ, содержащее постоянный магнит с полюсными наконечниками, магнитопровод, установленньш концентрично полюсным наконечникам и обхватываю ций их, и магнитную жидкость в рабочих зазорах, о т л и ч а ю п; е вся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности работы уплотнения путем уменьшения расслоения жидкости, магнитопровод установлен с возможностью регулировки зазора между ним и полюсными наконечниками.