Магнитожидкостное уплотнение вала Советский патент 1989 года по МПК F16J15/43 

Изобретение относится к уплотни- тельной технике и может быть использовано для герметизации подвижных элементов, работающих при перепаде давления.

Цель изобретения - повьппение надежности уплотнения за счет увеличения удерживаемого перепада давления.

На фиг. 1 показано уплотнение, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Магнитожидкостное уплотнение вращающегося вала 1 содержит корпус 2,

1Д605022

ними входит в насыщение. Благодаря наличию выступов 7 и впадин между ними магнитная жидкость при движении вала попеременно находится в гради ентньк полях и вне их, уменьшается

склонность ее к коагуляции, уменьшается старение и возрастает ресурс работы уплотнения.

JQ Выполнение напротив каждой ступени кроме крайних, в валу 1 по меньшей мере двух сквозных диаметральных канаг лов 8 и 9 заполненных магнитной жидкостью, приводит к тому, что в стакатушку 3 индуктивности, полюсные на- 15 тич.еском положении вала 1 магнитный конечники 4, охватывающие вал 1 с ра- поток через магнитную жидкость умень- бочим зазором, заполненным магнитной шается. Последнее увеличит время до жидкостью 5. Внутренняя поверхность старения магнитной жидкости. Кроме полюсных наконечников 4 выполнена ступенчатой вдоль рабочего зазора с увеличением диаметров от крайних ступеней 6 к последующим, причем на ступенях, кроме крайних выполнены по окружности выступы 7, причем длина каждого выступа больше расстояния 25 между ними. В валу 1 выполнены, по меньшей мере, два сквозных диаметральных канала 8 и 9, заполненных магнитной жидкостью. Все диаметраль- ....

ные каналы соединены общим осевым ка- 30 РУ ности вала 1 равным длине высту- налом 10, заполненным также магнитной па, можно добиться, что при любом жидкостью, с поршнем 11 внутри. Цепь питания катушки 3 индуктивности содержит регулятор 12 тока, связанный с преобразователем 13 перепада давления. Поршень поджимается винтом 14.

Устройство работает следующим образом.

Включается цепь питания катушки 3 индуктивности, в которой ток создает магнитный поток. При этом минимальный поток, а следовательно, и минимальный удерживаемый перепад давления выбирается из условия насьш1ения магнитной жидкости под крайними ступенями 6. Магнитная жидкость 5 под ос- тал.ьными выступами в этом случае находится в ненасыщенном состоянии, так как их внутренний диаметр больше диаметра ступени 6, поэтому вклад ее в удерживаемый перепад давления незначи ЗО нями под давлением при помощи порш- телен.. ня 11.

того, при вращении, вала магнитная 2Q жидкость, находящаяся в каналах 8 и 9 обменивается с магнитной жидкостью, находящейся в рабочих зазорах уплотнения. Это также уменьшает воздействие на адсорбционные оболочки частиц и повышает долговечность уплотнения. Так как длина каждого выступа по окружности вала больше расстояния между ними, то выполняя расстояние между центрами каналов 8 и 9 по окстатическом положении вала по край- ней мере один канал находится под выступом.

При вращении вала 1 за счет цент35 робежных сил магнитная жидкость находящаяся в каналах 8 и 9, воздействует на магнитную жидкость в пространстве между крайними ступенями. Увеличивается внутреннее давление в магни- тожидкостной пробке и, как следствие, удерживающее давление. Выполняя каналы 8 и 9 под углом в сторону объема с большим давлением, можно еще более повысить удерживаемьш перепад давле45 ния. Для еще большего увеличения

внутреннего давления и тем самым увеличения удерживаемого перепада дав- . ления магнитная жидкость нагнетается в пространство крайними ступе40

тич.еском положении вала 1 магнитный поток через магнитную жидкость умень- шается. Последнее увеличит время до старения магнитной жидкости. Кроме ....

того, при вращении, вала магнитная жидкость, находящаяся в каналах 8 и 9 обменивается с магнитной жидкостью, находящейся в рабочих зазорах уплотнения. Это также уменьшает воздействие на адсорбционные оболочки частиц и повышает долговечность уплотнения. Так как длина каждого выступа по окружности вала больше расстояния между ними, то выполняя расстояние между центрами каналов 8 и 9 по окРУ ности вала 1 равным длине высту- па, можно добиться, что при любом

нями под давлением при помощи порш- ня 11.

статическом положении вала по край- ней мере один канал находится под выступом.

При вращении вала 1 за счет центробежных сил магнитная жидкость находящаяся в каналах 8 и 9, воздействует на магнитную жидкость в пространстве между крайними ступенями. Увеличивается внутреннее давление в магни- тожидкостной пробке и, как следствие, удерживающее давление. Выполняя каналы 8 и 9 под углом в сторону объема с большим давлением, можно еще более повысить удерживаемьш перепад давления. Для еще большего увеличения

внутреннего давления и тем самым увеличения удерживаемого перепада дав- . ления магнитная жидкость нагнетается в пространство крайними ступе

Изобретение относится к уплотни- тельной технике и может использоваться для герметизации подвижных элементов, работающих при перепаде давления. Целью изобретения является по- вьшение надежности уплотнения за счет увеличения удерживаемого перепада давления путем увеличения времени до старения магнитной жидкости и увеличения внутреннего давления в магии- тожидкостной пробке. Выполнение на« О k /I Фи. / против каждой ступени, кроме крайних, в валу 1 по меньшей мере двух сквозных диаметральных каналов, заполненных магнитной жидкостью, приводит к тому, что в статическом положении вала 1магнитный поток через магнитную жид- жидкость уменьшается. При вращении вала магнитная жидкость, находящаяся в каналах, обменивается с магнитной жидкостью, находящейся в рабочих зазорах. Все это приводит к уменьшению старения магнитной жидкости. Кроме того, при вращении вала 1 за счет центробежных сил магнитная ждцкость находящаяся в каналах, воздействует на магнитную жидкость в пространства между крайними ступенями. Увеличивается внутреннее давление в магнито- жидкостной пробке и, как следствие, удерживающее давление. 1 з.п. ф-лы, 2ил. (Л Од сл о to

При увеличении давления перед уплотнением сигнал от преобразователя 13 перепада давления через регулятор 55 12 тока попадает на катушку 3 индуктивности, магнитный поток увеличивается. Включаются в раббту другие ступени, так как магнитная жидкость под

Формула изобретения

и с выступами по окружности, охватывающие вал с зазором, заполненным магнитной жидкостью причем длина каждого выступа больше расстояния между ними, преобразователь давления и регулятор тока, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности за счет увеличения удерживаемого перепада давления, напротив каждой ступени, кроме крайних, в валу выполнены по меньшей мере два сквозных диаметральных канала, заполненных магнитной жидкостью, при этом расстояние между каналами по окружности ва- да равно длине выступа,

Фив. 2