Магнитожидкостное уплотнение Советский патент 1981 года по МПК F16J15/40 F16J15/43 

(54) МАГНИТОЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ

Изобретение относится к УПЛОТНИтельной технике, в частности к магни тожидкостным уплотнениям подвижных соединений. Известно магнитожидкостное уплотнение с установленными в его корпусе магнитом и полюсными проставками, по лость ме;эду которыми заполнена, магни тной жидкостью, которая удерживается магнитными силами, обеспечивая уплот нение зазора между валом и корпусом, l. Недостатки уплотнения - малая надежность и герметичность, а также вы сокие требойания к точности изготовления из-за необходимости выдeRЖивать малый зазор между подвижными де талялш. . . Цель изобретения - повшиение надежности долговечности и герметичности уплотнения, а также снижение требований к точности изготовления некоторы х его деталей и расширение диапазона его применения. Поставленная цель AoctHraetuH за счет того, что проставки выполнены в виде уплотнительных элементов контактного типа, например манжет. При этом-они могут быть оперты-на дополнительно устанавливаемые опорные элементы. Как уплотнительные элементы, так и опорные элементы по отдельности или вместе могут быть вьшолнены из магнитного материала. Уплотнительные элементы могут быть выполнены из магнитопроводной резины или из какого-либо другого упругого материала с магнитными свойствами, а опорные элементы из углеродистой стали. Кроме тото, на валу и/или на обращенной к нему поверхности уплотнительного элемента может быть выпол нен микрорельеф для управления движением жидкости в зоне контакта. Помимо этого, на обращенной к рабочей полости поверхности первого ушютнительного может быть нанесена стойкая к рабочей среде чсидкость с магнитныАШ свойствами. На чертеже схематически изображен вари.аят исполнения предлагаемого изобретения. Устройство содержит g корпуса 1 установлейные две или более манжеты 2 из магнитопроводной резину, выворачиванию которых под действием давления препятствуют опорные диски 3, выполненные из углеродистой стали. Между манжетами установлен дополнительный магнитный элемент 4, а полость -5 между манжеоами заполнена жидкостью, обладающей одновременно магнитными и смазывающими свойствами, В качестве магнитного элемента может быть исполь зован, на-Пгример кольцевой магнит, ось которЭР® ор1 ентирована приблизительно параллель ® оси заладили же катушечный электромагнит, подключенный к источнику электрического тока, который может быть выполнен, например, в виде установленHOFO на валу 6 генврато pa. На валу и/или на ма-ижете имеется .рорелье4 7 в виде мелких, н-аклонных к оси уплотнения-каналов, об разующих винтовую.решетку, обеспечивающую подачу жидкости к рабочей кро ке манжеты. Обращенная к рабочей полости 8 --ввугрешняя поверхность первой из манжет может быть покрыта сло ем 9 стойкой к рабочей среде и облад ющей магнитными свойствами жидкости, Уп гаотш н-ие работает следующим Образом. После монтажа манжет 2, опорных дисков 3 и магнитного элемента 4 в кориус 1 залив-ается магнитная жидкюс которая заполняет полость 5. Кроме того, первая из манжет ,покрывается слоем 9 ма«гнитной жидкости. Магнитная жидгюосфь в :п.ОЛости 5 и на пвр1В зй из манжет удерхйивается на своем рабочем месте под действием магнитного поля, о&разован-ного магнитным элегментом 4, что позволяет без потерь и утечек жидкости установить манжеты на вал гидроагрегата в котором / работает предлагаемое уплотнение. При этом под действием магнитного поля жидкость проникает в зону контакта манжеты с валом, .заполняя углубления микрорельефа. При вращении вала уплотнение рабо тает од.новреме-н-но как магнитожидкост ное и как контактное. При этом ма рнитное поле не только удерживает мат нитную жидкость в полости 5 и на поверхности первой из манжет, но и служит одновременно (в зависимости от поляр«ОЕ Ти) для увеличення или ос лабленил ирижат ия рабочих кромок ма жет к валу. При щзиМёвении данного уплотнения в узлах вращательного движения питание лтаРЯИтного эл-емента может осушествияться от установленного на валу гeнe,g aтopa, что увеличивает эффект удержания жидкости с магнитными свойствами в полости 5. При этом величина тока, пропускаемого через электромагнит, может регулироваться в заданном Д1иапазоне, в том числе и изменением в;ращ;ения вала. Благодаря такому исполнению достигается улучшенное охлаждение и смазка манжет, более четкое регулирование усилия прижатия рабочей кромки к валу, сокращение потерь магнитной жидкости , что в целом приводит к повышению срока службы, надежности и герметичности узла в целом, а также к снижению требований к точности изготовления и расширении диапазона применения по давлению, скорости вращения и некоторым другим параметрам. Формула изобретения 1.Магнитожйдкостное уплотнение, гареимуществ.енно для вращающихся ва- . лов, с установленными в корпусе магнитом и полюсными проставками, полость между которыми заполнена магнитной жидкостью, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, долговечности и герметичности при одновременном снижении требований к точности изготовлени-я и расширении диапазона применения, проставки выполнены в виде уплотнительных элементов контактного типа. 2.Уплотнение по п. 1, отличающееся, тем, что уплотнитвльные элементы выполнены в виде манжет, . 3.Уплотнение попп. 1и2,отличающееся тем, что уплот,- нительные. элементы выполнены из магнитного материала, например магнитопроводной резины. 4.Уплотнение по пп. 1-3, о т личающееся тем, что уплотнитель ные элементы оперты на опорные диски из магнитного материала, например углеродистой стали. 5.Уплотнение по пп. 1-4, о т гличающееся тем, что на валу и/или на обращенной к нему поверхности уплотнительных элементов выполнан лЩкрорельеф управляющий движением жидкости в области контакта, 6.Уплотнение по пп. 1-5, отличающееся тем, что обращенная к рабочей полости поверхность первого уплотнительного элемента обработана, Hanpravjep смазана, стойкой в рабочей среде жидкостью с магнитными свойствами«Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 631726, кл. F 16 J 15/40, 1978.

2. д. . I