Магнитно-жидкостное уплотнение Советский патент 1982 года по МПК F16J15/43 

(54) МАГНИТНО-ЖИДКОСТНОЕ УПЛОТНЕНИЕ

Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для уплотнения вращающихся валов при передаче движения в газовые или жидкос ные среды .с повышенным перепадом давления. Известно магнитно-жидкостное уплотнение, состоящее из закрепленного в кор пусе магнитного узла в виде постоянного магнита с полюсными наконечниками, торцовые поверхности которого охвачены магнитопроводом в виде самоустанавотвающихся на валу колец, тел качения, установленных с обеих сторон магнитного узла, и ферромагнитной жзщкости в рабочих зазорах на пути магвитпохх) потока постоянного магнита tl . Недостатками известногчэ устройства являются повьпиенное сопротивление вращению вала и низкая технологичность. Первый недостаток обусловлен размещени ем тел качения в магнитном поле, второй - совмещением в полюсных наконечниках и магнитоцроводе функций напра&ляющих магнитного потока в рабочие за зоры и деталей упорных подшипников, что требует от материала этих деталей большой магнитной проницаемости и высокой твердости. Это ограничивает выбор материалов и .усложняет технологию изготовления указанных деталей. Цель изобретения - повьш1ение технологичности и уменьшение потерь на трение. Указанная цель достигается тем, что уплотнение снабжено вкладышами, установленными по меньшей мере с одной стороны тел качения. На чертеже схематично изображено уплотнение. Магнитно-жидкостное уплотнение включает в себя корпус 1, в котором установлен магнитный узел в виде постоянного магнита 2 с полюсными наконечниками 3 и 4 в обойме 5, вал 6 и магнитопроод в виде колец 7 и 8, охватывающий торцовые поверхности полюсных наконе ншсов 3 и 4. Для исключе1шя залвпания колец 7 и 8 к торцам наконечников 3 и 4 и уменьшения момента сопротивления вращению вала 6 между наконечниками и кольцами размещены тела 9 качения. Для создания неравномерного магнитного поля между кольцами 7 и 8 и наконечни. ками на торцовых поверхностях последних вьшолнены кс 1ыхевые канавки. Рабочие зазоры уплотнения заполнены магнитной композицией 10. Уплотнение снабжено вкладышами 11 14, выполненными преимущественно из немагнитного материала и закаленными до твердости, близкой твердости тел 9 .качения. Возможна конструкция, в которой магнитный узел установлен на валу, а магнитопровод, охватывающий торцовые новерхност.и магниттного узла, вьшолняют роль корпуса уплотнения. Магнитопровод может быть как цельным, так и составным из корпуса и самоустанавливающихся в нем колец. Вкладьшга могут быть установлены только с одной стороны тел 9 качения, например, между тела ми 9 и кольцами 7 и 8.. Магнитная сила, возникающая в резул тате взаимодействия магнитной композиции 1О с пол ем ПОСТО5ПШОГО магнита 2, препятствует вытеканию этой композиции под действием перепада давления из зазоров уплотнения. Величина этой силы зависит от магнитных характеристик маг нитной композиции, индукции в зазорах уплотнения и пропорциональна градиенту магнитного поля. Предлагаемое выполнение уплотнения позволит за счет уменьшения индукции в зоне расапопожения тел качения уменьшить момент сопротивления вращению вала, а за счет возложения функций деталей упо|шого подшшгаика на вкладыши повысить технологичность конструкции уплотнения. Формула изобретения Магнитно-жидкостное уплотнение, содержащее магнитный узел в виде постоянно о магнита с полюсными наконечниками и магнитопровод, охватывающий торцовые поверхности магнитного узла, причем один Из них установлен на валу, а доугой - в корпусе, а также ферромагнитную жидкость в рабочих зазорах на пути магнитного потока, образованного постоянным магнитом, и тепа качения между магнитным узлом и магнитопроводом, отличающееся тем, гго, с целью повышения технологичности и уменьшения потерь на трение, оно снабжено вкладышами, установленными по меньшей мере с одной сторонь тел качения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Агторское свидетельство СССР по заявке № 2701О22/25-08, кл, F 16 J 15/40, 1978. . / /f