PL159632B1

PL159632B1 - Sealing of a ferromagnetic rotating shaft

Info

Publication number: PL159632B1
Application number: PL27991589A
Authority: PL
Priority date: 1989-06-09
Filing date: 1989-06-09
Publication date: 1992-12-31

Abstract

A ferromagnetic seal for a rotating shaft, which contains two multiedge ring polepieces seated in a stuffing chamber, separated by a permanent axially polarised magnet, whereas in the slots on the side of the multiedge surface of the polepiece lateral planes, a ferromagnetic fluid is contained, characterised in that cylindrical ring chambers are made inside the polepieces (1) and in the sleeve (3) seated beneath on the sealed shaft; whereas those cylindrical ring chambers are parallel to the shaft axis and shifted radially in relation to each other and associated with arms (5 and 6) created by those chambers, so that the polepieces (1) chambers accommodate arms (6) of the sleeve (4), whereas the sleeve (4) chambers accommodate arms (5) of the polepieces (1), whereas the multiedge surfaces of the lateral planes of the polepieces (1) are located on the inner and outer diameters of their cylindrical ring chambers; besides, in the sleeve (4), on its inner diameter and in the polepieces (1), on their outer diameters, sockets with circular cross-section are made for sealing rings (7, 8).<IMAGE>

Description

Przedmiotem wymlazku Jest uszczelnienie ferromagnetyczne wału obrotowego, pracujące pod ciśnieniem w środowisku gazowym lub w warunkach wysoltiej próżni.The subject of the slurry is the ferromagnetic seal of the rotating shaft, operating under pressure in a gas environment or in a high vacuum condition.

Znane z ksią^żki H.H. Buchter’a pt.: Industrial sealing tjchnoli^gy^,’, Jottn^Wi^ljy & Sons, N.York 79, str. 407, rys. 7.20, uszczelnienie ferromagnetyczne wału składa się z osadzonych w komorze dławicowej dwóch pierścjeni<n'ych nabiegunników, oddzielonych osiowo spolaryzowanym piero^niow^/m mignesem trwałym. Szczeliny zawarte pomiędzy nabiegunnikami i wykonanymi na wale nielokrnnędzi<wymi występami są wyjełniane cieczą ferromagnetyczną.Known with the book ^{with a} Ki HH Buchter'a pt .: Industrial sealing tjchnoli ^g ^y ', ^W and ^l Jottn going & Sons, N.YORK 79, p. 407, Fig. 7.20, ferromagnetic shaft seal consists of a set in the chamber of two rings of two pole pieces, separated by an axially polarized ring / m permanent flash. The gaps between the pole pieces and the projections made on the shaft of the non-rounded shaft are smoothed out with a ferromagnetic liquid.

Istotą uszczelnienia feΓoomagnetycznegi wału obrotowego, zawierającego osadzone w komorze dławicowej dwa nabijguiniki pierścienicwe, nielokrawędziinj, oddzielone isiiwi spolaryzowanym mgnjtjm trwałym, przy czym w szczelinach, po stronie wijlokrw'ędzi<wyct powierzchni pobocznie nabiegi-uiików, znajduje się ciecz feroomagnetyczra, Jest to, że w nabijgunniiict i w osadzonej ponńżej nich na uszczelnaanym wale tulei są wykonane, równolegle do osi wału, przestrzenie cylindryczne pierścieniowe, przesunięte promieniowo względem siebie i skojarzone wraz z powsałymi przez wykonanie tych przestrzeni ramionami tak, że w przestrzeniach n^bijgunnikiw są usytuowane ramiona tulei, zaś w przestrzeniach tulei są usytuowane ramiona przy czym wielokαanędziσ.'^,j powierzchnie pobocznie nabijgunnikσw znajdują się na średnicy wewnętrznej i zew^ę^nej ich przestrzeni cylindrycznych pierścjeniwyct a ponadto w tulei, na jej średnicy j oraz w mbieguinikac:., na ich średnicach zewnętrznych, są wykonane gniazda pierścieni uszczelniających o przekroju kołowym.The essence of the pho-oomagnetic seal of the rotating shaft, containing two non-edge ring guides embedded in the stuffing box, separated by a polarized permanent fog, whereby in the gaps, on the side of the spiral in nabijgunniiict and in the sleeve mounted below them on the shaft to be sealed, cylindrical annular spaces are arranged, parallel to the shaft axis, radially shifted in relation to each other and associated with the arms sucked by these spaces, so that the arms of the sleeve are located in the spaces n ^ arms are located in the spaces of the sleeve, with polygons σ. ' ^, j side surfaces of the threaders are located on the inside and outside diameters of their cylindrical spaces, and in addition, in the sleeve, on its diameter j and in the shape of the sleeve, on their outside diameters, there are circular-cross-section seats for sealing rings.

Zaletą uszczelnienia feroomagnetycznego wału obrotowego, według wynaiazku, jest całko* wita i trwała szczelność oraz niemal całkowite wyejimiionanij tarcia, a tym samym ograniczo ne do minimum zużycie.The inventive fero-magnetic rotary shaft seal has the advantage of being completely and permanently sealed and almost completely eliminating friction and thus reducing wear to a minimum.

Uszczelnienie fjrooπlrgijtycznj wału obrotowego, według wynalazku, Jest przedstawione schematycznie w przykładzie wykonania na rysunku U, w półprzekroju osiowym.The rotating shaft seal according to the invention is shown schematically in the embodiment in Figure U in an axial half-section.

159 632159 632

Przedmiot wyrwlazku zawiera osadzone w komorze dławicowej dwa rabiegurmiki 1 pierścieniowe wielokrewędziowe, oddzielone osiowo spoleryowanym mgnesem trwałym 2. W szczelinach, po stronie wielokrawędziowej powierzchni pobocznie nabieginmik<w 1 znajduje się ciecz ferromigrntyczna .The object of the fracture contains two multi-spherical annular rabiegurmics 1 embedded in the stuffing box, separated axially by a polished permanent magnet 2. In the gaps, on the side of the multi-edge surface, ferromigntic liquid is placed on the side of the multi-edged surface.

W nabiegunnikach 1 i w osadzonej poniżej nich na uszczelniayym wale 3 tulei 4 są wykonane, równooegle do osi wału 3, przestrzenie cylirdryczne pierścieniowe, przesunięte promie nicwo względem siebie i skojarzone wraz z powstałymi przez wykonanie tych przestrzeni ramionami 5 i 6 tak, że w przestrzeniach nabiegu-mnikow 1 są usytuowane ramiona 6 tulei 4, zaś w przestrzeniach tulei 4 są usytuowane ramiona 5 nabiegunników 1. Wielokrawędziowe powwerzchnie pobocznie nabiegunników 1 znajdują się na średnicy wewnnęrznej i zewrntrznej ich przestrzeni cylirrirycznych pierścieniowych. Ponadto w tulei 4, na Jej średnicy Mew^i^nej oraz w rabitgunoókach 1, na ich średnicach zewnętrznych, są wykonane gniazda pierścieni uszczelniających 7, 8 o przekroju kołowym.In the pole pieces 1 and the sleeve 4 mounted below them on the sealing shaft 3, cylindrical annular spaces are arranged, parallel to the shaft axis 3, the radii are shifted in relation to each other and associated with the arms 5 and 6 created by these spaces, so that in the run-up spaces the arms 6 of the sleeve 4 are disposed on the markers 1, and the arms 5 of the pole pieces 1 are arranged in the spaces of the sleeve 4. The multi-edge lateral surfaces of the pole pieces 1 are located on the inside and outside diameters of their cylindrical annular spaces. Moreover, in the sleeve 4, on its diameter Mew ^ and ^ n, and in the rabitguns 1, on their outer diameters, there are seats for sealing rings 7, 8 of circular cross-section.

W warunkach eksploatacyjnych uszczelnienie ferromagnetycznego wału obrotowego, według wyralazku, zamokóęty obwód mgratyczny utworzony przez ragrnes trwały 2, nabiegunniki 1 oraz ciecz ferromagnetyczną i tuleję 4 wraz z Jej ramionami 6 wytwarza strumień marintyczny, który utrzymuje ciecz ferromagnetyczną w szczelirach po stronie wielokrawędziowych powierzchniach pobocznie rabiegunnikiw 1, tworząc bariery dla czynnika uszczelnianego i tym zapewnia szczelność. Fonadto szczeliny labiryntowe, po^tałe ze skojarzenia przestrzeni pierścei^nTwych nabiegunnikiw 1 i tulei 4 z ramionami 6 i 5 wydłużają drogę przejścia czynnika przez uszczelnienie, a tym samym zwiększają Jego szczelność.Under operating conditions, the seal of the ferromagnetic rotating shaft, according to the invention, a wet mgratic circuit formed by a permanent ragrnes 2, pole shoes 1 and a ferromagnetic fluid and a sleeve 4 with its arms 6, produces a marintic jet which keeps the ferromagnetic fluid in the gaps on the side of the multi-edge surfaces of the sides of the poles 1 creating barriers for the sealed medium and thus ensuring tightness. In addition, the labyrinth gaps formed by the connection of the spaces of the rings 1 and the sleeve 4 with the arms 6 and 5 extend the path of the medium through the seal and thus increase its tightness.

Claims

Ferromagnetic seal of the rotating shaft with two polygonal pole pieces mounted in the stuffing box, separated axially with a polarized permanent magnet, where the gaps, on the side ^^ el ^ o ^ k ^ and ^^ ędzio ^^,) of the side surface of the pole pieces, contain liquid ferromagnetic, characterized by the fact that in the pole shoes / 1 / and the sleeve / 4 / mounted below them on the sealed shaft / 3 / sleeve / 4 /, there are cylindrical annular spaces, shifted radially in relation to each other and associated with by removing these spaces with the arms / 5 and 6 / so that the arms / 6 / sleeves / 4 / are situated in the spaces of the pole pieces / 1 /, and the arms / 5 / pole-pieces / 1 / are situated in the spaces of the sleeve / 4 / , wherein the multi-edge flank surfaces of the pole pieces / 1 / are located on the diameter and outer space of their annular spaces and, moreover, in the sleeve / 4 /, on its internal diameter, and the seals of the sealing rings / 7, β / with circular cross-section are made in the runways / 1 / on their outer diameters.