PL163174B1

PL163174B1 - Multi-stage ferromagnetic sealing

Info

Publication number: PL163174B1
Application number: PL28595090A
Authority: PL
Inventors: Wlodzimierz Ochonski
Original assignee: Akad Gorniczo Hutnicza
Priority date: 1990-07-04
Filing date: 1990-07-04
Publication date: 1994-02-28

Abstract

Multi-stage ferromagnetic sealing comprising pole shoes with multi-edge surfaces seated slidably in a packing chamber and separated with axially polarized permanent magnets in the form of rings, whereas on the side of the multi-edge surfaces of the pole shoe there is ferromagnetic liquid, characterized in that in ring spaces between the pole shoes (1, 2) under the permanent magnets (4) flanges (5) of the sleeves (6) seated on a shaft (7) are situated, whereas the front surfaces of the flanges (5) are matched with the multi-edge surfaces (3) of pole shoes (1, 2), and moreover in the sleeves (6) on the side of the shaft (7) and in the pole shoes (1, 2) on the side of the packing chamber walls there are sockets for sealing rings (8).<IMAGE>

Description

Przedmiotem wynalazku jest wielostopniowe uszczelnienie ferromagnetyczne, znajdujące zastosowanie do uszczelniania wałów obrotowych, pracujących pod ciśnieniem w środowisku gazowym lub w warunkach wysokiej próżni.The subject of the invention is a multi-stage ferromagnetic seal, applicable to the sealing of rotary shafts operating under pressure in a gas environment or in high vacuum conditions.

Znane z angielskiego opisu patentowego nr 2 130 662 pt.:Magnetic fluid sealing device wielostopniowe uszczelnienie ferromagnetyczne składa się z szeregu magnesów trwałych wraz z umieszczonymi między nimi nabiegunnikami. Nabiegunniki mają, od strony wału, powierzchnię wielokrawędziową. W szczelinach promieniowych, pomiędzy powierzchniami wielokrawędziowymi nabiegunników i powierzchnią wału, znajduje się ciecz ferromagnetyczna.The multi-stage ferromagnetic sealing known from the English patent description No. 2 130 662 entitled: Magnetic fluid sealing device consists of a series of permanent magnets with pole pieces placed between them. The pole pieces have a multi-edge surface on the shaft side. There is a ferromagnetic fluid in the radial gaps between the polygonal surfaces of the pole shoes and the shaft surface.

Istotą wielostopniowego uszczelnienia ferromagnetycznego, zawierającego osadzone przesuwnie w komorze dławnicowej nabiegunniki z wielokrawędziowymi powierzchniami, oddzielone spolaryzowanymi osiowo magnesami trwałymi w kształcie pierścieni, przy czym po stronie wielokrawędziowych powierzchni nabiegunników znajduje się ciecz ferromagnetyczna jest to, że w przestrzeniach pierścieniowych pomiędzy nabiegunnikami, pod magnesami trwałymi są usytuowane kołnierze tulei osadzonych na wale, zaś powierzchnie czołowe kołnierzy tulei są skojarzone z wielokrawędziowymi powierzchniami nabiegunników, a ponadto w tulejach po stronie wału oraz w nabiegunnikach po stronie ścian komory dławnicowej są wykonane gniazda pierścieni uszczelniających.The essence of the multi-stage ferromagnetic seal, consisting of pole pieces with multi-edge surfaces slidably mounted in the stuffing box, separated by axially polarized ring-shaped permanent magnets, where there is a ferromagnetic liquid on the side of the multi-edge surfaces of the pole pieces, that in the ring spaces between the pole pieces, they are the collars of the sleeves mounted on the shaft are located, and the faces of the sleeves of the sleeves are associated with the polygonal surfaces of the pole pieces, and furthermore, the seats of the sealing rings are made in the sleeves on the shaft side and in the pole shoes on the side of the stuffing box walls.

Zaletą wielostopniowego uszczelnienia ferromagnetycznego, według wynalazku, jest zwiększenie stopnia szczelności dzięki wydłużeniu drogi przejścia czynnika uszczelnianego z przestrzeni roboczej do otoczenia.The advantage of the multi-stage ferromagnetic seal according to the invention is the increased degree of tightness due to the extension of the path of the sealed medium from the working space to the environment.

Wielostopniowe uszczelnienie ferromagnetyczne, według wynalazku, jest przedstawione schematycznie w przykładzie wykonania na rysunku, w półprzekroju osiowym. Przedmiot wynalazku zawiera osadzone przesuwnie w komorze dławnicowej nabiegunniki 1, 2 z wielokrawędziowymi powierzchniami 3, oddzielone spolaryzowanymi magnesami trwałymi 4 w kształcie pierścieni. Po stronie wielokrawędziowych powierzchni 3 nabiegunników 12 znajduje się ciecz ferromagnetyczna. W przestrzeniach pierścieniowych pomiędzy nabiegunnikami 1, 2 pod magnesami trwałymi 4, są usytuowane kołnierze 5 tulei 6 osadzonych na wale 7. Powierzchnie czołowe kołnierzy 5 tulei 6 są skojarzone z wielokrawędziowymi powierzchniami 3 nabiegunników 1,2. W tulejach 6, po stronie wału 7, oraz w nabiegunnikach 1,2 po stronie ścian komory dławnicowej, są wykonane gniazda pierścieni uszczelniających 8.The multi-stage ferromagnetic seal according to the invention is shown schematically in an embodiment in the drawing in an axial half-section. The subject of the invention includes pole pieces 1, 2 slidably mounted in the stuffing box, with multi-edge surfaces 3, separated by polarized ring-shaped permanent magnets 4. A ferromagnetic liquid is present on the side of the multi-edge surfaces 3 of the pole pieces 12. In the annular spaces between the pole pieces 1, 2 under the permanent magnets 4, there are collars 5 of the sleeve 6 mounted on the shaft 7. The end faces of the collars 5 of the sleeve 6 are associated with the multi-edge surfaces 3 of the pole pieces 1,2. Seats for sealing rings 8 are provided in the sleeves 6 on the shaft side 7 and in the pole shoes 1,2 on the side of the stuffing box walls.

W warunkach eksploatacyjnych wielostopniowego uszczelnienia ferromagnetycznego, według wynalazku, zamknięte obwody magnetyczne utworzone przez magnesy trwałe 4, nabiegunniki 1, 2 i ich wielokrawędziowe powierzchnie 3 oraz kołnierze 5 i ciecz ferromagnetyczną zawartą pomiędzy powierzchniami czołowymi kołnierzy 5 i wielokrawędziowymi powierzchniami 3 nabiegunników 12 tworzą bariery przepływu dla czynnika uszczelnianego, zapewniając tym samym szczelność.In the operating conditions of the multi-stage ferromagnetic seal according to the invention, closed magnetic circuits formed by permanent magnets 4, pole pieces 1, 2 and their multi-edge surfaces 3 and the flanges 5 and the ferromagnetic fluid contained between the faces of the flanges 5 and the multi-edge surfaces 3 of the pole pieces 12 create flow barriers for the sealed medium, thus ensuring tightness.

163 174163 174

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena I^{0 000} złPublishing Department of the UP RP. Circulation 90 copies. Price ⁰ AND ⁰⁰⁰ zł

Claims

Patent claim

Multistage ferromagnetic seal, containing pole pieces with multi-edge surfaces slidably mounted in the stuffing box, separated by axially polarized ring-shaped permanent magnets, with a ferromagnetic liquid on the side of the multi-edge surfaces of the pole pieces, characterized by the fact that in the annular spaces between the pole pieces (1, 2) , under the permanent magnets (4), there are flanges (5) of the sleeves (6) mounted on the shaft (7), the faces of the flanges (5) being associated with the multi-edge surfaces (3) of the pole pieces (1,2), and moreover in the sleeves (6), on the shaft side (7), and in the pole shoes (1,2), on the side of the stuffing box walls, there are seats for sealing rings (8).