PL187369B1 - Uszczelnienie magnetyczne wału - Google Patents

Abstract

Uszczelnienie magnetyczne wału, którego 57) kołnierz ujęty jest w dzielonej obudowie i na co najmniej jednej czołowej powierzchni ma zespół uszczelniający złożony z pierścieniowych, koncentrycznie osadzonych w obudowie magnesów trwałych, zaostrzonych nabiegunników i cieczy magnetycznej, znamienny tym, że po obu stronach każdego z magnesów trwałych (5) znajdują się nabiegunniki (6) w postaci pierścieniowych występów wykonanych z czołowej powierzchni obudowy (3), magnesy trwałe (5) spolaryzowane są promieniowo oraz tak, że sąsiadujące ze sobą bieguny są jednoimienne, przy czym każdy z nabiegunników (6) zakończony jest ostrzem oraz wprowadzony jest w obejmującą go z obwodową szczeliną pierścieniową wnękę wykonaną z powierzchni czołowej kołnierza (4), natomiast ciecz ferromagnetyczna (7) znajduje się w każdej wnęce przesłaniając szczelinę między zaostrzonym dnem wnęki i ostrzem nabiegunnika (6).

Description

Przedmiotem wynalazku jest uszczelnienie czołowe wału wykorzystujące jako szczeliwo ciecz ferromagnetyczną stosowane zwłaszcza w maszynach i urządzeniach pracujących pod ciśnieniem w środowisku gazowym lub w warunkach wysokiej próżni.

Znane jest uszczelnienie przedstawione w polskim opisie zgłoszenia wynalazku nr P-306 342, w którym kołnierz wykonany na wale ujęty jest w komorze dławnicowej, między podtoczeniami korpusu i pokrywy dzielonej obudowy. Po obu stronach kołnierza znajdują się zespoły uszczelniające, każdy złożony z pierścieniowych, koncentrycznie osadzonych w obudowie magnesów trwałych, nabiegunników i cieczy magnetycznej. Nabiegunniki wykonane są na kołnierzu w postaci pierścieniowych stref z wielokrawędziowymi występami. Pierścieniowe magnesy trwałe, poosiowo spolaryzowane, mają średnice odpowiadające strefom nabiegunników. Magnesy osadzone po danej stronie kołnierza mają bieguny przeciwnie skierowane, a szczeliny między nimi i wielokrawędziowymi nabiegunnikami przesłonięte są pierścieniowymi warstewkami cieczy ferromagnetycznej. Ciecz ferromagnetyczna utrzymywana jest w szczelinach siłami dwóch obwodów magnetycznych, zamkniętych po każdej ze stron kołnierza.

Istota uszczelnienia według wynalazku polega na tym, że po obu stronach każdego z koncentrycznych magnesów trwałych znajdują się nabiegunniki, w postaci pierścieniowych występów wykonanych z czołowej powierzchni obudowy. Magnesy trwałe spolaryzowane są promieniowo oraz tak, że sąsiadujące ze sobą bieguny sąjednoimienne. Każdy z nabiegunników zakończony jest ostrzem oraz wprowadzony jest w obejmującą go z obwodową szczeliną pierścieniową wnękę, wykonaną z powierzchni czołowej kołnierza. Ciecz ferromagnetyczna znajduje się w każdej wnęce przesłaniając szczelinę między zaostrzonym dnem wnęki i ostrzem nabiegunnika.

Rozwiązanie posiada znacznie wydłużoną labiryntową drogę przejścia czynnika uszczelnianego. W zależności od warunków pracy - przykładowo: różnicy ciśnień w przestrzeniach oddzielanych uszczelnieniem lub wymaganego stopnia szczelności - opisany zespół uszczelniający może być zabudowany po jednej lub obu stronach kołnierza.

Uszczelnienie według wynalazku wyjaśnione jest opisem przykładowego wykonania pokazanego na rysunku w przekroju osiowym, w którym to wykonaniu zespół uszczelniający zabudowany jest po jednej stronie kołnierza.

Wał 1 uszczelniony jest w ścianie urządzenia na kołnierzu 4, objętym wnękami korpusu 2 i pokrywy 3 - stanowiących jego dwuczęściową obudowę. Po jednej stronie kołnierza 4 zabudowany jest zespół uszczelniający, złożony z magnesów trwałych 5, nabiegunników 6

187 369 i cieczy magnetycznej 7. Pierścieniowe magnesy trwałe 5 - osadzone koncentrycznie w pokrywie 3 - są spolaryzowane promieniowo oraz kierunkowo przemiennie w magnesach sąsiadujących, przylegające bieguny w sąsiadujących ze sobą magnesach trwałych 5 są więc jednoimienne. Po obu stronach każdego z magnesów trwałych 5 znajdują się nabiegunniki 6, mające postać pierścieniowych występów wykonanych z czołowej powierzchni obudowy 3. Końce nabiegunników 6 są symetrycznie zaostrzone. Na powierzchni czołowej kołnierza 4 wykonane są pierścieniowe wnęki o odpowiadających nabiegunnikom 6 wymiarach, zwiększonych o obwodową szczelinę. Kołnierz 4 i pokrywa 3 wykonane są z materiałów o dobrej przenikliwości magnetycznej. Pierścieniowe szczeliny między zaostrzonym dnem każdej wnęki i ostrzem nabiegunnika 6 przesłonięte są warstewką cieczy ferromagnetycznej 7. Ciecz ferromagnetyczna 7 utrzymywana jest w każdej z tych szczelin oddziaływaniem sił pola magnetycznego, którego linie zamykają się w obwodzie: magnes trwały 5, nabiegunnik 6. Powierzchnia przylegania pokrywy 3 do korpusu 2 zamknięta jest pierścieniem uszczelniającym 8, typu „O.

Jest oczywistym, że opisane rozwiązanie według wynalazku dotyczy również uszczelnienia z dowolną liczbą magnesów trwałych, zabudowanych po jednej lub obu stronach kołnierza.

187 369

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Uszczelnienie magnetyczne wału, którego kołnierz ujęty jest w dzielonej obudowie i na co najmniej jednej czołowej powierzchni ma zespół uszczelniający złożony z pierścieniowych, koncentrycznie osadzonych w obudowie magnesów trwałych, zaostrzonych nabiegunników i cieczy magnetycznej, znamienny tym, że po obu stronach każdego z magnesów trwałych (5) znajdują się nabiegunniki (6) w postaci pierścieniowych występów wykonanych z czołowej powierzchni obudowy (3), magnesy trwałe (5) spolaryzowane są promieniowo oraz tak, że sąsiadujące ze sobą bieguny sąjednoimienne, przy czym każdy z nabiegunników (6) zakończony jest ostrzem oraz wprowadzony jest w obejmującą go z obwodową szczeliną pierścieniową wnękę wykonaną z powierzchni czołowej kołnierza (4), natomiast ciecz ferromagnetyczna (7) znajduje się w każdej wnęce przesłaniając szczelinę między zaostrzonym dnem wnęki i ostrzem nabiegunnika (6).