PL202817B1 - Uszczelnienie z cieczą magnetyczną dla wału obrotowego - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest uszczelnienie z cieczą magnetyczną dla wału obrotowego, stosowane w budowie maszyn i urządzeń np. do uszczelniania łożysk tocznych osadzonych na wale.

Z polskiego opisu patentowego nr 182 999 znane jest uszczelnienie ferromagnetyczne wał u obrotowego, zawierające osadzone w komorze dławnicowej dwa pierścieniowe, wielokrawędziowe nabiegunniki, ciecz ferromagnetyczną umieszczoną w szczelinach między nabiegunnikami a uszczelnianym wałem oraz magnes trwały, które polega na tym, że nabiegunniki osadzone są w komorze dławnicowej pomiędzy dwoma pierścieniami ustalającymi oraz oddzielone są od siebie trzecim pierścieniem ustalającym, zaś na walcowej, zewnętrznej powierzchni nabiegunników usytuowane są magnesy trwałe, spolaryzowane promieniowo, które połączone są zwornikiem, przy czym jeden z magnesów jest ustawiony biegunami S-N, a drugi biegunami N-S względem wału.

Uszczelnienie według wynalazku zawiera tuleje ustalające: nieruchomą umieszczoną w obudowie, w której osadzone są magnesy trwałe spolaryzowane promieniowo oraz ruchomą usytuowaną na wale, w której również osadzone są magnesy trwałe spolaryzowane promieniowo, przy czym pary magnesów trwałych osadzone w tulei nieruchomej są usytuowane względem pary magnesów osadzonych w tulei ruchomej biegunami różnoimiennymi N-S i S-N. W promieniowej szczelinie równoległej i promieniowej szczelinie prostopadłej do osi wału pomiędzy magnesami znajduje się ciecz magnetyczna.

Uszczelnienie według wynalazku przedstawione jest w przykładzie wykonania na rysunku w półprzekroju osiowym.

W obudowie 1 umieszczona jest nieruchomo ustalająca tuleja 2, w której osadzone są dwa magnesy trwałe 3, spolaryzowane promieniowo. Na wale 4 jest osadzona ruchoma tuleja 5 z dwoma magnesami 6. Pary magnesów 3 i 6 są usytuowane względem siebie biegunami różnoimiennymi N-S i S-N. Ciecz magnetyczna 7 znajduje się w szczelinach pierścieniowych równoległych i prostopadłych do osi wału 4, utworzonych pomiędzy odpowiednimi powierzchniami bocznymi i cylindrycznymi magnesów 3 i 6. Magnesy 3 są wykonane ze sfazowaniem na ich wewnętrznych powierzchniach cylindrycznych, a magnesy 6 ze sfazowaniem na cylindrycznych powierzchniach zewnętrznych. W ten sposób szczeliny pomiędzy magnesami 3 i 6, równoległe do osi wału mają zbieżności o kącie α skierowane do środka uszczelnienia. W szczelinach tych występuje nierównomierny rozkład natężenia pola magnetycznego. Najmniejsza wartość natężenia pola występuje w najszerszej części szczeliny, a największa w najwęższej części szczeliny co powoduje, że największa siła magnetyczna utrzymująca ciecz magnetyczną występuje w środkowej części uszczelnienia. Pierścienie uszczelniające 8 i 9 typu „O mają za zadanie uszczelnienie tulei ustalających 2 i 5, względem obudowy i wału.

Zamknięty obwód magnetyczny utworzony jest przez tuleje 2 i 5, magnesy trwałe 3 i 6 oraz ciecz magnetyczną 7.

W warunkach eksploatacji uszczelnienia ciecz magnetyczna 7 utrzymywana jest siłami pola magnetycznego w szczelinie pierścieniowej równoległej i szczelinie pierścieniowej prostopadłej do osi wału, utworzonych pomiędzy magnesami 3 i 6, zapewniając szczelność.

Claims (1)

1. Uszczelnienie z cieczą magnetyczną dla wału obrotowego zawierające tuleje ustalające, magnesy trwałe spolaryzowane promieniowo oraz ciecz magnetyczną, znamienne tym, że ma tuleję ustalającą nieruchomą (2), umieszczoną w obudowie (1), w której osadzone są magnesy trwałe (3) spolaryzowane promieniowo oraz tuleję ustalającą ruchomą (5), usytuowaną na wale (4), w której również osadzone są magnesy trwałe (6) spolaryzowane promieniowo, przy czym pary magnesów trwałych osadzone w tulei nieruchomej są usytuowane względem pary magnesów osadzonych w tulei ruchomej biegunami różnoimiennymi N-S i S-N, zaś w pierścieniowej szczelinie równoległej i pierścieniowej szczelinie prostopadłej do osi wału pomiędzy magnesami (3) i (6) znajduje się ciecz magne-