RU2027929C1 - Magnetic liquid test facility - Google Patents

Abstract

FIELD: test technique. SUBSTANCE: magnetic assembly, which is essentially magnet with pole attachments is mounted in case. Nonmagnetic annular insert is placed between attachments and embraces external surface of magnet. Magnetic shunt in the form of circular member made of magnetic material embraces magnetic assembly with ensured gap formed by annular drilling made on part of its internal surface or in part of external surface of attachment or shunt, respectively. Shunt is mounted for axial displacement in respect to magnetic assembly. Leak detection and automatic compressed-gas shut-off systems communicate with each other. Sealed chamber formed on attachment external surface side communicates with leak detection system. EFFECT: improved design. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к уплотнительной технике и предназначено для испытания магнитных жидкостей, используемых в качестве рабочего тела в магнитожидкостных уплотнениях подвижных соединений. The invention relates to a sealing technique and is intended for testing magnetic fluids used as a working fluid in magneto-fluid seals of moving joints.

Известен стенд для испытаний магнитных жидкостей, содержащий систему подачи сжатого газа и регистрации давления, вал с приводом вращения, магнитный узел, установленный в корпусе, магнитный шунт в виде кольцевого элемента из магнитопроводного материала, охватывающий магнитный узел с гарантированным зазором, образованным кольцевой проточкой, выполненной на части его внутренней поверхности или части наружной поверхности полюсной приставки или шунта соответственно, и установленный с возможностью осевого перемещения относительно магнитного узла. A well-known test bench for magnetic fluids, containing a compressed gas supply and pressure recording system, a shaft with a rotation drive, a magnetic assembly installed in the housing, a magnetic shunt in the form of an annular element of magnetic material, covering the magnetic assembly with a guaranteed gap formed by an annular groove made on part of its inner surface or part of the outer surface of the pole attachment or shunt, respectively, and mounted with the possibility of axial movement relative to the magnet node.

Недостатком этого стенда является высокая погрешность определения критического перепада давлений при его многократном измерении вследствие выброса магнитной жидкости из рабочего зазора. The disadvantage of this stand is the high error in determining the critical pressure drop when it is repeatedly measured due to the ejection of magnetic fluid from the working gap.

Задачей изобретения является повышение точности определения критического перепада давлений путем автоматического отключения подачи сжатого газа при обнаружении его течи через магнитную жидкость. The objective of the invention is to increase the accuracy of determining the critical pressure drop by automatically shutting off the supply of compressed gas when it detects a leak through a magnetic fluid.

На фиг.1 представлена схема стенда для испытаний магнитной жидкости; на фиг.2 - система обнаружения течи. Figure 1 presents a diagram of a stand for testing magnetic fluid; figure 2 - leak detection system.

Стенд состоит из системы подачи сжатого газа и регистрации давления 1, привода 2, корпуса 3 стенда, в котором установлен на подшипниках 4 вал стенда, состоящий из вала 5 привода 2, насадки 6 и винта крепления 7. Магнитный узел состоит из постоянного магнита 8 с присоединенными к нему с помощью немагнитного соединительного элемента 9 полюсных приставок 10 и 11 и магнитного шунта 12, перемещение которого в осевом направлении осуществляется при помощи винтов 13 и пружин 14. Зазор между наружной полюсной приставкой 10 и насадкой 6 заполняется испытуемой магнитной жидкостью. Магнитный шунт 12 установлен с гарантированным зазором, который образован кольцевой проточкой, выполненной на нем, или полюсной приставкой. Стенд снабжен системами обнаружения течи 15 и автоматического отключения подачи газа 16, которые соединены друг с другом. Со стороны наружной полюсной приставки 10 установлена крышка 17, образующая герметичную камеру 18, соединенную с системой обнаружения течи 15. The stand consists of a system for supplying compressed gas and recording pressure 1, drive 2, housing 3 of the stand, in which the stand shaft is mounted on bearings 4, consisting of shaft 5 of drive 2, nozzle 6, and a mounting screw 7. The magnetic assembly consists of a permanent magnet 8 s connected to it using a non-magnetic connecting element 9 of the pole attachments 10 and 11 and a magnetic shunt 12, the movement of which in the axial direction is carried out using screws 13 and springs 14. The gap between the outer pole attachment 10 and the nozzle 6 is filled with the test ma netic liquid. The magnetic shunt 12 is installed with a guaranteed gap, which is formed by an annular groove made on it, or a pole attachment. The stand is equipped with leak detection systems 15 and automatic shutdown of the gas supply 16, which are connected to each other. On the side of the external pole attachment 10, a cover 17 is installed that forms a sealed chamber 18 connected to a leak detection system 15.

Система обнаружения течи выполнена в виде вертикальной цилиндрической трубки 19 с размещенным в ней постоянным магнитом 20, установленным с возможностью перемещения. На наружной поверхности трубки 19 установлен геркон 21, соединенный с системой отключения подачи сжатого газа 16, которая представляет собой, например, электромагнитный клапан. The leak detection system is made in the form of a vertical cylindrical tube 19 with a permanent magnet 20 placed therein, mounted for movement. On the outer surface of the tube 19, a reed switch 21 is installed, connected to a system for shutting off the supply of compressed gas 16, which is, for example, an electromagnetic valve.

Работа стенда заключается в следующем. The work of the stand is as follows.

На вал 5 привода устанавливается насадка 6 и закрепляется винтом 7. В зазор между наружной полюсной приставкой 10 и насадкой 6 помещается испытуемая магнитная жидкость и включается привод вращения 2. Далее производится определение критического перепада давлений магнитной жидкости путем подачи сжатого газа из системы 1 в герметичный объем перед наружной полюсной приставкой. Сжатый газ подается до тех пор, пока через магнитожидкостную пробку не пройдут мельчайшие пузырьки газа (до первой стадии нарушения герметичности). При этом система обнаружения течи 15 дает сигнал системе автоматического отключения подачи сжатого газа 16, и его подача прекращается. Критический перепад давлений регистрируется системой 1. A nozzle 6 is mounted on the drive shaft 5 and fixed with a screw 7. The test magnetic fluid is placed in the gap between the external pole attachment 10 and the nozzle 6 and the rotation drive 2 is turned on. Next, the critical differential pressure of the magnetic fluid is determined by supplying compressed gas from system 1 to the sealed volume in front of the outdoor pole attachment. Compressed gas is supplied until the smallest gas bubbles pass through the magneto-liquid plug (until the first stage of leakage). In this case, the leak detection system 15 gives a signal to the system for automatically shutting off the supply of compressed gas 16, and its supply is interrupted. The critical pressure drop is recorded by system 1.

Система обнаружения течи 15 может быть выполнена в виде вертикальной трубки 19 с размещенным в ней постоянным магнитом 20. В этом случае при появлении мельчайших пузырьков газа, проходящих через магнитожидкостную пробку, постоянный магнит 20 под действием давления газа перемещается из положения Б в положение А. При этом контакты геркона 21 замыкаются и срабатывает электромагнитный клапан системы автоматического отключения подачи сжатого газа. The leak detection system 15 can be made in the form of a vertical tube 19 with a permanent magnet 20 located in it. In this case, when tiny gas bubbles appear through the magneto-liquid plug, the permanent magnet 20 moves from position B to position A under gas pressure. The contacts of the reed switch 21 are closed and the electromagnetic valve of the system for automatically shutting off the supply of compressed gas is activated.

Изменение параметров магнитного поля в зазоре между наружной полюсной приставкой 10 и насадкой 6 осуществляется путем перемещения шунта 12 в осевом направлении. Changing the parameters of the magnetic field in the gap between the outer pole attachment 10 and the nozzle 6 is carried out by moving the shunt 12 in the axial direction.

Применение систем обнаружения течи и автоматического отключения подачи газа предотвращает выброс магнитной жидкости из рабочего зазора, что значительно повышает точность при многократных измерениях критического перепада давлений. The use of leak detection systems and automatic shutdown of the gas supply prevents the ejection of magnetic fluid from the working gap, which significantly increases the accuracy with repeated measurements of the critical pressure drop.

Claims (2)

1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ МАГНИТНЫХ ЖИДКОСТЕЙ, содержащий систему подачи сжатого газа и регистрации давления, вал с приводом вращения, магнитный узел в виде магнита с полюсными приставками, установленный в корпусе, немагнитную кольцевую вставку, установленную между полюсными приставками и охватывающую наружную поверхность магнита, магнитный шунт в виде кольцевого элемента из магнитного материала, охватывающий магнитный узел с гарантированным зазором, образованным кольцевой проточкой, выполненной на части его внутренней поверхности или части наружной поверхности полюсной приставки, и поверхностью полюсной приставки или шунта соответственно, и установленный с возможностью осевого перемещения относительно магнитного узла, отличающийся тем, что стенд снабжен системами обнаружения течи и автоматического отключения подачи сжатого газа, которые соединены одна с другой, а со стороны наружной поверхности полюсной пристаки образована герметичная камера, соединенная с системой обнаружения течи. 1. A STAND FOR TESTS OF MAGNETIC LIQUIDS, comprising a compressed gas supply and pressure recording system, a rotary drive shaft, a magnetic assembly in the form of a magnet with pole attachments, mounted in the housing, a non-magnetic ring insert installed between the pole extensions and covering the outer surface of the magnet, magnetic a shunt in the form of an annular element of magnetic material, covering a magnetic assembly with a guaranteed gap formed by an annular groove made on a part of its inner surface or part of the outer surface of the pole attachment, and the surface of the pole attachment or shunt, respectively, and mounted with the possibility of axial movement relative to the magnetic node, characterized in that the stand is equipped with leak detection and automatic shut-off of compressed gas, which are connected one to the other, and from the outside a sealed chamber is connected to the pole surface of the pole connected to the leak detection system. 2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что система обнаружения течи выполнена в виде вертикальной цилиндрической трубки с размещенным в ней постоянным магнитом, установленным с возможностью перемещения, и геркона, установленного на наружной поверхности трубки и соединенного с системой отключения подачи сжатого газа. 2. The stand according to claim 1, characterized in that the leak detection system is made in the form of a vertical cylindrical tube with a permanent magnet placed in it, mounted with the possibility of movement, and a reed switch mounted on the outer surface of the tube and connected to the compressed gas supply shutdown system.

Images