SU1742562A1 - Bearing assembly seal - Google Patents

Abstract

Использование: дл  герметизации подшипников валов прокатного оборудовани . Сущность изобретени : в крышке корпуса размещен уплотнительный узел. На валу установлены маслоотбойное кольцо и отража- тельный элемент, между которыми размещена втулка. Узел выполнен в виде кольцевого магнита, соосного с валом. Цилиндрические поверхности магнита охвачены полюсными приставками. Кольцевые магнитопроводы охватывают полюсные приставки, установлены с ними соосно и образуют с приставками, крышкой и втулкой радиальные рабочие зазоры. Отражательный элемент выполнен в виде водоотбойного кольца. Уплотнительный узел установлен между масло- и водоотбойными кольцами и образует с ними рабочие торцовые зазоры. Рабочие зазоры заполнены магнитоактив- ным герметизирующе-смазывающим составом . Крышка, втулка и водоотбойное кольцо выполнены из магнитом гкого материала. Немагнитные кольца размещены между приставками и маслоотбойным кольцом, между магнитопроводами и водоотбойным кольцом. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.Use: for sealing bearings of rolling equipment. SUMMARY OF THE INVENTION: A sealing assembly is located in the housing cover. An oil breakdown ring and a baffle are mounted on the shaft, between which the sleeve is placed. The node is made in the form of an annular magnet coaxially with the shaft. The cylindrical surfaces of the magnet are covered with pole attachments. The annular magnetic cores cover the pole attachments, are installed coaxially with them and form radial working clearances with the attachments, the cover and the sleeve. The reflective element is designed as a water breaker ring. The sealing assembly is installed between the oil and water breakout rings and forms working end gaps with them. The working gaps are filled with a magnetoactive sealing and lubricating composition. The cover, the sleeve and the water bleed ring are made of a magnet of soft material. Non-magnetic rings are placed between the attachments and the oil break ring, between the magnetic cores and the water break ring. 1 hp f-ly, 1 ill.

Description

Изобретение относитс  к уплотнитель- ной технике и может быть использовано, в частности, дл  герметизации подшипников валов прокатного оборудовани .The invention relates to a sealing technique and can be used, in particular, to seal the bearings of the rolling equipment shafts.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности уплотнени .The aim of the invention is to improve the reliability of the seal.

На чертеже изображено уплотнение подшипникового узла, продольный разрез.The drawing shows the seal of the bearing unit, a longitudinal section.

Уплотнение содержит установленный на валу 1 подшипник 2 и уплотнительный узел, размещенный в крышке корпуса 3 между установленными на валу 1 маслоот- бойным кольцом 4 и отражательным элементом , выполненным в виде водоотбойного кольца 5. Между кольцами 4 и 5 размещена втулка 6 из магнитом гкого материала. Уплотнительный узел выполнен в виде установленного соосно с валом кольцевого магнита 7, с радиальным намагничиванием , цилиндрические поверхности которого охвачены полюсными приставками 8, 9, которые в свою очередь охвачены установленными соосно с ними кольцевыми магнитопроводами 10 и 11. Магнит 7 при больших диаметрах подшипника 2 может быть собран из элементов пр моугольной формы или сегментов с соблюдением общей радиальной намагниченности магнитного кольца.The seal contains a bearing 2 mounted on shaft 1 and a sealing unit placed in the housing lid 3 between the oil ring bore 4 mounted on shaft 1 and a baffle made in the form of a water breakdown ring 5. Between the rings 4 and 5 there is a sleeve 6 made of a magnet of soft material . The sealing assembly is made in the form of a ring magnet 7 installed coaxially with the shaft, with radial magnetization, the cylindrical surfaces of which are covered by pole attachments 8, 9, which in turn are covered by ring magnetic conductors 10 and 11 installed coaxially with them. Magnet 7 with large diameters of the bearing 2 can be assembled from rectangular elements or segments with respect to the total radial magnetization of the magnetic ring.

Уплотнительный узел образует с масло- отбойным 4 и водоотбойным 5 кольцами торцовые зазоры, а кольцевые магнитопроводы 10 и 11 с крышкой 3 и втулкой 6 вала 1 -радиальные рабочие зазоры, заполненные магнитоактивным герметизирующе-смазывающим составом 12. При этом крышка 3, втулка 6 вала 1 и водоотбойное кольцо 5 выполнены из магнитом гкого материала. Между полюсными приставками 8 и 9 и маслоотбойным 4 и водоотбойным 5 кольцами в зоне их сопр жени  размещены немагнитные кольца 13 и 14.The sealing unit forms, with an oil baffle 4 and a water baffle 5 rings, end gaps, and the annular magnetic cores 10 and 11 with a cover 3 and a shaft sleeve 6 1 are radial working clearances filled with a magnetic sealing and lubricating compound 12. At the same time, the cover 3, shaft sleeve 6 1 and the water bleed ring 5 are made of a magnet of a soft material. Non-magnetic rings 13 and 14 are placed between the pole attachments 8 and 9 and the oil-breaker 4 and the water-leakage 5 rings in the interface area.

22

ю ел оyou ate about

юYu

Уплотнение подшипникового узла работает следующим образом.Seal bearing unit operates as follows.

Вал 1, враща сь в подшипнике 2, захватывает масло в рабочий зазор. Пройд  через зазор, масло поступает в зону крышки 3 и через сборные карманы по трубопроводам отводитс  в систему смазки дл  очистки и дальнейшего использовани . Герметизацию полости, примыкающей к крышкеЗ корпуса , обеспечивает уплотнительный узел. При наличии, по крайней мере, одного магнита с радиальным намагничиванием общий магнитный поток распредел етс  на три части: Ф, Фг и Фз. ПотокФ 1 замыкаетс  через торцовые зазоры между магнитными приставками 8 и 9 и маслоотбойным кольцом 4, поток ф замыкаетс  через торцовые зазоры между полюсными приставками 8 и 9 и водоотбойным кольцом 5, поток Фз замыкаетс  через зазоры по замкнутой цепи: полюсна  приставка 8, магнитопро- вод 10, крышка корпуса 3, водоотбойное кольцо 5, втулка 6, магнитопровод 11, полюсна  приставка 9.Shaft 1, rotating in bearing 2, engages oil in the working gap. Passing through the gap, the oil enters the area of the lid 3 and is conveyed through pipelines through pipelines to the lubrication system for cleaning and further use. Sealing the cavity adjacent to the lid of the housing, provides a sealing site. In the presence of at least one magnet with radial magnetization, the total magnetic flux is distributed into three parts: Ф, Фг and Фз. PotokF 1 closes through the end clearances between the magnetic attachments 8 and 9 and the oil breakdown ring 4, flow f closes through the end clearances between the pole attachments 8 and 9 and the drainage ring 5, the flow Fz closes through the clearances in a closed circuit: the pole attachment 8, the magnetoproof 10, housing cover 3, drainage ring 5, sleeve 6, magnetic circuit 11, pole 9.

Таким образом, если во всех перечисленных магнитных цеп х зазоры между сопр гаемыми поверхност ми заполнены магнитоактивным герметизирующе-смазы- вающим составом 10, то уплотнительный узел может обеспечивать полную герметизацию при возможных радиальных и осевых перемещени х вала. Эффект герметизации осуществл етс  за счет того, что в минимальных зазорах между сопр гаемыми поверхност ми по пути замыкани  магнитных цепей Фт, Фг, Ф з обеспечиваетс  максимальна  напр женность магнитного пол . Под воздействием градиента магнитного пол  магнитоактивный состав 12 вт гиваетс  в минимальные кольцевые зазоры между сопр гаемыми поверхност ми и удерживаетс  там магнитным полем, осуществл   при этом герметизацию зазоров. Чтобы предоставить пр мой контакт стальных деталей маслоотбойного кольца 4 с полюсными приставками 8 и 9 и водоотбойного кольца 5 с магнитопроводами 9 и 10 между ними установлены кольца 13 и 14, выполненные из немагнитного материала, например из бронзы. При осевых перемещени х вала 1 кольца 13 и 14 исключат пр мой контакт сталь по стали в парах трени . В то же врем  при наличии смазки износ колец 13 и 14 минимален.Thus, if in all the above magnetic circuits the gaps between the mating surfaces are filled with a magnetically active sealing and lubricating compound 10, then the sealing unit can ensure complete sealing with possible radial and axial movements of the shaft. The sealing effect is due to the fact that in the minimum gaps between the mating surfaces along the path of the magnetic circuits Ft, Fg, Fz, the maximum magnetic field strength is ensured. Under the influence of the magnetic field gradient, the magnetoactive composition 12 is drawn into the minimum annular gaps between the mating surfaces and held there by a magnetic field, while sealing the gaps. In order to provide direct contact of the steel parts of the oil breaker ring 4 with pole attachments 8 and 9 and the water breakout ring 5 with the magnetic cores 9 and 10, rings 13 and 14, made of a nonmagnetic material, for example bronze, are installed between them. With axial movements of shaft 1, rings 13 and 14 will exclude direct contact of steel on steel in pairs of friction. At the same time, in the presence of lubrication, wear of rings 13 and 14 is minimal.

Так как в качестве магнитоактивного герметизирующе-смазывающего состава 12 используетс  высокодисперсна  гомогенна  смесь, содержаща  магнитную фазу, например , у-РеаОз с размером частиц 0,1-0,4 микрон в сухую смазку, например, Мо$2 или MoSe2, то в процессе эксплуатации порошковый герметизирующий состав не подвергаетс  износу и не измен ет своихSince a highly dispersed homogeneous mixture containing a magnetic phase, for example, γ-FeaOz with a particle size of 0.1-0.4 microns in a dry lubricant, such as Mo $ 2 or MoSe2, is used as a magnetoactive sealing and lubricating compound 12, during operation the powder sealing compound is not subject to wear and does not change its

физико-химических свойств, что гарантирует высокую надежность и долговечность узла уплотнени , а следовательно, и всего подшипника. В качестве герметизирующего состава могут быть использованы также пасты на основе названных порошков. При этом со стороны масла должна быть паста из порошка и жидкости, несмешивающейс  с маслом, например глицерином, а со стороны воды паста из порошка и кремний-органической жидкости.physico-chemical properties, which guarantees high reliability and durability of the seal assembly, and, consequently, the entire bearing. Pastes based on the mentioned powders can also be used as a sealing compound. In this case, from the side of the oil there should be a paste of powder and liquid that is immiscible with the oil, for example glycerol, and on the side of the water, a paste of powder and silicon-organic liquid.

Таким образом, конструкци  уплотни- тельного узла задней крышки обеспечивает герметизацию подшипника, исключа  попадание воды и утечки масла.Thus, the design of the rear cover sealing assembly ensures the sealing of the bearing, excluding the ingress of water and oil leakage.

Claims (2)

1.Уплотнение подшипникового узла, содержащее крышку корпуса с размещенным в ней уплотнительным узлом, установленные на валу маслоотбойное кольцо и1. Sealing of the bearing assembly, comprising a housing cover with a sealing assembly placed in it, an oil-bore ring mounted on the shaft and отражательный элемент, между которыми размещена втулка, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности уплотнени , уплотнительный узел выполнен в виде кольцевого магнита, установленногоA reflective element between which a sleeve is placed, characterized in that, in order to increase the reliability of the seal, the sealing assembly is made in the form of an annular magnet mounted соосно с валом, цилиндрические поверхности которого обхвачены полюсными приставками , и кольцевых магнитопроводов, обхватывающих полюсные приставки и установленных соосно с последними, образующих с ними, а также с крышкой и втулкой вала радиальные рабочие зазоры, отражательный элемент выполнен в виде водоотбойного кольца, при этом уплотнительный узел установлен между маслоотбойным иcoaxially with the shaft, the cylindrical surfaces of which are wrapped around the pole attachments, and ring magnetic circuits that enclose the pole attachments and are installed coaxially with the latter, forming with them, and radial working clearances with the cover and shaft sleeve, while the reflective element is in the form of a drainage ring, while sealing node is installed between the oil breaker and водоотбойным кольцами с образованием с ними рабочих торцовых зазоров, рабочие зазоры заполнены магнитоактивным герме- тизирующе-смазывающим составом, а крышка, втулка вала и водоотбойное кольцоwith water rings with the formation of working end gaps with them, the working gaps are filled with magnetoactive hermetic and lubricating composition, and the cover, shaft sleeve and water breaker ring выполнены из магнитом гкого материала.made of magnet of ductile material. 2.Уплотнение поп. 1,отличающее- с   тем, что оно снабжено немагнитными кольцами, размещенными между полюсными приставками и маслоотбойным кольцом,2. Sealing pop. 1, characterized in that it is provided with non-magnetic rings placed between the pole attachments and the oil breaker ring, а также между магнитопроводами и водоотбойным кольцом.and between the magnetic cores and the drainage ring.