DE4120514C2

DE4120514C2 - Stuffing box seal

Info

Publication number: DE4120514C2
Application number: DE19914120514
Authority: DE
Inventors: Hans J Dipl Ing Tueckmantel
Original assignee: Kempchen and Co GmbH
Current assignee: Kempchen and Co GmbH
Priority date: 1991-06-21
Filing date: 1991-06-21
Publication date: 1997-09-04
Anticipated expiration: 2011-06-22
Also published as: DE4120514A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Stopfbuchsdichtung mit einer Dich tungspackung, die gegen einen Packungssitz andrückbar und in der dadurch eine radiale Dichtungsspannung erzeugbar ist. Die Dichtungspackung befindet sich stets in einem Stopfbuchsraum an Gehäusedurchführungen oder Gehäusedeckeln bei Armaturen oder Apparaten. Die Gegenfläche, gegen die die radiale Dichtungs spannung wirkt, kann eine bewegte Gegenfläche, z. B. eine Spindel oder Welle, oder eine ruhende Gegenfläche sein.The invention relates to a gland seal with a you pack that can be pressed against a pack seat and in which can generate a radial sealing stress. The Sealing packing is always in a stuffing box room Housing bushings or housing covers for fittings or Apparatus. The counter surface against which the radial seal voltage acts, a moving counter surface, z. B. a spindle or wave, or a stationary counter surface.

Bei der bekannten Stopfbuchsdichtung, von der die Erfindung aus geht (DE-PS 37 21 967) besitzt die Packung einen Packungskern, der als Graphit-Wickelpreßring ausgeführt ist. Oberseitig und unterseitig sind Abdeckringe angeordnet, die als Laminatringe aus abwechselnden Lagen von Ringen aus Dichtungsgraphit und dünnem Blech bestehen. Die so aufgebauten Abdeckringe bilden eine Einheit. Die Blechringe sind glatte Blechringe und mit den Ringen aus Dichtungsgraphit durch Adhäsion verbunden. Die Gegenfläche befindet sich an einer Spindel oder Welle. Die Laminatringe sind einheitliche, geschlossene Ringe. Sie wirken als Labyrinthdichtung und mit den Blecheinlagen als Abstreifringe, so daß von dem Graphit-Wickelpreßring bei Betätigung der Spindel oder Welle mitgerissene Graphitteilchen an den Abstreifringen festgehalten werden und ein Ausblasen verhindert wird. Das hat sich bewährt, macht jedoch für verschiedene Stopfbuchsen und verschiedene Bean spruchungs- oder Betriebsverhältnisse unterschiedliche Laminatringe und eine entsprechende Fertigung und Bevorratung erforderlich, was aufwendig ist. In the known stuffing box seal, from which the invention goes (DE-PS 37 21 967) the pack has a packing core, which is designed as a graphite winding press ring. Top and Cover rings are arranged on the underside, which consist of laminate rings alternating layers of rings made of sealing graphite and thin Made of sheet metal. The cover rings thus constructed form one Unit. The sheet metal rings are smooth sheet metal rings and with the rings made of sealing graphite bonded by adhesion. The counter surface is located on a spindle or shaft. The laminate rings are uniform, closed rings. They act as a labyrinth seal and with the sheet inserts as scraper rings, so that from the Graphite winding press ring when the spindle or shaft is actuated entrained graphite particles held on the wiper rings and blowing out is prevented. That has proven itself but makes for different stuffing boxes and different bean different laminate rings and appropriate manufacturing and stocking required, which is expensive.

Weiterhin ist eine Stopfbuchsdichtung bekannt (US 4 116 451), die ringförmige Dichtungselemente mit V-Querschnitt aufweist. Diese Dichtungselemente bestehen aus Graphit mit eingebetteten metal lischen Ringen, die ebenfalls einen V-Querschnitt aufweisen. Auf grund ihres V-förmigen Querschnitts weisen diese Dichtungselemente einen relativ komplizierten Aufbau auf. Der Aufbau wird noch dadurch kompliziert, daß die metallischen Ringe in die Graphit ringe eingebettet sind, wobei die metallischen Ringe Löcher auf weisen, die dem Verbund von Metall und Graphit dienen. Die Herstellung dieser bekannten Dichtungselemente ist verhältnismäßig aufwendig.Furthermore, a stuffing box seal is known (US 4 116 451) has annular sealing elements with a V cross-section. This Sealing elements are made of graphite with embedded metal Mix rings, which also have a V-cross section. On due to their V-shaped cross section, these sealing elements a relatively complicated structure. The construction is still going on complicated by the fact that the metallic rings in the graphite rings are embedded, with the metallic rings having holes have, which serve the composite of metal and graphite. The Manufacture of these known sealing elements is proportional complex.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Stopfbuchs dichtung des eingangs beschriebenen Aufbaus und der eingangs be schriebenen Funktion die Dichtungspackung wesentlich zu verein fachen, ohne daß die Funktion beeinträchtigt wird. Insbesondere soll die Dichtungspackung weitgehend aus Bauelementen aufgebaut werden und durch eine unterschiedliche Anzahl der jeweils ein gesetzten Bauelemente an unterschiedliche Betriebsverhältnisse und Stopfbuchsen anpaßbar sein, - selbstverständlich wenn die Durch messerverhältnisse unverändert sind.The invention has for its object in a stuffing box Seal the structure described at the beginning and the input the function of the seal packing fold without affecting the function. Especially the seal pack is to be largely constructed from components and by a different number of each set components to different operating conditions and Stuffing boxes can be adjustable - of course if the through knife ratios are unchanged.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Dichtungs packung einen metallfreien Packungskern und eine Mehrzahl von Verbunddichtungsringen aufweist, die aus einem ebenen Blechring und zumindest einer damit verbundenen Folie aus Dichtungsgraphit aufgebaut sind und das die Folie aus Dichtungsgraphit eine Dicke von 0,2 bis 2 mm sowie der Blechring eine Blechdicke von 0,05 bis 0,5 mm aufweist. - Erfindungsgemäß bilden die Verbunddichtungs ringe die Bausteine, die für eine vorgegebene Stopfbuchsdichtung erforderliche Anzahl dieser Bausteine ist den jeweiligen Verhält nissen anzupassen und die Anpassung kann im Rahmen von Versu chen unschwer erfolgen. Die Ringe sind zumeist geschlossene Ringe. Sie können zur Anpassung an in Grenzen unterschiedliche Stopf buchsendurchmesser auch geschlitzt sein, werden dann aber nicht Schlitz auf Schlitz aufeinander gelegt. Geschlitzte Ringe erlauben eine einfachere Montage.To achieve this object, the invention teaches that the seal pack a metal-free packing core and a plurality of Has composite sealing rings made of a flat sheet metal ring and at least one film of sealing graphite connected to it are built up and that the film of sealing graphite a thickness of 0.2 to 2 mm and the sheet metal ring a sheet thickness of 0.05 to 0.5 mm. - According to the invention form the composite seal rings the building blocks for a given gland seal required number of these modules is the respective ratio adaptations and the adaptation can be done within the scope of Versu Chen easily done. The rings are mostly closed rings. You can adapt to different stuffing within limits bushing diameter can also be slotted, but will not Slotted on top of each other. Allow slotted rings easier assembly.

Vorzugsweise weist die Dichtungspackung den metallfreien Packungskern und die aufeinanderliegenden Verbunddichtungsringe einseitig oder beidseitig als Abdeckring auf. - Der Blechring besteht beispielsweise aus einem nichtrostenden Werkstoff. The seal pack preferably has the metal-free one Packing core and the superimposed composite sealing rings on one or both sides as a cover ring. - The tin ring consists for example of a rustproof material.

Im Rahmen der Erfindung ist der Aufbau der Verbunddichtungsringe zunächst beliebig. Zumeist sind der Blechring und die Folie bzw. die Folien aus Dichtungsgraphit adhäsiv verbunden. Eine andere Ausfüh rungsform der Erfindung, der selbständige Bedeutung zukommt, ist da durch gekennzeichnet, daß der Blechring der Verbunddichtungsringe aus der Ringebene vorstehende Verankerungsfahnen aufweist und ein seitig oder beidseits eine Folie aus Dichtungsgraphit angeschlossen ist. Die Verankerungsfahnen gehen im Rahmen dieser Ausführungsform der Erfindung zweckmäßigerweise von einer Seite des zugeordneten Stanzloches in dem Blechring aus und sind zur Blech- oder Ringebene zurück gebogen sowie in dem Werkstoff der Folie aus Dichtungsgraphit eingebettet. Aus Stabilitätsgründen besitzen die Verankerungsfahnen vorzugsweise quer zu ihrer Erstreckung einen rinnenförmigen Quer schnitt. Es empfiehlt sich, die Anordnung so zu treffen, daß die Ver ankerungsfahnen eine Länge von 1 bis 3 mm aufweisen.The structure of the composite sealing rings is within the scope of the invention initially arbitrary. Mostly are the sheet metal ring and the foil or the Sealing graphite foils adhesively bonded. Another execution Form of the invention, which has independent meaning, is there characterized in that the sheet metal ring of the composite sealing rings has anchoring tabs protruding from the ring plane and a a foil made of sealing graphite is connected on one or both sides is. The anchoring flags go in the context of this embodiment the invention expediently from one side of the associated Punch hole in the sheet metal ring and are to the sheet or ring level bent back and in the material of the film made of sealing graphite embedded. For stability reasons, the anchoring flags have preferably a channel-shaped cross transverse to its extension cut. It is advisable to make the arrangement so that the ver anchor flags have a length of 1 to 3 mm.

Für die meisten Einsatzfälle ist es ausreichend, bei einer erfindungs gemäßen Stopfbuchsdichtung zumindest fünf Verbundringe aufeinander zu legen. Stets besteht die Möglichkeit, die Verbundringe beim Aufbau der Dichtungspackung im Innern des Dichtungsgehäuses lose aufein ander zu legen. Die Verdichtung zur Dichtungspackung erfolgt dann beim Anziehen der Brille gegen die zunächst lose eingelegten Verbund ringe.For most applications, it is sufficient to use a fiction according to the gland seal at least five compound rings on top of each other to lay. There is always the possibility of using the composite rings during assembly loosely on the seal packing inside the seal housing different. The compression to the seal packing then takes place when putting on the glasses against the initially loosely inserted composite rings.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh rungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zei gen in schematischer Darstellung In the following, the invention is based on only one embodiment Example illustrating the drawing explained in more detail. It shows gene in a schematic representation

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Stopfbuchs dichtung, Fig. 1 is an axial section through an inventive seal stuffing box,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen einzelnen Verbundring aus dem Gegenstand der Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of a single composite ring from the object of Fig. 1,

Fig. 3 in gegenüber der Fig. 2 wesentlich vergrößertem Maßstab einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 2 und Fig. 3 in a significantly enlarged scale compared to FIG. 2 shows a section in the direction AA through the object of FIG. 2 and

Fig. 4 einen nochmals vergrößerten Ausschnitt aus dem Gegenstand der Fig. 3. Fig. 4 shows a further enlarged detail of the object of FIG. 3.

In der Fig. 1 erkennt man eine Stopfbuchsdichtung mit Dichtungsge häuse 1 und Brille 2 sowie mit einer Dichtungspackung 3, die sich einerseits an die Innenwand des Dichtungsgehäuses 1 sowie anderer seits an eine bewegte Welle oder Stange 4 anlegt und die von der Brille 2 gegen einen Packungssitz 5 andrückbar ist.In Fig. 1 you can see a gland seal with Dichtungsge housing 1 and glasses 2 and with a packing 3 , which is on the one hand on the inner wall of the seal housing 1 and other hand on a moving shaft or rod 4 and the glasses 2 against one Pack seat 5 is pressed.

Die Dichtungspackung besteht im Ausführungsbeispiel und nach bevor zugter Ausführungsform der Erfindung aus einem metallfreien Packungs kern 6 und aus einer Mehrzahl von Verbunddichtungsringen 7, wozu auf den vergrößerten Ausschnitt verwiesen wird, der in die Fig. 1 eingetragen wurde. Die Fig. 2 bis 4 zeigen Einzelheiten eines solchen Verbunddichtungsringes 7. Die Verbunddichtungsringe bestehen aus einem Blechring 8 und der einseitig oder beidseitig darauf befestig ten Folie 9 aus Dichtungsgraphit. Die Verbunddichtungsringe 7 sind unmittelbar lose aufeinandergelegt. Sie bilden insoweit wesentliche Bausteine der Dichtungspackung 3. Es kann auch die gesamte Dich tungspackung aus den Verbunddichtungsringen 7 aufgebaut sein.The seal pack consists in the embodiment and after before ferred embodiment of the invention from a metal-free packing core 6 and a plurality of composite sealing rings 7 , to which reference is made to the enlarged section that was entered in FIG. 1. Figs. 2 to 4 show details of such a composite seal ring 7. The composite sealing rings consist of a sheet metal ring 8 and the film 9 made of sealing graphite fastened thereon on one or both sides. The composite sealing rings 7 are immediately loosely placed on top of one another. In this respect, they form essential components of the sealing pack 3 . It can also be constructed from the composite sealing rings 7 , the entire packing pack.

Im Ausführungsbeispiel und nach den Fig. 3 und 4 besitzen die Blech ringe 8 beidseits aus der Ringebene vorstehende Verankerungsfahnen 10 und ist auch beidseits eine Folie 9 aus Dichtungsgraphit verankert. Man erkennt, daß die Verankerungsfahnen 10 von einer Seite eines zu geordneten Stanzloches 11 ausgehen sowie zur Blech- oder Ringebene zurück gebogen und in dem Werkstoff der Folie 9 aus Dichtungsgraphit eingebettet sind. Die Fig. 4 verdeutlicht, daß die Verankerungsfahnen 10 quer zu ihrer Erstreckung einen rinnenförmigen Querschnitt aufwei sen und dadurch versteift sind.In the exemplary embodiment and according to FIGS . 3 and 4, the sheet metal rings 8 have anchoring tabs 10 projecting from both sides of the ring plane and an anchoring film 9 made of sealing graphite is also anchored on both sides. It can be seen that the anchoring lugs 10 extend from one side of an assigned punch hole 11 and are bent back to the sheet or ring plane and are embedded in the material of the film 9 made of sealing graphite. Fig. 4 shows that the anchoring flags 10 transverse to their extent aufwei sen a cross-section and are thereby stiffened.

Claims

1. stuffing box seal with a packing of loose sealing elements placed on top of one another, which can be pressed against a packing seat and in which a radial sealing tension can thereby be generated, characterized in that the packing ( 3 ) has a metal-free packing core ( 6 ) and a plurality of composite sealing rings ( 7 ) which are made up of a flat sheet metal ring ( 8 ) and at least one foil ( 9 ) made of sealing graphite and that the foil ( 9 ) made of sealing graphite has a thickness of 0.2 to 2 mm and the sheet metal ring ( 8 ) has a sheet thickness from 0.05 to 0.5 mm.

2. stuffing box seal according to claim 1, characterized in that the metal-free packing core ( 6 ) has the superimposed composite sealing rings ( 7 ) on one or both sides as a cover ring.

3. stuffing box seal according to one of claims 1 or 2, characterized in that the sheet metal ring ( 8 ) and the film ( 9 ) made of sealing graphite of the composite sealing rings ( 7 ) are adhesively connected to each other.

4. stuffing box gasket according to one of claims 1 or 2, characterized in that the sheet metal ring ( 8 ) of the composite sealing rings ( 7 ) from the ring plane protruding anchoring tabs ( 10 ) and on one or both sides a film ( 9 ) of graphite sealing is anchored.

5. stuffing box gasket according to claim 4, characterized in that the anchoring lugs ( 10 ) from one side of the assigned punch hole ( 11 ) and bent back to the sheet or ring plane and embedded in the material of the film ( 9 ) made of sealing graphite.

6. gland seal according to one of claims 4 or 5, characterized in that the anchoring tabs ( 10 ) have a channel-shaped cross section transverse to their extension and are thereby stiffened.

7. gland seal according to one of claims 4 to 6, characterized in that the anchoring tabs ( 10 ) have a length of 1 to 3 mm.