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Stopfbüchse mit L-förmigen Dichtungsmansehetten, insbesondere für hydraulisehe Schlup. fkupplungen.
In vielen Fällen kommen hydraulische Schlupfkupplungen, Bauart Föttinger, ohne ständigen Durchfluss zur Verwendung. Solche Kupplungen werden bei der Inbetriebnahme gefüllt und sollen diese Füllung möglichst verlustlos halten. Diese Bedingung erscheint leicht erfüllbar, weil die einzige zu Undichtheiten neigende Stelle die Durchdringungsstelle der einen Welle durch den zur anderen Welle gehörigen Laufraddeckel ist. Da aber beide Wellen ständig mit einer zwar geringfügigen. aber doch unvermeidlichen Drehzahldifferenz umlaufen, ist eine Stopfbüchse nicht zu umgehen.
Diese Stopfbüchse soll so beschaffen sein, dass sie im Betrieb zur Vermeidung von Reibung und zur Schonung der Welle gelüftet wird, da ja im Betrieb die Fliehkraft das Austreten der Füllflüssigkeit vollkommen verhindert. Im Stillstand muss sie jedoch ganz tropfdicht schliessen, da es sonst geschehen kann, dass bei längerem Stillstand (etwa über Nacht) die geringe, in der Kupplung vorhandene Flüssigkeitsmenge bis etwa zur Hälfte verlorengehen kann. Damit, wird die Kupplung betriebsunfähig und muss vor weiterer Inbetriebnahme nachgefüllt werden, was in den meisten Fällen eine untragbare Er- scherung bedeutet.
Ferner muss die Stopfbüchse so beschaffen sein, dass sie Dämpfe, die sich bei starker Überlastung durch übermässige Erwärmung der Flüssigkeit bilden, gefahrlos entweichen lässt, also gleich- zeitig ein Sicherheitsventil gegen inneren Überdruck darstellt.
Im folgenden wird eine Stopfbüchse angegeben, die die genannten Bedingungen erfüllt. Ein
Element besteht aus einer an sich bekannten Manschette aus Leder, Gummi, Guttapercha u. dgl. und aus einer den Manschettenhals umschliessenden Feder. Im Stillstand presst die Feder die Manschette ringmuskelartig um die abzudichtende Welle. Im Betrieb lüftet sie unter dem Einfluss der Fliehkraft die Manschette. Die Manschette wird nun nicht wie üblich so eingebaut, dass sie vom inneren Überdruck dichter angepresst wird, sondern umgekehrt, damit innerer Überdruck die Feder lüften kann. Die Abdichtung wird somit, wie erforderlich, einerseits bei einer gewissen Drehzahl, anderseits bei einem bestimmten inneren Überdruck aufhören, dagegen im Stillstand durch die zusätzliche Federanpressung sehr wirksam sein.
Die Feder wird in der Regel aus Stahl bestehen können ; man kann aber auch starken Gummi oder andere elastische Stoffe dafür verwenden. Man kann aber auch die Manschette selbst so hochelastisch machen, dass sie die Federwirkung mit ausübt.
In den Fig. 1 und 2 ist der Erfindungsgegenstand dargestellt, u. zw. oben im Stillstand, unten im Betrieb.
Die Welle A durchdringt in der Stopfbüchse B den zu der (nicht gezeichneten) anderen Welle gehörigen Laufraddeckel (7. Die im Querschnitt L-förmigen Manschetten D werden mit ihrem Hals d von den Ringfedern E umschlossen.
Im Stillstand der Welle schliessen sich die Federringe E und pressen damit die Manschetten D fest gegen die Welle A. Bei Drehung öffnen sich beim Überschreiten einer bestimmten Drehzahl infolge der Fliehkraftwirkung die Federringe E und lüften damit die Manschetten D von der Welle A
Die Fig. 3 zeigt den Einbau einer solchen Stopfbüchse B in eine hydraulische Sehlupfkupplung, die aus dem mit der treibenden Welle G verbundenen Primärteil C und dem mit der getriebenen Welle A verbundenen Sekundärteil H besteht.
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Stuffing box with L-shaped sealing sleeves, especially for hydraulic slip. fcouplings.
In many cases, hydraulic slip clutches, type Föttinger, without constant flow are used. Such couplings are filled during commissioning and should keep this filling as lossless as possible. This condition seems easy to meet because the only point that tends to leak is the point where one shaft penetrates through the impeller cover belonging to the other shaft. But since both waves are constantly with a minor one. but circulate unavoidable speed difference, a stuffing box cannot be avoided.
This stuffing box should be designed so that it is ventilated during operation to avoid friction and to protect the shaft, since the centrifugal force completely prevents the fill fluid from escaping during operation. When it is at a standstill, however, it must close completely drip-tight, as otherwise it can happen that up to about half of the small amount of fluid present in the clutch can be lost during a longer standstill (e.g. overnight). This means that the coupling becomes inoperable and must be refilled before further use, which in most cases means an unbearable shock.
In addition, the stuffing box must be designed in such a way that it can safely escape vapors that are formed in the event of severe overload due to excessive heating of the liquid, ie at the same time it acts as a safety valve against internal overpressure.
In the following a stuffing box is specified which fulfills the stated conditions. One
Element consists of a known sleeve made of leather, rubber, gutta-percha and the like. Like. And from a spring surrounding the cuff neck. At a standstill, the spring presses the cuff like a circular muscle around the shaft to be sealed. During operation it releases the cuff under the influence of centrifugal force. The cuff is not installed as usual in such a way that it is pressed more tightly by the internal overpressure, but the other way around so that the internal overpressure can release the spring. The sealing will thus, as required, cease on the one hand at a certain speed and on the other hand at a certain internal overpressure, but it will be very effective at standstill due to the additional spring pressure.
The spring will usually be made of steel; but you can also use strong rubber or other elastic materials for it. But you can also make the cuff itself so highly elastic that it also exerts the spring effect.
In Figs. 1 and 2, the subject invention is shown, u. between at a standstill at the top, during operation at the bottom.
In the stuffing box B, the shaft A penetrates the impeller cover (7) belonging to the other shaft (not shown). The collars D, which are L-shaped in cross-section, are enclosed with their neck d by the annular springs E.
When the shaft is at a standstill, the spring washers E close and thus press the cuffs D firmly against the shaft A. When rotating, when a certain speed is exceeded, the centrifugal force causes the circlips E to open and thus release the cuffs D from the shaft A.
Fig. 3 shows the installation of such a stuffing box B in a hydraulic slip clutch, which consists of the primary part C connected to the driving shaft G and the secondary part H connected to the driven shaft A.