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Stopfbüchse
Die Erfindung betrifft Stopfbüchsen für Wellen von Maschinen, in denen Materialien behandelt werden, die zum Erhärten oder zur Klumpenbildung neigen. beispielsweise Innenmischer für Gummi oder Kunststoffe, und bezweckt die Schaffung einer Stopfbüchse, die geeignet ist, ein geregeltes Lecken zu gestatten.
Erfindungsgemäss weist die Stopfbüchse einen Dichtkörper auf, der auf der Welle befestigt ist und mit ihr umläuft'und der in einer ortsfesten Stopfbüchsenbrille oder einem Gehäuse angeordnet ist und an seiner Aussenfläche eine schraubenlinienförmige Nut und an seinem inneren Stirnende einen Zahnkranz hat, der mit einer Verzahnung in dem Gehäuse zusammenwirkt, so dass zwischen den Zähnen hindurchtretendes Material gemahlen und zerkleinert wird.
Vorzugsweise wird der Dichtkörper aus Teilen hergestellt, die um die Welle herum angeordnet und durch Schrauben in einem Flansch am Aussenende des Dichtkörpers miteinander verbunden werden. Die schraubenlinienförmige Nut kann im Querschnitt annähernd halbkreisförmig sein, und es kann ihre Ganghöhe grösser sein als die grösste Breite ihres Querschnittes. An ihrem Aussenende kann sie in einer hinterschnittenen Nut in dem Winkel zwischen der Mantelfläche des Dichtkörpers und dem an seinem Aussenende befindlichen Flansc !. nden.
Die Zähne können auf einer kegelstumpfförmigen Fläche am inneren Stirnende des Dichtkörpers ausgebildet sein und Sägezahnform besitzen. Die Zähne des Gehäuses können an einem Gehäuseeinsatz ausgebildet sein, der eine entsprechende kegelstumpfförmige Fläche besitzt, die dem Stirnende des Dichtkörpers zugewendet ist. Zwischen den beiden Verzahnungen bleibt ein kleiner Spalt frei, durch den alles aus dem Innern der Maschine kommende Material hindurchtreten muss, wobei es dort von den beiden Verzahnungen gemahlen wird.
Bei Ausbildung der Zähne mit einem sägezahnförmigen Profil kann die steilere Flanke der Zähne des Dichtkörpers, in Umlaufrichtung gesehen, die Vorderflanke sein, wobei die steileren Flanken der ortsfesten Zähne den steileren Flanken der sich bewegenden Zähne zugekehrt sind.
Die schraubenlinienförmige Nut kann in bezug auf die Drehrichtung je nach der Menge des zugelassenen Leckens jeden beliebigen Drehsinn haben. Das Lecken ist grösser, wenn die Drehrichtung derart ist, dass die Nut trachtet, leckendes Material auswärts zu fördern. Eine erfindungsgemässe Stopfbüchse kann ohne weiteres an Stelle der bestehenden Stopfbüchse in eine vorhandene Maschine eingebaut werden.
In den Zeichnungen zeigen ig. l eine erfindungsgemässe Stopfbüchsenanordnung in einem Axialschnitt nach der Linie 1-1 der Fig. 2 und Fig. 2 die Stopfbüchse in der Richtung des Pfeiles II der Fig. 1 gesehen.
In den Zeichnungen ist l ein Teil des Endes'einer Maschine, beispielsweise eines Innenmischer für Gummi oder Kunststoff. 2 ist die Welle eines der Läufer der Maschine. In den Teil 1 ist eine Stopfbüchsenbrille 3 eingesetzt, die an ihrem Innenende die Welle in geringem Abstand umgibt, während ihre Innenmantelfläche einen grösseren Innendurchmesser hat, um einen Dichtkörper 4 aufnehmen zu können. Der Dichtkörper 4 besteht aus zwei Hälften, die mit in ihrem Endflansch angeordneten Schrauben 5 miteinander verbunden sind. Mittels einer Feststellschraube 6 ist der Dichtkörper auf der Welle 2 befestigt. Die von
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der Büchse 3 umgebene Mantelfläche des Dichtkörpers 4 besitzt eine schraubenlinienförmige Nut oder ein Gewinde 7.
Das innere Stirnende des Dichtkörpers 4 ist kegelstumpfförmig und zu der Welle 2 hin ein- wärts geneigt und mit einer Verzahnung 8 ausgebildet. Die Stopfbüchsenbrille 3 weist in ihrem Innenteil einen kegelstumpfförmigen Einsatz 9 auf, der mit einer Verzahnung 10 ausgebildet ist, welche der Verzahnung 8 zugekehrt und im Abstand von ihr angeordnet ist. Der Einsatz 9 ist mit Schrauben 11 befestigt. Die Zähne 8 und 10 sind sägezahnförmig. Bei den mit der Welle 2 rotierenden Zähnen 8 des Dichtkörpers 4 sind die steileren Flanken, in der Drehrichtung gesehen, die vorderen Flanken. Bei den ortsfesten Zähnen 10 sind. die steileren Flanken den steileren Flanken der Zähne 8 zugekehrt.
An den auf beiden Seiten der Welle 2 zwischen den beiden Hälften der Dichtung 4 vorhandenen Teilfugen 18 ist die Verzahnung unterbrochen und sind die beiden Hälften so geschlitzt, dass sie ein Verriegelungsstück 12 aufnehmen, das von einer Schraube 13 gehalten wird und mit dem die beiden Hälften aneinander befestigt sind.
Die Stopfbüchsenbrille 3 hat eine Bohrung 14, die in den Spalt zwischen den Verzahnungen 8, 10 einmündet und steht über geeignete Kanäle mit einer im Brillenflansch angeordneten Bohrung 15 in Verbindung. Diese Bohrung 15 kann mit einer Pumpe verbunden werden, die Öl oder Fett zum Füllen der Hohlräume der Stopfbüchse zuführt, so dass ein Herausblasen von Staub unter dem in der Maschine herrschenden Druck verhindert wird. 1h Fig. 1 sind die Bohrungen 14 und 15 nicht in ihrer richtigen Winkellage dargestellt.
Die schraubenlinienförmige Nut 7 hat einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt, wobei die zwischen ihren Windungen stehengebliebenen Teile Felder bilden, und geht an ihrem Aussenende in eine hinterschnittene Nut 16 in dem Winkel zwischen der zylindrischen Fläche des Dichtkörpers 4 und seinem Endflanschüber. Zwischen diesem Endflansch und dem Endflansch der Stopfbüchsenbrille 3ist ein enger Spalt 17 vorhanden, durch den das durch die Stopfbüchse leckende Material entweicht. Eine Büchse oder Kappe zur Aufnahme des leckenden Materials kann um das Ende der Stopfbüchse herum vorgesehen sein.
Beim Einbau von erfindungsgemässen Stopfbüchsen in einen Innenmischer sind die schraubenlinienförmigen Nuten 7 am einen Ende des hinteren Läufers und am andern Ende des vorderen Läufers rechtsgängig und an den ändern Stellen linksgängig.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Stopfbüchse mit einem auf der Welle befestigten und mit ihr umlaufendenDichtkörper. der in einer ortsfesten Stopfbüchsenbrille oder einem Gehäuse angeordnet ist und an seiner Aussenfläche eine schrau- benlinienförmige Nut aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtkörper (4) an seinem inneren Stirnende einen Zahnkranz (8) besitzt, der mit einer Verzahnung (10) der Stopfbüchsenbrille (3) zusammenwirkt, so dass diese Zähne ein hindurchtretendes Leckmaterial mahlen und zerkleinern.