AT401042B - Vorrichtung zum abdichten der rotorwellengehäusedurchführung einer druckdichten zellenradschleuse - Google Patents

Description

AT 401 042 B

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abdichten der Rotorwellen-Gehäusedurchführung einer druckdichten Zellenradschleuse, bei welcher das Wellenende von einem an einem Gehäusedeckel verankerten Flansch lager aufgenommen ist.

Druckdichte Zellenradschleusen können mit einem maximalen Überdruck von 1 bar betrieben werden. Diese extremen Betriebsbedingungen erfordern eine exakte Abdichtung der Welle zum Lager hin. Bei den derzeit auf dem Markt angebotenen druckdichten Zellenradschleusen wird die Welle entweder mittels einer Stopfbüchse oder mittels Sperrluft abgedichtet. Diese beiden Dichtungsarten haben sich in der Praxis als nicht zufriedenstellend erwiesen.

Aus der DE 41 13 738 A1 ist eine Vorrichtung der einleitend genannten Art bekannt. Zur Abdichtung wird ein vom Gehäusedeckel gegen die Seitenscheibe der Zellenradschleuse beaufschlagter, nicht mitdrehender Gleitring verwendet. Sowohl die Dichtwirkung als auch die Gleiteigenschaften dieser Vorrichtung lassen zu wünschen übrig.

Die Erfindung zielt darauf ab, eine Vorrichtung der einleitend angegebenen Art zu schaffen, die jeglichen Austritt des Fördermediums über die Abdichtung einwandfrei verhindert, ausgezeichnete Gleiteigenschaften besitzt und kompakten Aufbau hat. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rotorwelle, wie an sich bekannt, von zwei axial aneinander anliegenden Gleitringen umgeben ist, von denen der eine ein mit der Rotorwelle drehender Gleitring und der andere ein feststehender Gleitring ist, an denen über O-Ringe je ein drehender und ein feststehender Gleitringhalteteil angreifen, daß die Gleitringe in einer die Wellendurchführung des Gehäusedeckels aufnehmenden Gehäusedeckelausnehmung angeordnet sind, die vom Flanschlager begrenzt ist, das einen mit der Welle drehenden, den einen der Gleitringhaltetei-le bildenden Druckring in Axialrichtung zum Inneren der Zellenradschleuse hin beaufschlagt, welcher den einen O-Ring gegen den drehenden Gleitring und damit diesen gegen den feststehenden Gleitring preßt, welcher gegen die Ausnehmung des den anderen der Gleitringhalteteile bildenden Gehäusedeckels gedrückt ist, daß die Gleitflächen der Gleitringe radial nach außen abgefast sind und zwischeneinander einen konischen Spalt bilden, und daß der radial außerhalb der Gleitflächen der Gleitringe liegende Raum zwischen Gehäusedeckelausnehmung und Flanschlager mit Schmiermittel gefüllt ist.

Diese Konstruktion zeichnet sich durch hervorragende Abdichtungs- und Gleiteigenschaften bei gleichzeitig kompaktem Aufbau aus.

An dieser Stelle sei erwähnt, daß es aus der DE 40 18 106 A1 bei einer Wellendichtungsanordnung auf einem anderen Gebiet, u.zw. der selbstschmierenden Laufrollenlagerung eines Kettenfahrzeuges, an sich bekannt ist, die Welle mit zwei axial aneinander anliegenden Gleitringen zu umgeben, u.zw. einem mit der Welle drehenden Gleitring und einem feststehenden Gleitring, an denen über O-Ringe je ein drehender und ein feststehender Gleitringhalteteil angreifen. Über die Einbaulage dieser Wellendichtungsanordnung in Bezug zu der Laufrolle und dem Lagergehäuse wird in der genannten DE-A1 keine nähere Angabe gemacht.

Weitere Merkmale der Erfindung werden nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung im Axialschnitt, wobei in der oberen Hälfte des Schnittes der Schmiermittelbereich angedeutet ist.

Wie die Zeichnung zeigt, ist die Welle 1 eines Rotors 2, der innerhalb eines Gehäuses umläuft, von dem nur der Deckel 3 gezeigt ist, durch eine Lageranordnung abgestützt. Die Lageranordnung weist ein Flanschiager 4 auf, das mittels Schraubenbolzen 4a am Gehäusedeckel 3 befestigt ist.

Zwei Gleitringe 5 und 6 verhindern das Austreten des Fördermediums aus dem Inneren des Rotorgehäuses zum Flanschlager 4 hin. Die Gleitringe 5, 6 sind so angeordnet, daß der dem Gehäuseinneren benachbarte Gleitring 5 feststeht, wogegen der äußere Gleitring 6 rotiert. Durch die Befestigung des Flanschlagers 4 am Gehäusedeckel 3 wird ein zwischen dem Flanschlager 4 und dem äußeren Gleitring 6 angeordneter Druckring 9 axial in Richtung gegen den Rotor 2 hin gedrückt. Infolge dieser Axialverschiebung werden auf den Gleitringen 5, 6 sitzende O-Ringe 10 bzw. 11 verformt, wobei der Druckring 9 am 0-Ring 11 des Gleitringes 6 angreift, wogegen der andere O-Ring 10 in eine Ausnehmung 3' des Gehäusedeckels 3 gedrückt wird; zugleich werden die Gleitringe 5, 6 gegeneinander gepreßt.

Der Druckring 9 ist seinerseits mittels eines O-Ringes 12 gegen die Rotorwelle 1 abgedichtet, wobei dieser O-Ring so ausgebildet ist, daß sich der Druckring 9 mit der Rotorwelle 1 mitdreht. Die Haftreibung der beiden verformten O-Ringe 10 und 11 ist um ein Vielfaches größer als das Reibmoment der beiden Gleitringberührungsflächen. Dadurch dreht sich der Gleitring 6 mit der Welle 1, wogegen der Gleitring 5 still steht.

Die Gleitflächen 7 der Gleitringe 5, 6 sind auf einer Breite von etwa 2 mm feinst geläppt. Von diesen Berührungsflächen ausgehend sind die Gleitringe 5, 6 nach außen hin konisch ausgebildet. Durch diesen konischen Spalt 8 gelangt Fett zu den Gleitflächen. Außerdem ist dieser konische Spalt ein Maß für den Verschleiß bzw. ein Gradmesser für die Lebensdauer der Dichtung. Die maximale Standzeit ist erreicht, 2

Claims (1)

1. AT 401 042 B wenn die Größe des konischen Spaltes Null wird. Die einwandfreie Funktion der Gleitringdichtung ist gegeben, wenn genügend Schmiermittel (Fett) vorhanden ist. Das Schmiermittel dient nicht nur als Gleitmittel an den Gleitflächen, sondern auch zur Ableitung der Wärme und verhindert ein Anreiben der Gleitflächen 7. Der Schmiermittelbedarf kann äußerst gering gehalten werden. Die Gleitringe 5, 6 bestehen vorteilhaft aus einem hochlegierten, korrosionsbeständigen und gehärteten Material. Die O-Ringe 10, 11, 12 bestehen zweckmäßig aus Acrylnitril Buna N-Kautschuk. Bei höheren thermischen Belastungen werden O-Ringe aus Fluor-Kautschuk (Viton) verwendet. Für die einwandfreie Funktion der Dichtung ist das Vorhandensein von Fett 13 im Dichtspalt 8 erforderlich. Bei Inbetriebnahme der Dichtung ist der Fettraum mit Fett zu füllen. Das Füllen des Fettraumes erfolgt über ein Schmiernippel 14 und muß solange durchgeführt werden, bis das Fett bei einer Fettkontroll-bohrung 15 sichtbar wird. Eine Nachschmierung ist normalerweise nicht erforderlich. Die Fettmenge reicht als Dauerschmierung aus. Die erfindungsgemäße Konstruktion eignet sich für extremste Bedingungen in der Steine- und Erdindustrie. Die Dichtung kann sowohl im Über- als auch im Unterdruckbereich eingesetzt werden. Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Dieses kann vielmehr im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens abgewandelt werden. Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Abdichten der Rotorwellen-Gehäusedurchführung einer druckdichten Zellenradschleuse, bei welcher das Wellenende von einem an einem Gehäusedeckel verankerten Flanschlager aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorwelle (1), wie an sich bekannt, von zwei axial aneinander anliegenden Gleitringen (5, 6) umgeben ist, von denen der eine ein mit der Rotorwelle drehender Gleitring (6) und der andere ein feststehender Gleitring (5) ist, an denen über O-Ringe (10, 11) je ein drehender und ein feststehender Gleitringhalteteil angreifen, daß die Gleitringe (5, 6) in einer die Wellendurchführung des Gehäusedeckels (3) aufnehmenden Gehäusedeckelausnehmung (3’) angeordnet sind, die vom Flanschlager (4) begrenzt ist, das einen mit der Welle (1) drehenden, den einen der Gleitringhalteteile bildenden Druckring (9) in Axialrichtung zum Inneren der Zellenradschleuse hin beaufschlagt, welcher den einen O-Ring (11) gegen den drehenden Gleitring (6) und damit diesen gegen den feststehenden Gleitring (5) preßt, welcher gegen die Ausnehmung (3') des den anderen der Gleitringhalteteile bildenden Gehäusedeckels (3) gedrückt ist, daß die Gleitflächen (7) der Gleitringe (5, 6) radial nach außen abgefast sind und zwischeneinander einen konischen Spalt (8) bilden, und daß der radial außerhalb der Gleitflächen (7) der Gleitringe (5, 6) liegende Raum zwischen Gehäusedeckelausnehmung (3’) und Flanschlager (4) mit Schmiermittel (13) gefüllt ist. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 3