Zabyrinthdichtungseinrichtung. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Labyrinthdichtungseinrichtung mit zwei Sätzen scharfkantiger Ringrippen, von denen ein Satz von einer Welle und der an dere Satz von einem Maschinengehäuse ge tragen wird.
Gemäss Erfindung sind die ganten der Rippen eines Satzes in .dichter Nähe der Kanten .der Rippen des andern Satzes ange ordnet und besitzt jede Rippe im Vergleich mit den relativ kleinen Flächen der Rippen kanten, zwischen denen Kontakt stattfinden könnte, eine grosse, vom leckenden Medium bestrichene Fläche, so dass durch zufälligen Kontakt zwischen den ganten der respek= tiven Rippen während des Betriebes der Ha schine erzeugte Wärme durch die grosse Fläche der Rippen leicht auf das leckende Medium übertragen wird.
Die Zeichnung veranschaulicht mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen standes.
Fi-. 1 ist ein Längsschnitt eines ersten Beispiels; Fig. 2 ist ein Schnitt durch die ZV elle und eine auf ihr sitzende Büchse, und Fig. 3 bis 6 zeigen weitere Beispiele.
a (Fig. 1) bezeichnet eine auf der Welle nicht starrbefestigte Büchse und b eine nicht starr am Gehäuse befestigte Büchse. Die Büchse a ist mit scharfkantigen, ringförmi gen Rippen c versehen, während die Büchse b mit ähnlichen, scharfkantigen Rippen c' versehen ist. Zwischen den Kanten der ein ander gegenüberstehenden Rippen c -und ei sind kleine Spalten vorhanden.
Die Rippen c und c' sind so bemessen, dass ihre totale Fläche im Vergleich mit .der Fläche der scharfen ganten sehr gross ist. Es können sich somit nur die scharfen ganten von rela tiv kleiner Fläche berühren und infolge die ser sehr geringen Berührungsfläche wird auch nur eine geringe Wärmemenge erzeugt, die sich auf den relativ grossen Flächen der Rippen zerstreut.
Die Büchse a ist, wie erwähnt, nicht starr auf der Welle befestigt, und zwar wird sie an dem einen Ende von .dem dieses Ende um- f < < #;enden Ringflansch c .einer auf die \Delle aufgeschraubten -Mutter d gehalten, während sie iim andern Ende durch vier um 90';
von- einander abstehende Beilagen (Iig. ?) mit der -Felle verbunden ist. Diese Beila.geii sichern die Büchse gegen Drehung auf .der Welle. Die Büchse a kann sich vollkommen frei in radialem Sinne ausdehnen, während ihre ixe stets mit der Axe der Welle zu sammenfällt.
Die Büchse ca ist ferner an einem Ende durch ehre Mutter g, die auf die Welle aufgeschraubt und mit einem einwärts ge richteten, geben einen Ringflansch i der Büchse ca anliegen l-eil Ringflansch h. versehen ist, in der Längsrichtung unbeweglich mit der Welle verbunden.
Ein gewisser Spielraum j ist zwischen der Mutter d, sowie ihrem Flansch e und dein anlieend.en Ende der Büchse cc vorgesehen, so dass sich diese vom Ringflansch h, in ent sprechend der verschiedenen Temperaturen der Büchse und der Welle in der Längsrich- t eng ausdehnen kann.
Bei dieser Einrichtung, < dGanzes betrachtet, besitzt demnach die l')iielise aa freie Ausdelinbarkt:it in radialer und axialer Richtung, welsches auch die Tem peratur .der Welle sei.
Die ortsfeste Büchse b ist zweiteilig und ebenfalls nicht starr mit dem Gehäuse ver- bunden. Sie besitzt an jedem Ende einen Ringflansch <I>1c</I> mit einwärts gerichtetem Ringvorsprung 1, der über einen R ingvor- --prung i,a des Gehäuses greift. hierdurch wir:l die Büchse b zum Gehäuse, zur Welle und auch zur Büchse a konzentrisch fixiert-.
In Busdrehungen des Gehäuses sind elatisclie Ringe ir. eingebettet, die einen konzentrischen Druck auf die. Büchse b ausüben. Damit die Ringe nicht aus den Busdrehungen des Ge häuses herausfallen können, sind sie von nicht: gezeichneten Deckschilden zurüchgeha.lten.
Gewöhnlich Trat die ortsfeste Büchse b eine höhere Temperatur als das (-reliäuse 1) und dehnt sieh cl < alter auch mehr aus.
Bei der Aus dehnung in radialer E.iclitung werden die Ringe 3a- zusammengedr-üekt; .da diese aber rundum gleichförmig gestaltet sind.
so bleibt die ortsfeste Büchse b konzentrisch. während
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sie <SEP> sich <SEP> in <SEP> radialer <SEP> hialitung <SEP> frei <SEP> ausdehnt.
<tb> Geben <SEP> Lzinbsverscliiebunb <SEP> ist <SEP> die <SEP> ortsfeste
<tb> Büchse <SEP> durch <SEP> in <SEP> eine <SEP> Ausdrehung <SEP> rles <SEP> Ge häuses <SEP> eingreifende <SEP> Ringflansche <SEP> y- <SEP> gesichert,
<tb> und <SEP> ihre <SEP> Ausdehnung <SEP> in <SEP> axialer <SEP> 11.ic.htung
<tb> erfolgt <SEP> nach <SEP> beiden <SEP> Enden <SEP> hin <SEP> von <SEP> diesen
<tb> beiden <SEP> Flanschen <SEP> r <SEP> -,veg.
<SEP> Die <SEP> Durchgangs wege <SEP> der <SEP> Dielitungseinrichtun- <SEP> sind <SEP> von <SEP> der
<tb> Innenseite <SEP> des <SEP> Geliii,uses <SEP> her <SEP> durch <SEP> Dampf
<tb> gesperrt; <SEP> wenn <SEP> aber <SEP> der <SEP> Druck <SEP> im <SEP> Gehiltise
<tb> niedriger <SEP> als <SEP> der <SEP> Druck <SEP> ausserhalb <SEP> des <SEP> Ge hä.uses <SEP> ist, <SEP> so <SEP> wird <SEP> der <SEP> Dampf <SEP> in <SEP> den <SEP> Raum <SEP> s
<tb> ein(relassen, <SEP> von <SEP> wo <SEP> er <SEP> durch <SEP> Kanüle <SEP> in <SEP> den
<tb> Raum <SEP> L <SEP> des <SEP> Lal_)-,-rinths <SEP> belangt <SEP> und <SEP> die
<tb> Durchgänge <SEP> verschliesst. <SEP> Im <SEP> Raum <SEP> t <SEP> wird <SEP> der
<tb> Dampfdruck <SEP> etwas <SEP> über <SEP> dem <SEP> AlllIendrttek
<tb> gehalten;
<SEP> der <SEP> Danipf <SEP> dringt <SEP> daher <SEP> auch <SEP> durch
<tb> eine <SEP> Anzahl <SEP> Labyrinthräume <SEP> zum <SEP> Raum <SEP> z(,
<tb> von <SEP> wo <SEP> er <SEP> dann <SEP> durch <SEP> den <SEP> Kanal <SEP> r <SEP> aus <SEP> dem
<tb> Gehäuse <SEP> lierausgeleitet <SEP> wirst.
<tb>
Die <SEP> hi-. <SEP> ) <SEP> zeit <SEP> in <SEP> grösserem <SEP> Massstab
<tb> das <SEP> Labyrinth <SEP> der <SEP> Dichtungseinrichtung.
<tb> Enge <SEP> Ringspalten <SEP> werden <SEP> zwischen <SEP> .den
<tb> scharfen <SEP> Kanten <SEP> der <SEP> Rippen <SEP> c, <SEP> cl <SEP> der <SEP> beiden
<tb> Büchsen <SEP> a. <SEP> und <SEP> h <SEP> gebildet; <SEP> die <SEP> Flächen <SEP> der
<tb> Rippenkanten <SEP> .sind <SEP> im <SEP> Vergleich <SEP> zu <SEP> den
<tb> Totalflächen <SEP> der <SEP> Rippen <SEP> c <SEP> bezw. <SEP> c1 <SEP> klein.
<tb>
Fig. <SEP> 4 <SEP> zeigt <SEP> eine <SEP> .lusführiingsform, <SEP> hei
<tb> welcher <SEP> die <SEP> Ringrippen <SEP> c <SEP> der <SEP> Büchse <SEP> a. <SEP> ab wechselnd <SEP> grösseren <SEP> und <SEP> kleineren <SEP> Durch messer <SEP> haben. <SEP> h1@meni-sprechend <SEP> haben <SEP> auch
<tb> die <SEP> Ringrippen <SEP> ei <SEP> der <SEP> ortsfesten <SEP> Büchse <SEP> b
<tb> abwechselnd <SEP> hleinf@ren <SEP> und <SEP> grösseren <SEP> Durch messer. <SEP> Der <SEP> beispielsweise <SEP> durch <SEP> den <SEP> Spalt
<tb> des <SEP> ersten <SEP> Riplienpaares <SEP> leckende <SEP> Dampf
<tb> füllt <SEP> den <SEP> Raum <SEP> .z: <SEP> an. <SEP> in <SEP> dein <SEP> die <SEP> kinetische
<tb> Eiierbie <SEP> des <SEP> I@anipf@@, <SEP> zerstört <SEP> wird;
<SEP> dazu
<tb> kommt <SEP> noch, <SEP> dass <SEP> der <SEP> nächste <SEP> Spalt <SEP> auf <SEP> einem
<tb> andern <SEP> Durchmesser <SEP> liegt, <SEP> so <SEP> dass <SEP> der <SEP> Durch flttss <SEP> des <SEP> Dampfe. <SEP> gehemmt <SEP> wird.
<tb>
Bei <SEP> der <SEP> Ausführungsform <SEP> nach <SEP> Fig. <SEP> b
<tb> bestehen <SEP> die <SEP> Rippen <SEP> c <SEP> und <SEP> cl <SEP> nicht <SEP> aus <SEP> einem
<tb> Strick <SEP> mit <SEP> den <SEP> Büchsen <SEP> <I>a</I> <SEP> und <SEP> b. <SEP> sondern
<tb> bilden <SEP> dünne <SEP> liinac, <SEP> welche <SEP> durch <SEP> zwischen \@c.@egte <SEP> 31i.a:and.tüt he <SEP> <B><I>y</I></B> <SEP> bezw. <SEP> <B>z'</B> <SEP> voneinander
<tb> getrennt <SEP> sind. <SEP> Iti,- <SEP> -Wirkungsweise <SEP> dieses
<tb> Beispiels <SEP> ist <SEP> gleich <SEP> wi(@ <SEP> hei <SEP> der <SEP> Ansführungs form <SEP> nach <SEP> Fig. <SEP> 3.
Bei der Ausführun;sform nach Pig. 6 werden ebenfalls als dünne ssinge ausgebil dete Rippen c, c' und Abstandringe z, z' be nutzt. Jedoch sind hier noch besondere Ringe b' zwischen den Ringen c' eingeordnet. wel che ein gerades Durchziehen des Dampfes durch die Ringspalten nicht gestatten, so.u- dern dem Dampf von einem Ringspalt zum nächsten einen Zickzackweg vorschreiben.
Zabyrinth sealing device. The present invention is a labyrinth sealing device with two sets of sharp-edged annular ribs, one of which is carried by a shaft and the other set of a machine housing.
According to the invention, the ganten of the ribs of one set are arranged in .dense proximity to the edges of the ribs of the other set and each rib has a large, from the leaking medium compared with the relatively small areas of the rib edges between which contact could take place coated area, so that the heat generated by accidental contact between the ganten of the respective ribs during operation of the machine is easily transferred to the leaking medium through the large area of the ribs.
The drawing illustrates several exemplary embodiments of the subject matter of the invention.
Fi-. Fig. 1 is a longitudinal section of a first example; Fig. 2 is a section through the ZV elle and a rifle seated on it, and Figs. 3 to 6 show further examples.
a (Fig. 1) denotes a sleeve that is not rigidly attached to the shaft and b a sleeve that is not rigidly attached to the housing. The sleeve a is provided with sharp-edged, annular ribs c, while the sleeve b is provided with similar, sharp-edged ribs c '. There are small gaps between the edges of the opposing ribs c and ei.
The ribs c and c 'are dimensioned so that their total area is very large compared to the area of the sharp ganten. It can therefore only touch the sharp ganten of a relatively small area and as a result of the water very small contact area only a small amount of heat is generated, which is dispersed on the relatively large areas of the ribs.
The bushing a is, as mentioned, not rigidly attached to the shaft, namely it is held at one end by the ring flange c. A nut d screwed onto the dent, while at the other end by four at 90 ';
protruding supplements (Iig.?) are connected to the skin. These Beila.geii secure the bushing against rotation on the shaft. The sleeve a can expand completely freely in the radial direction, while its ixe always coincides with the axis of the shaft.
The sleeve ca is also at one end by honor nut g, which is screwed onto the shaft and with an inwardly directed ge, give an annular flange i of the sleeve ca rest l-eil annular flange h. is provided, immovably connected to the shaft in the longitudinal direction.
A certain amount of play j is provided between the nut d, as well as its flange e and your anlieend.en end of the bushing cc, so that it is narrow in the longitudinal direction from the annular flange h, in accordance with the different temperatures of the bushing and the shaft can expand.
With this device, considered as a whole, the l ') iielise aa has a free deflection: it is in the radial and axial direction, whatever the temperature of the shaft.
The stationary sleeve b is in two parts and is also not rigidly connected to the housing. At each end it has an annular flange <I> 1c </I> with an inwardly directed annular projection 1 which engages over a ring projection i, a of the housing. This way we: l the bushing b is fixed concentrically to the housing, to the shaft and also to the bushing a.
In the bus rotations of the housing, elatisclie rings are embedded, which exert a concentric pressure on the. Exercise sleeve b. So that the rings cannot fall out of the bus turns of the housing, they are held back by cover shields that have not been drawn.
Usually, the fixed sleeve has reached a higher temperature than the (-reliäuse 1) and expands more.
When expanding in a radial direction, the rings 3a are compressed; .because these are designed uniformly all around.
so the fixed sleeve b remains concentric. while
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it <SEP> expands <SEP> in <SEP> radial <SEP> conduit <SEP> free <SEP>.
<tb> Enter <SEP> Lzinbsverscliiebunb <SEP>, <SEP> is the <SEP> stationary
<tb> Bushing <SEP> secured by <SEP> in <SEP> a <SEP> turning <SEP> rle <SEP> housing <SEP> engaging <SEP> ring flange <SEP> y- <SEP>,
<tb> and <SEP> their <SEP> extension <SEP> in <SEP> axial <SEP> 11.ic.htung
<tb> takes place <SEP> after <SEP> both <SEP> ends <SEP> to <SEP> from <SEP> these
<tb> both <SEP> flanges <SEP> r <SEP> -, veg.
<SEP> The <SEP> passages <SEP> of the <SEP> trunking facility- <SEP> are <SEP> of <SEP> the
<tb> Inside <SEP> of <SEP> Geliii, uses <SEP> her <SEP> through <SEP> steam
<tb> locked; <SEP> if <SEP> but <SEP> the <SEP> print <SEP> in the <SEP> Gehiltise
<tb> <SEP> lower than <SEP> the <SEP> pressure <SEP> is outside <SEP> of the <SEP> housing <SEP>, <SEP> so <SEP> becomes <SEP> the <SEP > Steam <SEP> in <SEP> the <SEP> room <SEP> s
<tb> (release, <SEP> from <SEP> where <SEP> he <SEP> through <SEP> cannula <SEP> in <SEP> the
<tb> room <SEP> L <SEP> des <SEP> Lal _) -, - rinths <SEP> concerns <SEP> and <SEP> the
<tb> Passages <SEP> closed. <SEP> In the <SEP> room <SEP> t <SEP>, <SEP> is the
<tb> Vapor pressure <SEP> a little <SEP> above <SEP> the <SEP> AlllIendrttek
<tb> held;
<SEP> the <SEP> Danipf <SEP> penetrates <SEP> therefore <SEP> also <SEP>
<tb> a <SEP> number of <SEP> labyrinth spaces <SEP> for <SEP> space <SEP> z (,
<tb> from <SEP> where <SEP> er <SEP> then <SEP> through <SEP> the <SEP> channel <SEP> r <SEP> from <SEP> the
<tb> Housing <SEP> will be exported <SEP>.
<tb>
The <SEP> hi-. <SEP>) <SEP> time <SEP> in <SEP> larger <SEP> scale
<tb> the <SEP> labyrinth <SEP> of the <SEP> sealing device.
<tb> Narrow <SEP> annular gaps <SEP> are <SEP> between <SEP> .den
<tb> sharp <SEP> edges <SEP> of the <SEP> ribs <SEP> c, <SEP> cl <SEP> of the <SEP> two
<tb> Bushes <SEP> a. <SEP> and <SEP> h <SEP> formed; <SEP> the <SEP> surfaces <SEP> the
<tb> Rib edges <SEP> .are <SEP> in the <SEP> comparison <SEP> to <SEP> the
<tb> Total areas <SEP> of the <SEP> ribs <SEP> c <SEP> resp. <SEP> c1 <SEP> small.
<tb>
Fig. <SEP> 4 <SEP> shows <SEP> a <SEP> .lusleitiingsform, <SEP> he
<tb> which <SEP> the <SEP> ring ribs <SEP> c <SEP> of the <SEP> bushing <SEP> a. <SEP> alternating between <SEP> larger <SEP> and <SEP> smaller <SEP> diameters <SEP>. <SEP> h1 @ meni-speaking <SEP> also have <SEP>
<tb> the <SEP> ring ribs <SEP> ei <SEP> of the <SEP> stationary <SEP> bushing <SEP> b
<tb> alternately <SEP> insert <SEP> and <SEP> larger <SEP> diameter. <SEP> The <SEP> e.g. <SEP> through <SEP> the <SEP> gap
<tb> of the <SEP> first <SEP> ripple pair <SEP> leaking <SEP> steam
<tb> <SEP> fills the <SEP> space <SEP> .z: <SEP>. <SEP> in <SEP> your <SEP> the <SEP> kinetic
<tb> Eiierbie <SEP> des <SEP> I @ anipf @@, <SEP> is destroyed <SEP>;
<SEP> in addition
<tb> comes <SEP> yet, <SEP> that <SEP> the <SEP> next <SEP> gap <SEP> on <SEP> one
<tb> other <SEP> diameter <SEP> lies, <SEP> so <SEP> that <SEP> the <SEP> through flttss <SEP> of the <SEP> steam. <SEP> is inhibited <SEP>.
<tb>
With <SEP> the <SEP> embodiment <SEP> according to <SEP> Fig. <SEP> b
<tb> are <SEP> the <SEP> ribs <SEP> c <SEP> and <SEP> cl <SEP> not <SEP> from <SEP> one
<tb> Knit <SEP> with <SEP> the <SEP> bushes <SEP> <I> a </I> <SEP> and <SEP> b. <SEP> but
<tb> form <SEP> thin <SEP> liinac, <SEP> which <SEP> through <SEP> between \ @ c. @ egte <SEP> 31i.a: and.tüt he <SEP> <B> <I > y </I> </B> <SEP> resp. <SEP> <B> z '</B> <SEP> from each other
<tb> are separated <SEP>. <SEP> Iti, - <SEP> mode of operation <SEP> this
<tb> Example <SEP> is <SEP> equal to <SEP> wi (@ <SEP> hei <SEP> the <SEP> quotation form <SEP> after <SEP> Fig. <SEP> 3.
In the embodiment according to Pig. 6 ribs c, c 'and spacer rings z, z' are also used as thin sings. However, special rings b 'are arranged between the rings c'. which do not allow the steam to be drawn straight through the annular gaps, then dictate a zigzag path for the steam from one annular gap to the next.