CH122417A

CH122417A - Stopfbüchse für umlaufende Wellen.

Info

Publication number: CH122417A
Authority: CH
Inventors: Aktiengesellschaft Gebr Sulzer
Original assignee: Sulzer Ag
Priority date: 1926-07-10
Filing date: 1926-07-10
Publication date: 1927-09-16
Also published as: DE499879C; FR636570A; GB274040A

Description

Stopfbüchse für umlaufende Wellen. Die Erfindung betrifft eine Stopfbüchse mit radialen Gleitflächen für umlaufende Wellen,, und besteht darin, dass ein mit einer radialen. Gleitfläche versehener Ring auf einer elastischen Membran angeordnet ist, die den Ring von den auf ihn wirkenden achsialen Drücken entlastet. Die Stopfbüchse kann so ausgebildet sein, dass der Ring von einer äussern Kraft regelbar an die mit ihm zusammenarbeitende Gleitfläche angepresst wird, wodurch ermöglicht wird, den Gleit flächendruck den jeweiligen besonderen Ver hältnissen anpassen zu können.

Es können auch Mittel vorgesehen sein, mit deren Hilfe der Ring beim Stillstand der Maschine mit grosser Kraft von Hand an die mit ihm zu sammenarbeitende Gleitfläche angepresst werden kann. Damit wird auch bei längerer Unterbrechung des Betriebes, zum Beispiel bei Kompressoren, jeglicher Gasverlust ver= mieden.

Auf der Zeichnung sind drei Ausfüh- rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes zur Darstellung gebracht.

a ist die umlaufende Welle, b das abzu dichtende Maschinengehäuse; c und d sind zwei dichtend aufeinandergleitende Ringe, von denen der erste fest und gasdicht auf der Welle, der zweite elastisch und gasdicht mit dem Gehäuse verbunden ist. Die elastische Verbindung wird in Fig. 1 von einer ring förmigen Kautschukmembran e hergestellt, die mit Hilf e des Distanzstückes f und des bei g abgedichteten Deckels h im Gehäuse und mit Hilfe der Mutter i in der Hülse k eingespannt ist,, auf der der Ring d von der Überwurfmutter l festgehalten wird.

Von dem Stift<I>m,</I> der in die Nut n der Über wurfmutter eingreift, wird der Ring d gegen Drehung gesichert. o ist eine im Sinne der Zusammenpressung der Gleitflächen auf die Hülse k wirkende Feder, die mittelst der Mutter p nach Bedarf mehr oder weniger gespannt werden kann.

Die Membran hat ausser der Wirkung, dem Ring eine gewisse Beweglichkeit zu gestatten, noch die weitere Wirkung, dass die auf ihre freien Flächen wirkenden Drücke den in achsialer Richtung auf den Ring d wirkenden Drücken mehr oder we niger das Gleichgewicht halten, je nachdem der mittlere Durchmesser r der freien Mein- branfläche grösser oder kleiner als der mitt lere Durchmesser q der ringförmigen Gleit flächen ist.

Ist<I>q =</I> r, dann herrscht Gleichgewicht, und der Ring d wird mit der von der Feder o ausgeübten Kraft an den Ring c angedrückt. Ist q grösser als r, dann wird ausser der Federkraft noch die Kraft
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(wobei p die Differenz zwischen Aussen- und Innendruck ist) auf die Gleitflächen wirken. Ist im Gegenteil q kleiner als r, dann wirkt die Kraft
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der Federkraft entgegen, so da.ss der Gleitflächendruck mit steigendem Innen druck abnimmt. Dieser Fall ist zum Beispiel bei Maschinen von Vorteil, bei denen der Innendruck beim Stillstand auf oder unter den Atmosphärendruck herabsinkt und im Betrieb auf einen höheren Wert ansteigt.

Die Federkraft muss dabei so bemessen sein, dass sie genügt, um bei höchstem Innendruck die Gleitflächen noch dichtend zusammen zuhalten. Im Betrieb ist der Gleitflächen- druek infolgedessen so niedrig, dass er bei geringster Reibung eine gerade noch ge nügende Dichtheit der Flächen gewähr leistet; dagegen ist er beim Stillstand, wo beine Reibung stattfindet, bedeutend höher und die Abdichtung entsprechend besser.

Durch geeignete Dimensionierung der Membran und entsprechende Spannung der Feder hat man es in der Hand, den Gleit- l.'lä.cliendruek nach Bedarf und auf einfache Weise den jeweils vorliegenden Verhältnissen entsprechend anpassen zu können. Die so ausgebildete Stopfbüchse hat auch den Vor teil, dass die Schleifringe durch kräftiges Anziehen der Mutter p bei Ausschaltung der Federwirkung so stark wie die Ventil flächen einer Abschliessung aneinander gepresst werden können. Dadurch wird auch bei län-erem Stillstand der Maschine bezw. eines Kompressors jeglicher Gasverlust ver mieden.

Die Ausführung nach Fig. 2 unter- "cheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 nur in der Weise, da.ss die Membran als federndes, metallisches Rohr mit wellen förmiger . Wandring ausgebildet ist, dessen mittlerer Durchmesser dem mittleren Gleit flächendurchmesser entspricht.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist der Ring d elastisch auf der umlaufen den Welle befestigt, während die mit ihm zusammenarbeitende Gleitfläche auf dem feststehenden Deckel h angeordnet ist, zum Zweck, die Gleitflächen der kühlenden Wir kung eines im Raum t zirkulierenden Kühl mittels auszusetzen.

Der Ring d wird am besten aus einem weichen Material, zum Beispiel aus Fiber oder Friktionsmetall, hergestellt, während für den Ring c ein hartes Material, wie gehärteter Stahl, sich empfiehlt. Ein aus Fiber bestehender Ring hat den Vorteil, dass er infolge seiner porösen Struktur Schmier mittel in sich aufnimmt und daher, ohne für Gase, durchlässig zu sein, eine vorzüg liche Schmierung gewährleistet.

Claims

PATENTANSPRUCH: Stopfbüchse mit radialen Gleitflächen für umlaufende Wellen, dadurch gekenn zeichnet, da.ss ein mit einer radialen Gleit fläche versehener Ring auf einer elastischen Membrane angeordnet ist, die den Ring von den auf ihn wirkenden achsia,len Drücken entlastet. UNTERANSPRüCR'E 1. Stopfbüchse nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Ring von einer äussern Kraft regelbar an die mit ihm zusammenarbeitende Gleitfläche. an gepresst wird.

Stopfbüchse nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass Mittel vor gesehen sind, mit deren Hilfe der Ring bei Stillstand der Maschine mit grosser Kraft von Hand an die mit ihm zusam menarbeitende Gleitfläche angepresst wer den kann. 3. Stopfbüchse nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass' der Ring aus einem weichen Material, das mit ihm zu sammenarbeitende Gleitorgan dagegen aus hartem Material hergestellt ist. 1. Stopfbüchse nach Unteranpruch 3, da durch gekennzeichnet, dass der Ring aus einem porösen, mit Schmiermittel sich sättigenden, für Gase dagegen undurch lässigen Material besteht. 5. Stopfbüchse nach Unteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass der Ring aus Fiber besteht.