CH511385A - Hydrostastische Wellendichtung - Google Patents

Description

  
 



  Hydrostastische Wellendichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine durch den Arbeitsdruck beaufschlagte hydrostatische Wellendichtung mit einem Dichtring und   Arbeitsdrosselspälten.   



   Die bekannten hydrostatischen Wellendichtungen arbeiten alle nach dem Prinzip der hydrostatischen Bypass-Regelung. Hierbei wird ein Teil des Arbeitsdrosselspaltes durch die Parallelschaltung eines gedrosselten Sekundär- oder   Regelflusses    überbrückt und somit dem arbeitsdrosselspaltbildenden, mit der Welle rotierenden Dichtring eine stabile axiale Ruhelage ermöglicht. Der Sekundärfluss kann hierbei durch eine Drosselleitung vom Arbeitsdruckbereich in Taschen im Arbeitsdrosselspalt geführt oder durch Modulation der Arbeitsspaltdicke nachgebildet werden, z. B. durch konische oder stufenförmige Ausbildung desselben.



  Wird jedoch eine Taschenseite oder eine stufenförmige Ausbildung durch Erosion abgetragen oder nur leicht verletzt, so wird der rotierende Dichtring in eine neue axiale Ruhelage gebracht, in der er mit den ruhenden Teilen der Dichtung in Berührung kommen kann und somit zerstört wird.



   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Empfindlichkeit einer hydrostatischen Dichtung gegen über erosivem Abtragen der Dichtungsgeometrie zu reduzieren.



   Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass zur Festlegung der axialen Lage des Dichtringes auf beiden Planseiten des Dichtringes je ein Arbeitsdrosselspalt vorgesehen ist, wobei beide Arbeitsdrosselspälte in Reihe miteinander verbunden sind, derart, dass sie entgegengesetzt öffnen und schliessen.



   Durch diese Massnahme kann erreicht werden, dass ein Abtragen der Spaltflächen wohl einen grösseren Spielraum für den Dichtring ergibt, der Kontakt zwischen Dichtring und ruhenden Teilen jedoch vermieden wird.



   Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert.



   Eine Welle 1 durchdringt ein Gehäuse 2 in einer Bohrung 3, wobei zwischen einem Raum 5 ein Druckgefälle besteht, dessen Leckfluss die in die Bohrung 3 eingeschobene und durch einen Seegerring 6 festgehaltene Dichtung auf ein Mindestmass zu reduzieren hat.



  Die eigentliche Dichtung besteht aus festen Kapselteilen, nämlich Sitzplatten 7, 8, einer Distanzhülse 9 und einem Distanzblech 10, welche Teile alle durch Schrauben 11 oder äquivalente Mittel zusammengehalten werden. Im umkapselten Hohlraum befindet sich ein Dichtring 12, der über eine elastische Dichtung 13 mit der Welle 1 drehmomentübertragend und dichtend verbunden ist, wobei die elastische Dichtung 13 ein leichtes axiales Verschieben und Taumeln des Dichtringes 12 erlaubt. Zwischen dem Dichtring 12 und den Sitzplatten 7, 8 werden hiermit zwei Arbeitsdrosselspälte, nämlich der druckseitige Spalt 14 und der leckseitige Spalt 15 erzeugt, die den Einlass bzw. Auslass eines Zwischendruckraumes 16 bilden.



   Die Funktionsweise der Anordnung kann wie folgt beschrieben werden: die Arbeitsdrosselspälte 14 und 15 bilden einen Druckteiler, dessen Zwischendruck infolge einer Wellenverjüngung 17 auf eine grössere Fläche wirkt als der ihm anordnungsgemäss entgegengesetzte Arbeitsdruck, womit ein Kräftegleichgewicht zwischen der Arbeitsdruckkraft und der Zwischendruckkraft bei einer gewissen axialen Lage des Dichtringes 12 möglich wird.



   Wird der Dichtring 12 aus dieser Gleichgewichtslage gegen die Sitzplatte 7 gestossen, so entsteht durch das Schliessen des leckseitigen Arbeitsdrosselspaltes 15 und das Öffnen des druckseitigen Arbeitsdrosselspaltes 14 eine Druckerhöhung im Zwischendruckraum 16 derart, dass eine der Störung entgegenwirkende Kraft entsteht und der Dichtring 12 in die Gleichgewichtslage zurückgeschoben wird. Im Falle einer Auslenkung in die andere Richtung bringt der gleiche Mechanismus den Dichtring ebenfalls in die gleiche Lage zurück; die Gleichgewichtslage ist demzufolge ein stabiler Ruhepunkt des Systems.  

 

   Das erforderliche Axialspiel des Dichtringes 12 in der Kapsel beträgt einige Hundertstelmillimeter. Es kann demzufolge schwierig sein, dieses Spiel nur durch Masstoleranzen an der Distanzhülse 9 und dem Dichtring 12 einzuhalten. Diese Schwierigkeit kann man durch gemeinsames Planparallel-Läppen oder -Schleifen des Dichtringes 12 und der Distanzhülse 9 umgehen, wobei das Spiel durch das Distanzblech 10 festgelegt wird. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Durch den Arbeitsdruck beaufschlagte hydrostatische Wellendichtung mit einem Dichtring und Arbeitsdrosselspälten, dadurch gekennzeichnet, dass zur Festlegung der axialen Lage des Dichtringes (12) auf beiden Planseiten des Dichtringes je ein Arbeitsdrosselspalt (14; 15) vorgesehen ist, wobei beide Arbeitsdrosselspälte (14, 15) in Reihe miteinander verbunden sind, derart, dass sie entgegengesetzt öffnen und schliessen.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Wellendichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsdrosselspälte (14, 15) zwischen zwei Planflächen des Dichtringes (12) und Sitzplatten (7, 8) der Dichtungskapsel vorgesehen sind.

   2. Wellendichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Distanzhülse (9) für die Sitzplatten (7, 8) die gleiche axiale Länge wie der Dichtring (12) aufweist und dass zur Erzeugung des erforderlichen Axialspiels des Dichtringes (12) ein Distanzblech (10) zwischen der Distanzhülse (9) und mindestens einer Sitzplatte (7, 8) eingefügt ist.