CH684170A5 - Vorrichtung zur Lagerung und Abdichtung von Wellen in einem Mischer. - Google Patents
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Description
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CH 684 170 A5
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Beschreibung
TECHNISCHER HINTERGRUND
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lagerung und Abdichtung von Wellen in einem Mischer mit einem feststehenden Behälter und rotierenden Mischeinrichtungen, wobei für eine Welle jeweils ein Dichtungsgehäuse am Behälter angebracht und eine separate Lagereinrichtung vorgesehen ist.
Mischer werden für die verschiedensten Aufgaben eingesetzt, bei denen ein Stoff mit einem oder mehreren anderen Stoffen vereinigt werden soll. Die Verwendung von rotierenden Mischeinrichtungen oder Rührern ist sehr verbreitet. Zur Verhinderung des Stoffdurchgangs aus dem betreffenden Mischbehälter müssen die rotierenden Teile, d.h. die Wellen der Mischeinrichtungen, gut abgedichtet sein. Im Fall von abrasivem Mischgut kommt es leicht zu Verschleiss der Dichtungen. Das Warten der Dichtungen ist daher wichtig.
STAND DER TECHNIK
Ein Beispiel einer herkömmlichen Vorrichtung zur Lagerung und Abdichtung von Wellen in einem Mischer ist in Fig. 1 schematisch dargestellt. An der Wand 2 eines Mischers ist eine Nabe 4 ange-schweisst. Die Nabe 4 umschliesst eine Welle 6 sowie eine Dichtung 8. Das Ende 6' der Welle 6 ist von einem ebenfalls in der Nabe 4 aufgenommenen Lager 12, im veranschaulichten Beispiel einem Kugellager, aufgenommen. Die Nabe 4 ist durch einen mittels Schrauben 14 befestigten Flansch 16 zur Aussenseite abgeschlossen. Eine Wartung der Dichtung ist von Zeit zu Zeit erforderlich, aufgrund des beschriebenen Aufbaus der Vorrichtung ist sie indessen relativ aufwendig. Einige der Teile müssen ausgebaut werden, wobei zusätzlich Teile der Dichtung wie z.B. der Flansch 16 entlang der Nabe 4 nach aussen verschoben werden müssen. Hierzu muss ausreichend Raum vorgesehen werden. Der relativ hohe Wartungsaufwand geht ausserdem nachteilig in die Betriebskosten des Mischers ein.
AUFGABE DER ERFINDUNG
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Lagerung und Abdichtung von Wellen in einem Mischer mit einem feststehenden Behälter und rotierenden Mischeinrichtungen zu schaffen, die einfach zu warten und vielseitig einsetzbar ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss bei einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungs-gemässen Vorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Eine erfindungsgemässe Vorrichtung zur Lagerung und Abdichtung von Wellen in einem Mischer mit einem feststehenden Behälter und rotierenden
Mischeinrichtungen weist somit für eine Welle jeweils ein am Behälter angebrachtes Dichtungsgehäuse und eine separate Lagereinrichtung auf und zeichnet sich dadurch aus, dass das Dichtungsgehäuse lösbar angebracht und geteilt ist.
Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung sind das Dichtungsgehäuse und die Lagereinrichtungen getrennt voneinander ausgebildet, wobei die Lösbarkeit des Dichtungsgehäuses vom Behälter den Zugang zu den Dichtungseinrichtungen erleichtert. Infolge der geteilten Ausbildung des Dichtungsgehäuses kann dieses einfach abgenommen werden, wodurch die Dichtung dann frei liegt. Es braucht lediglich ein Gehäuseteil ausgebaut zu werden, um Zugriff zu Dichtungseinrichtungen zu erhalten. Selbstverständlich können auch beide Gehäuseteile abgenommen werden, wenn dies erforderlich ist.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Aufbaus der Vorrichtung besteht darin, dass aufgrund des leichten Zugangs zu den Dichtungseinrichtungen diese je nach Bedarf ausgetauscht oder modifiziert werden können. Auf diese Weise kann die Art der Dichtung relativ einfach dem Mischgut ange-passt werden. Dies ist sehr wichtig, da die Dichtung durch aufprallendes abrasives Mischgut sehr stark belastet wird.
Eine besonders günstige Anbringung des Dichtungsgehäuses ist eine Schraubverbindung. Ausserordentlich vorteilhaft bei dem geteilten Aufbau des Dichtungsgehäuses ist, dass in diesem enthaltene Dichtungsmittel, wie z.B. Stopfbuchsenschnüre, ohne Spezialwerkzeuge ausgewechselt werden können.
Vorzugsweise ist zwischen dem Dichtungsgehäuse und der Welle eine Fixiereinrichtung eingesetzt, die den Raum zwischen der Welle und dem Dichtungsgehäuse schliesst, wobei in dem Raum die Dichtungsmittel untergebracht sind. Die Fixiereinrichtung, bei der es sich zweckmässig um einen ein- oder zweiteiligen Spannring handelt, stellt einen wirksamen und einfachen Verschluss des Dichtungsgehäuses dar, ist jedoch mit einfachen Handgriffen zu öffnen.
Zweckmässig bilden das Dichtungsgehäuse und die Dichtungsmittel eine Spannbuchse, deren Dichtungsmittel bzw. Packungen insbesondere Stopfbuchsenschnüre sind. Weitere bevorzugt eingesetzte Dichtungsmittel sind Lippendichtungen. Selbstverständlich sind auch andere Dichtungsmittel möglich.
Wenn ein sehr abrasives Mischgut eingesetzt wird, ist erfindungsgemäss zum Schutz der Welle eine Schonhülse vorgesehen.
Soll ein Austreten eines Stoffes aus dem Behälter völlig sichergestellt werden, sind erfindungsgemäss zwei Stopfbuchsenpackungen und eine Leitung für Sperrfluid, insbesondere Druckluft, zwischen den Stopfbuchsenpackungen vorgesehen. Dies verhindert einen Durchtritt völlig.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ein Beispiel einer bekannten Vorrichtung
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zur Lagerurig und Abdichtung von Wellen in einem Mischer,
Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 3 eine Ansicht der Vorrichtung von Fig. 2 von aussen und
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen kompletten Mischer.
WEG DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und der Zeichnung beschrieben.
Der Aufbau einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Lagerung und Abdichtung von Wellen in einem Mischer wird zunächst anhand von Fig. 2 und Fig. 3 erläutert. Auf eine Wand 22 eines Behälters 20, der im veranschaulichten Ausführungsbeispiel aus Edelstahl ist, ist ein Dichtungsgehäuse 24 mittels Bolzen 26 geschraubt. Das Dichtungsgehäuse besteht aus zwei Teilen 28, 30 und umschliesst eine Öffnung 32 der Wand 22 des Behälters 20, durch die sich eine Mischeinrichtungen tragende Welle 34 erstreckt. Im Bereich des Dichtungsgehäuses 24 und etwas sich nach aussen erstreckend trägt die Welle 34 eine Schonhülse 40, die mittels Fixierschrauben 42 an der Welle 34 gehaltert ist. Zwischen der Schonhülse 40 und dem Öffnungsrand der Wand 22 ist ein kleiner Spalt 44 vorgesehen. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass es aufgrund des Behältermaterials und der damit verbundenen Schweissprobleme zu gewissen Festigungstoleranzen kommt. Die Öffnung 32 im Behälter wird daher von vornherein mit ausreichend Spiel bemessen. Der Zwischenraum zwischen der Wand 22, dem Dichtungsgehäuse 24 und der Schonhülse 40 ist zur Aussenseite durch eine Fixiereinrichtung in Form eines mit einem Flansch 46 versehenen Spannrings 48 abgeschlossen. Der Spannring 48 ist mittels Bolzen 50 am Dichtungsgehäuse gehaltert. Zwischen dem Spannring 48 und der Schonhülse 40 befindet sich ein kleiner Spalt 52. In dem durch den Spannring 48 von aussen begrenzten Raum befinden sich zwei Stopfbuchsenpackungen 54, 56, zwischen denen ein Anschluss 58 für Sperrfluid, d.h. Druckluft vorgesehen ist. Die Druckluft wird mit einigen 105 Pa zum Behälter hin eingeblasen, wodurch ein Festsetzen von Mischgut in der Dichtung verhindert werden kann.
Anhand von Fig. 2 und 3 wurde obenstehend die erfindungsgemässe vorgesehene Ausgestaltung der Wellenabdichtung beschrieben. Das Vorsehen der Spalte 44 und 52 jeweils auf der Aussenseite der Dichtungsmittel und die Verschiebbarkeit des Dichtungsgehäuses 24 gegenüber der Behälterwand 33 ermöglicht eine Lagerung der Welle 34, die nicht exakt mit der Öffnung 32 in der Behälterwand 33 übereinstimmen muss; und deren Lagereinrichtung selbst weiter ausserhalb des Behälters 20 angeordnet ist. Die Verschiebbarkeit des Dichtungsgehäuses 24 ermöglicht das zentrierte Anpassen der Dichtungspackung auf der Welle. Aufgrund der geteilten Ausbildung des Dichtungsgehäuses ist leicht Zugang zu den Dichtungsmitteln möglich. Hierzu ist es lediglich erforderlich, die Schrauben 26 des betreffenden Teils des Dichtungsgehäuses 24 und die betreffende(n) Schraube(n) 50 des Spannrings 48 zu lösen, wodurch dann das Dichtungsgehäuse 24 ganz oder teilweise abgenommen werden kann. Die Dichtungsmittel 54, 56 liegen dann frei, so dass unmittelbar Wartungsarbeiten vorgenommen werden können. Muss auch die Schonhülse 40 überprüft werden, so brauchen lediglich die Dichtungsmittel 54, 56 abgenommen zu werden.
Aus Fig. 4 ist der Gesamtaufbau eines mit der erfindungsgemässen Vorrichtung ausgestatteten Mischers ersichtlich. Die Draufsicht des Behälters 20 zeigt einen oberen Ausschnitt 60, durch den zu mischende Stoffe zugegeben werden. Andeutungsweise sind ein Auslass 62 und jeweils an der Welle 34 angebrachte Mischeinrichtungen 64, 66 dargestellt. Es sind insgesamt zwei Wellen 34 zur Halterung der Mischeinrichtungen vorgesehen, die die anhand von Fig. 2 und 3 erläuterte Abdichtung aufweisen und sich durch den Behälter 20 hindurch erstrek-ken. Des weiteren ist eine Wellenlagerung weiter ausserhalb des Behälters so angeordnet, auf die weiter unten eingegangen wird.
Die Wand 22 des Behälters 20 weist auf der linken Seite eine Tragkonstruktion 68 für ein Lagergehäuse 78 auf, in welchem die Lagerung für die Wellen 34 sowie eine Getriebeeinrichtung untergebracht sind, mittels der die Wellen 34 durch einen Motor 80 angetrieben werden.
Auf der rechten Seite des Behälters 20 sind gleich aufgebaute Lagerungs- und Dichtungseinrichtungen für die Wellen 34 vorgesehen. Es sind somit Dichtungsgehäuse gemäss Fig. 2 und 3 an der Wand 22 angeschraubt, durch die sich die Wellen 34 mit Endabschnitten 56 erstrecken. Die Endabschnitte sind in Lagereinrichtungen 88 gelagert. Der gesamte Lageraufbau ist auf einer Tragkonstruktion 90 abgestützt.
Claims (9)
1. Vorrichtung zur Lagerung und Abdichtung von Wellen in einem Mischer, mit einem feststehenden Behälter und rotierenden Mischeinrichtungen, wobei für eine Welle jeweils ein Dichtungsgehäuse (24) am Behälter (20) angebracht ist und eine separate Lagereinrichtung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungsgehäuse (24) lösbar angebracht und geteilt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungsgehäuse (24) am Behälter (20) angeschraubt und gegenüber dem Behälter verschiebbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Dichtungsgehäuse (24) und der Welle (34) eine Fixiereinrichtung (48) eingesetzt ist, die den Raum zwischen der Welle (34) und dem Dichtungsgehäuse (24) schliesst, wobei in dem Raum Dichtungsmittel (54, 56) untergebracht sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (48) ein Spannring ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
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gekennzeichnet, dass das Dichtungsgehäuse (24) und die Dichtungsmittel (54, 56) eine Spannbuchse bilden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmittel (54, 56) Stopfbüchsenschnüre sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmittel Lippendichtungen sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis
7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schonhülse (40) für die Welle (34) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis
8, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Dichtungsmittelpackungen (54, 56) und eine Leitung (58) für ein Sperrfluid, insbesondere Druckluft, zwischen den Dichtungsmittelpackungen (54, 56) vorgesehen sind.
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