DE102007002931A1

DE102007002931A1 - Sealing arrangement and sealing device, in particular as an accessory and / or spare part for such a seal arrangement

Info

Publication number: DE102007002931A1
Application number: DE200710002931
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Dipl.-Ing. Schmid; Wolfgang Dipl.-Ing. Süß; Josef W. Dipl.-Ing. Tichy
Original assignee: BHS Sonthofen GmbH
Current assignee: BHS Sonthofen GmbH
Priority date: 2007-01-19
Filing date: 2007-01-19
Publication date: 2008-07-24
Also published as: TW200844353A; WO2008087019A1; EP2122212A1

Abstract

Eine Dichtungsanordnung (10) umfasst eine relativ zu einem Gehäuse (12) bewegbare Stange (14), eine Dichtungsvorrichtung (20) mit einer flexiblen Dichtungspackung (22) und wenigstens einem im Wesentlichen starren Abschlussring (24, 26) und eine Pressvorrichtung (30) zum Komprimieren der Dichtungsvorrichtung (20). Der Abschlussring weist eine zylindrische Innenfläche (24b) auf, eine zu der Innenfläche (24b) im Wesentlichen orthogonal verlaufende Abschlussfläche (24d) und eine zur Anlage an die Dichtungspackung (22) bestimmte Anlagefläche (24e). Erfindungsgemäß weist der Abschlussring (24, 26) einen im Wesentlichen hülsenartigen Abschnitt (24a) auf, an dem die Innenfläche (24b) ausgebildet ist, und einen mit diesem einstückigen, im Wesentlichen flanschartigen Abschnitt (24c), an welchem die Abschlussfläche (24d) ausgebildet ist, wobei sich der im Wesentlichen hülsenartige Abschnitt (24a) in die Dichtungspackung (22) hinein erstreckt.A seal assembly (10) includes a rod (14) movable relative to a housing (12), a sealing device (20) having a flexible packing (22) and at least one substantially rigid end ring (24, 26) and a pressing device (30). for compressing the sealing device (20). The end ring has a cylindrical inner surface (24b), an end surface (24d) substantially orthogonal to the inner surface (24b) and a bearing surface (24e) for engaging the packing (22). According to the invention, the closing ring (24, 26) has a substantially sleeve-like portion (24a) on which the inner surface (24b) is formed, and a substantially flange-like portion (24c) integrally therewith, on which the end surface (24d) is formed, wherein the substantially sleeve-like portion (24a) extends into the seal pack (22).

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a sealing arrangement according to the preamble of the claim 1.

Derartige Dichtungsanordnungen werden in Produktionsanlagen, beispielsweise bei Filtern, Rührwerken, Pumpen oder dergleichen, eingesetzt, und zwar überall dort, wo ein stangenförmiges, bewegliches Element, im Folgenden kurz „Stange" genannt, von der äußeren Umgebung in den das Produkt enthaltenden Produktraum hineinragt und der Übertritt von Stoffen von der einen Seite der Durchführung der Stange zur anderen verhindert werden soll. Die Stoffe können dabei Gase, Flüssigkeiten oder Feststoffe sein, die auf beiden Seiten der Dichtung von unterschiedlicher Art sein und unterschiedlichen Druck aufweisen können. Die Stange kann dabei im Betrieb relativ zum Gehäuse der Maschine oder der Anlage verschiebbar oder verdrehbar sein.such Sealing arrangements are used in production facilities, for example in filters, agitators, Pumps or the like, and used wherever a rod-shaped, movable element, hereinafter referred to as "rod", from the external environment in which the product projecting product space protrudes and the transfer of substances from the one side of the implementation the rod should be prevented to the other. The substances can do this Gases, liquids or Be solids that are different on both sides of the seal Be kind and have different pressure. The pole can do this in operation relative to the housing the machine or the system be slidable or rotatable.

Üblicherweise sind derartige Dichtungsanordnungen als Stopfbuchsdichtungen ausgebildet. Eine Stopfbuchsdichtung umfasst dabei einen Aufnahmeraum, den sogenannten Packungsraum, der in dem Gehäuse ausgebildet oder mit diesem verbunden ist, die Stange, die durch den Packungsraum führt und darin vorzugsweise zentrisch angeordnet ist, eine Dichtungspackung, die in dem Packungsraum aufgenommen ist, und eine Pressvorrichtung, mit der die Dichtungspackung in den Packungsraum gepresst wird.Usually Such seal assemblies are designed as stuffing box seals. A Stuffing box seal comprises a receiving space, the so-called Packing space in the housing trained or connected to this, the rod, by leads the packing room and in which it is preferably arranged centrically, a packing, which is received in the packing space, and a pressing device, with the seal packing is pressed into the packing space.

Die Dichtungspackung umfasst dabei einen oder mehrere, offene oder geschlossene Ringe mit vorzugsweise rechteckigem Querschnitt. Denkbar ist aber auch eine schraubenförmig um die Stange gewundene Dichtungspackung. Üblich ist ein Stapel aus mehreren Ringen, der auch Stopfbuchspackung genannt wird. Die Ringe bestehen aus einzelnen Packungssträngen, wobei sich die Verwendung von geflochtenen Packungssträngen durchgesetzt hat. Beim Flechten der Einzelstränge dieses Flechtwerks ist der Zusatz von Gleitmitteln vorteilhaft, einerseits um den Flechtvorgang zu erleichtern, andererseits aber auch um die Gleiteigenschaften der fertigen Dichtungspackung relativ zur Stange zu verbessern. Nach dem Einbringen der Dichtungspackung in den Packungsraum wird die Dichtungspackung zwischen der Pressvorrichtung und dem Boden des Packungsraums komprimiert. Dadurch legen sich die Packungsringe zum einen gegen den Boden des Packungsraums und zum anderen gegen die Umfangsfläche der Stange dichtend an.The Seal packing includes one or more, open or closed Rings with preferably rectangular cross-section. It is conceivable, however also a helical gasket wound around the pole. Usual is a stack of several Wrestling, which is also called stuffing box packing. The rings exist from individual packing strands, whereby the use of braided packing strands prevailed Has. When braiding the single strands this wickerwork is advantageous in the addition of lubricants, on the one hand to facilitate the braiding process, but on the other hand also relative to the sliding properties of the finished packing to improve the rod. After inserting the packing In the packing room, the seal packing between the pressing device and the bottom of the packing space. This will put you down the packing rings on the one hand against the bottom of the packing space and on the other hand against the peripheral surface the rod sealing.

Die Pressvorrichtung zum Eindrücken der Dichtungspackung in den Packungsraum wird Stopfbuchsbrille genannt. Die Stopfbuchsbrille verfügt üblicherweise über ein Durchgangsloch für die Stange und eine Mehrzahl von Durchtrittslöchern für Schrauben, die in Gewindebohrungen des Gehäuses eingreifen, um die zum Erreichen einer Dichtwirkung erforderliche Verpressung der Dichtungspackung sicherstellen zu können.The Pressing device for pushing in The packing in the packing room is called stuffing box gland. The gland usually has a Through hole for the rod and a plurality of through holes for screws in threaded holes of the housing engage to achieve the required to achieve a sealing effect To ensure compression of the packing.

Die Durchtrittsöffnungen für die Stange zum einen im Boden des Packungsraumes und zum anderen in der Stopfbuchsbrille sind derart bemessen, dass auch bei einer Relativbewegung von Stange und Gehäuse zuverlässig vermieden werden kann, dass ihre Innenumfangsflächen mit der Außenumfangsfläche der Stange in Kontakt kommen. Eine solche Berührung würde die Stange nämlich an ihrer Oberfläche verkratzen. Diese Oberfläche muss aber sehr glatt sein, weil auf ihr die Dichtungspackung gleitet und bei einer rauen Oberfläche die Gefahr einer Beschädigung der Dichtungspackung bestünde. Eine Beschädigung der Dichtungspackung würde aber zum einen zum Verlust der Dichtungswirkung der Dichtungspackung führen.The Through openings for the Rod on the one hand in the bottom of the packing room and the other in the stuffing box glands are dimensioned such that even with a relative movement of rod and housing reliable can be avoided that their inner peripheral surfaces with the outer peripheral surface of the Rod come into contact. Such a touch would be the rod their surface scratch. This surface But it has to be very smooth because the seal pack slides on it and with a rough surface the risk of damage the packing would be. A damage the packing would but on the one hand to the loss of the sealing effect of the packing to lead.

Zum anderen besteht aber auch die Gefahr, dass sich Packungsmaterial aus der Dichtungspackung löst und in den Produktraum gelangt, wo es zu einer Verunreinigung des Produkts führt. Diese Gefahr wird dadurch erhöht, dass die Kompression der Dichtungspackung so stark sein muss, dass der Druck im Inneren der Dichtungspackung an deren produktseitigem Ende etwas höher ist als der Druck im Produktraum. Andernfalls kann nämlich Produkt aus dem Produktraum austreten und in die Dichtungspackung eindringen, was eine weitere Verschmutzung der Kontaktfläche zwischen der Dichtungspackung und der Stange und als Folge davon eine weiter fortschreitende Undichtigkeit nach sich ziehen kann.To the others are also at risk of packing material from the packing and enters the product room, where it leads to contamination of the Product leads. This danger is increased by that the compression of the packing must be so strong that the pressure inside the gasket on the produktseitigem End a little higher is considered the pressure in the product room. Otherwise, product may be out exit the product space and penetrate into the packing, causing further contamination of the contact surface between the packing and the pole and, as a result, a further progressive leak can cause.

Aber auch am anderen Ende der Dichtungspackung kann es zu einem unerwünschten Austritt von Packungsmaterial kommen. Um den vorstehend angesprochenen hohen Druck am bodenseitigen Ende der Dichtungspackung erreichen zu können, muss nämlich durch die Stopfbuchsbrille ein erheblich höherer Druck auf die Dichtungspackung ausgeübt werden. Der Grund hierfür sind die Druckkraftverluste durch die innere Reibung des Packungsmaterials und die Reibung der Dichtungspackung an den Wandungen des Packungsraumes. In Folge dieses hohen Drucks kann nicht nur Abrieb von Packungsmaterial durch den Spalt zwischen der Stange und der Stopfbuchsbrille austreten, sondern es kann sogar zu einer solchen Verformung der Dichtungspackung kommen, dass sie selbst durch diesen Spalt herausgequetscht wird.But Also at the other end of the packing it may be an undesirable Come out of packing material. To the above-mentioned reach high pressure at the bottom end of the packing to be able to namely through the gland a significantly higher pressure on the packing exercised become. The reason for that are the compressive force losses due to the internal friction of the packing material and the friction of the packing on the walls of the packing space. As a result of this high pressure can not only abrasion of packing material through the gap between the rod and the stuffing box gland, but it may even lead to such deformation of the packing come that she herself is squeezed out through this gap.

Das vorstehend beschriebene Problem des unerwünschten Austritts besteht aber nicht nur hinsichtlich des Packungsmaterials selbst, sondern auch hinsichtlich des im Packungsmaterial aufgenommenen Gleitmittels.The However, the problem of unwanted leakage described above exists not only in terms of the packaging material itself, but also with regard to the lubricant incorporated in the packing material.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass der von der Schrumpfung der Dichtungspackung in Folge von Abrieb des Packungsmaterials oder/und Verlust von Gleitmittel herrührende Dichtigkeitsverlust zumindest in einem gewissen Maße durch ein gelegentliches Nachstellen der Pressvorrichtung ausgeglichen werden kann.At It should be noted that the shrinkage the packing as a result of abrasion of the packing material and / or Loss of lubricant originating Leakage loss, at least to some extent compensated for an occasional readjustment of the pressing device can be.

Zur Lösung dieses Problems ist versucht worden, die vorstehend beschriebenen Spalte mittels eines beilagscheiben-ähnlichen Rings zu verschließen, dessen Innendurchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Stange entspricht. Es hat sich jedoch in der Praxis gezeigt, dass dieser Ring die ihm zugedachte Funktion nur in begrenztem Maße erfüllen konnte.to solution This problem has been attempted as described above To close column by means of a washer-like ring whose Inner diameter substantially equal to the outer diameter of the rod. However, it has been shown in practice that this ring is his intended function could fulfill only to a limited extent.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Dichtungsanordnung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass der unerwünschte Austritt von Stoffen aus der Dichtungspackung verglichen mit bekannten Dichtungsanordnungen reduziert wird.It It is therefore an object of the invention to provide a sealing arrangement of the initially mentioned type to improve such that the unwanted leakage of Substances from the packing compared to known sealing arrangements is reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Dichtungsanordnung der eingangs genannten Art gelöst, bei welcher der Abschlussring einen im Wesentlichen hülsenartigen Abschnitt aufweist, an dem die Innenfläche ausgebildet ist, und einen mit diesem einstückigen, im Wesentlichen flanschartigen Abschnitt, an welchem die Abschlussfläche ausgebildet ist, und dass sich der im Wesentlichen hülsenartige Abschnitt in die Dichtungspackung hinein erstreckt. In Folge dieser Gestaltung des Abschlussrings übt die Dichtungpackung auf diesen nicht nur eine den Abschlussring gegen die Bodenfläche des Aufnahmeraums drückende Kraft, sondern auch eine den Abschlussring ringsum gegen die Stange drückende Kraft aus. Die die freien Enden der Innenfläche und der Abschlussfläche verbindende Verbindungsfläche dient nämlich zumindest teilweise als Anlagefläche für die Dichtungspackung, wobei die von der Dichtungspackung unter der Wirkung der Pressvorrichtung erzeugte Druckkraft nicht nur, wie bei den bekannten Dichtungsanordnungen mit beilagscheiben-ähnlichem Ring, auf einen dem freien Ende der Abschlussfläche näheren Abschnitt der Anlagefläche einwirkt und so die Abschlussfläche des im Wesentlichen flanschartigen Abschnitts gegen den Boden des Aufnahmeraums oder die Pressvorrichtung drückt, sondern auch auf einen dem freien Ende der Innenfläche näheren Abschnitt der Anlagefläche einwirkt und so die Innenfläche des im Wesentlichen hülsenartigen Abschnitts gegen die Außenumfangsfläche des stangenförmigen Elements drückt. Hierdurch wird die Dichtungswirkung erhöht, d. h. insbesondere der Durchtritt von Stoffen zwischen der Umfangsfläche der Stange und der Innenfläche des Abschlussrings erschwert.These The object is achieved by a Released sealing arrangement of the type mentioned, at which the end ring is a substantially sleeve-like Section has, on which the inner surface is formed, and a with this one piece, substantially flange-like portion on which the end surface is formed is that, and that the substantially sleeve-like section in the Seal pack extends into it. As a result of this design of the End ring exercises the gasket on this not just a the end ring against the floor surface the recording room oppressive Force, but also a ring around the bar suppressive Power out. The connecting the free ends of the inner surface and the end surface interface namely serves at least partially as a contact area for the Seal packing, taking the seal of the packing under the effect the pressing device generated pressure force not only, as in the known sealing arrangements with shim-like Ring, acts on a closer to the free end of the end surface portion of the contact surface and so the finishing area of the substantially flange-like portion against the bottom of the Recording space or the pressing device presses, but also on a the free end of the inner surface closer Section of the contact surface acts and so the inner surface of the essentially sleeve-like Section against the outer peripheral surface of the rod-shaped Element presses. As a result, the sealing effect is increased, d. H. especially the Passage of substances between the peripheral surface of the rod and the inner surface of the Closing ring difficult.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Bezeichnung „im Wesentlichen starr" hauptsächlich als Abgrenzung zu der Flexibilität des Packungsmaterials zu verstehen ist, nicht jedoch eine absolute Steifigkeit des Materials des Abschlussrings bezeichnen soll. Der Abschlussring muss nämlich eine Restflexibilität aufweisen, die zumindest so stark ausgeprägt ist, dass ein Anlegen der Innenfläche gegen die Stange nicht notwendigerweise ein Anheben der Abschlussfläche zur Folge hat, da dies der Dichtungswirkung abträglich wäre, sondern vielmehr ein gleichzeitiges Anlegen der Innenfläche und der Abschlussfläche gegen die jeweilige Gegenfläche ermöglicht.At It should be noted that the term 'substantially rigidly "mainly as Demarcation to the flexibility of the packing material, but not an absolute one To designate rigidity of the material of the end ring. Of the Closing ring must namely a residual flexibility exhibit that is at least so pronounced that an application of the palm not necessarily raising the end surface against the rod Consequence, since this would be detrimental to the sealing effect, but rather a simultaneous Applying the inner surface and the finish area against the respective counter surface allows.

Die Anlagefläche kann in Abstimmung auf den jeweiligen Anwendungsfall gewählt werden. Beispielsweise kann wenigstens ein Anlageflächenabschnitt von seinem der Innenfläche näheren Ende zu seinem der Abschlussfläche näheren Ende im Wesentlichen geradlinig verlaufen oder/und kann wenigstens ein Anlageflächenabschnitt von seinem der Innenfläche näheren Ende zu seinem der Abschlussfläche näheren Ende gekrümmt, vorzugsweise konkav gekrümmt, verlaufen. Ist sowohl der Innenfläche als auch der Abschlussfläche ein gesonderter Anlageflächenabschnitt zugeordnet, so können diese Anlageflächenabschnitte glatt (mathematisch ausgedrückt: stetig und stetig differenzierbar) ineinander übergehen oder unter Bildung einer Kante bzw. eines Knicks (mathematisch ausgedrückt: zwar stetig, aber nicht stetig differenzierbar). Im letztgenannten Fall ist es ferner möglich, dass zwischen den beiden Anlageflächenabschnitten wenigstens eine Zwischenfläche vorgesehen ist.The contact surface can be chosen in accordance with the respective application. For example, at least one contact surface section of his palm closer End to his the conclusion area closer End substantially rectilinear or / and can at least a contact surface section from his the inner surface closer End to his the conclusion area closer Curved end, preferably concavely curved, run. Is both the inner surface and the end surface a separate contact surface section assigned, so can these contact surface sections smooth (mathematically expressed: continuous and continuously differentiable) merge into one another or under education an edge or a kink (mathematically expressed: yes continuous but not continuously differentiable). In the latter case is it also possible that between the two contact surface sections at least provided an interface is.

In Fällen, in denen die Gefahr einer Verunreinigung des Produkts im Produktraum das vorrangige Problem darstellt, kann nur an dem dem Boden des Aufnahmeraums zugewandten Ende der Dichtungspackung ein Abschlussring angeordnet sein. In Fällen, in denen die Gefahr eines Austritts von Packungsmaterial an dem der Pressvorrichtung zugewandten Ende der Dichtungspackung das vorrangige Problem darstellt, kann nur an diesem Ende ein Abschlussring angeordnet sein. Vorzugsweise kann jedoch an beiden Enden der Dichtungspackung jeweils ein Abschlussring angeordnet sein.In cases in which the risk of contamination of the product in the product space the primary problem can only occur at the bottom of the receiving space facing end of the seal packing a closing ring arranged be. In cases, in which the risk of leakage of packing material to the the pressing device facing the end of the packing seal the primary problem represents, can only at this end a closing ring arranged be. Preferably, however, may be at both ends of the packing in each case a closing ring be arranged.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der wenigstens eine Abschlussring aus Kunststoff oder einem anderen gleitfähigen Material, vorzugsweise als Spritzgussteil, gefertigt ist.In Further development of the invention is proposed that the at least an end ring made of plastic or another lubricious material, preferably as an injection molded part, is made.

Um den Anbrieb von Packungsmaterial verringern zu können, wird, insbesondere für Dichtungspackungen mit großem Packungsdurchmesser, vorgeschlagen, eine Verdrehschutzvorrichtung vorzusehen, welche eine Drehung der Dichtungspackung relativ zum Gehäuse zumindest erschwert. Diese Verdrehschutzvorrichtung kann dabei wenigstens ein mit der Dichtungspackung in Halteeingriff bringbares Halteelement umfasst, das sich am Gehäuse abstützt. Zusätzlich oder alternativ ist es zumindest dann, wenn die Dichtungpackung eine Mehrzahl von Packungsteilen umfasst, jedoch auch möglich, dass zwischen wenigstens zwei dieser Packungsteile ein mit Eingriffsvorsprüngen versehenes Zwischenelement angeordnet ist.In order to be able to reduce the build-up of packing material, it is proposed, in particular for packings with a large packing diameter, to provide an anti-rotation device which at least impedes rotation of the packing relative to the housing. This anti-rotation device can at least one with the packing includes holding member engageable in retaining engagement, which is supported on the housing. Additionally or alternatively, it is also possible, at least when the gasket packing comprises a plurality of packing parts, that between at least two of these packing parts an intermediate element provided with engagement projections is arranged.

Wie dies aus dem Stand der Technik an sich bekannt ist, kann das stangenförmige Element relativ zu dem Gehäuse drehbar oder/und in das Gehäuse hinein und aus diesem heraus hin- und herbewegbar sein.As this is known per se from the prior art, the rod-shaped element relative to the housing rotatable and / or into the housing and be reciprocable out of this.

Ferner kann die Dichtungspackung wenigstens ein als geschlossener oder offener Ring ausgebildetes Dichtungselement umfassen. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Dichtungpackung wenigstens ein schraubenförmig um die Stange herum anordenbares Dichtungselement umfasst.Further At least one of the gaskets may be closed or closed open ring formed sealing element. alternative but it is also possible that the seal packing at least one helical order the rod comprises sealable element which can be arranged thereabout.

Die Erfindung betrifft ferner eine Dichtungsvorrichtung als Zubehör oder/und Ersatzteil einer Dichtungsanordnung, beispielsweise der eingangs genannten Dichtungsanordnung, wobei die Dichtungsvorrichtung eine flexible Dich tungspackung und wenigstens einen im Wesentlichen starren Abschlussring umfasst, wobei der Abschlussring eine zylindrische Innenfläche aufweist, sowie eine zu der Innenfläche im Wesentlichen orthogonal verlaufende Abschlussfläche, und wobei zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe vorgesehen ist, dass der Abschlussring einen im Wesentlichen hülsenförmigen Abschnitt aufweist, an dem die Innenfläche ausgebildet ist, und einen mit diesem einstückigen, im Wesentlichen flanschartigen Abschnitt, an welchem die Abschlussfläche ausgebildet ist, und dass sich der im Wesentlichen hülsenartige Abschnitt in die Dichtungspackung hinein erstreckt. Dabei können der wenigstens eine Abschlussring oder/und die Dichtungspackung gemäß den vorstehend erläuterten Abwandlungsmöglichkeiten weitergebildet sein.The The invention further relates to a sealing device as an accessory and / or Spare part of a seal arrangement, for example, the aforementioned Sealing arrangement, wherein the sealing device is a flexible Seal package and at least one substantially rigid end ring comprising, wherein the end ring has a cylindrical inner surface, and one to the inner surface essentially orthogonal terminus, and being to the solution the above object is provided that the closing ring a substantially sleeve-shaped portion has, on which the inner surface is formed, and one with this one-piece, substantially flange-like Section on which the end surface is formed, and that the essentially sleeve-like Section extends into the packing. It can the at least one end ring and / or the packing according to the above explained possible modifications be educated.

Die Erfindung wird im Folgenden an Ausführungsbeispielen an Hand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden. Es stellt dar:The The invention will be described below with reference to embodiments of the hand attached Drawing closer explained become. It shows:

1 eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung; 1 a sectional view of a first embodiment of a seal assembly according to the invention;

2 und 3 Ansichten ähnlich 1 weiterer Ausführungsformen erfindungsgemäßer Dichtungsanordnungen; und 2 and 3 Similar views 1 further embodiments of inventive sealing arrangements; and

4 bis 7 Schnittansichten von Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Abschlussrings. 4 to 7 Sectional views of embodiments of the invention end ring.

In 1 ist eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung allgemein mit 10 bezeichnet. Sie umfasst ein Gehäuse 12, das einen Produktraum P von einer äußeren Umgebung A trennt. Durch eine Öffnung 12a des Gehäuses ist eine Stange 14 mit einer Längsachse L hindurchgeführt. Die Stange 14 kann beispielsweise eine sich um die Längsachse L drehende Welle sein. Es ist jedoch auch möglich, dass die Stange 14 sich in Richtung der Längsachse L translatorisch bewegt, beispielsweise hin- und herbewegt. Ferner kann auch eine Überlagerung von translatorischen und rotatorischen Bewegungskomponenenten möglich.In 1 is a seal assembly according to the invention generally with 10 designated. It includes a housing 12 separating a product space P from an external environment A. Through an opening 12a the case is a rod 14 passed with a longitudinal axis L. The pole 14 For example, it may be a shaft rotating about the longitudinal axis L. However, it is also possible that the rod 14 moves translationally in the direction of the longitudinal axis L, for example, reciprocated. Furthermore, a superposition of translational and rotational Bewegungsungskomponenenten possible.

Um verhindern zu können, dass durch den Spalt 16 zwischen der Durchführung 12a und der Stange 14 Produkt aus dem Produktraum P in die äußere Umgebung A gelangt, umfasst die Dichtungsanordnung 10 ferner eine Dichtungsvorrichtung 20, die eine Dichtungspackung 22 und zwei Abschlussringe 24 und 26 aufweist. Die Dichtungsvorrichtung 20 ist in einer Ausnehmung 12b des Gehäuses 12 aufgenommen.To be able to prevent that through the gap 16 between the execution 12a and the pole 14 Product passes from the product space P in the outer environment A, includes the seal assembly 10 also a sealing device 20 holding a gasket 22 and two end rings 24 and 26 having. The sealing device 20 is in a recess 12b of the housing 12 added.

Schließlich umfasst die Dichtungsanordnung 10 auch noch eine Pressvorrichtung 30, deren Presselement 32 die Dichtungsvorrichtung 20 in die Ausnehmung 12b hinein gegen deren Bodenfläche 12b1 drückt. Die hierfür erforderliche Kraft wird von Muttern 34 erzeugt, die mit am Gehäuse 12 befestigten Schraubbolzen 36 in Schraubeingriff stehen.Finally, the seal assembly includes 10 also a pressing device 30 , whose pressing element 32 the sealing device 20 into the recess 12b in against their bottom surface 12b1 suppressed. The force required for this is provided by nuts 34 generated with the housing 12 attached bolts 36 in screw engagement.

Obgleich grundsätzlich auch ein anderer Aufbau denkbar ist, umfasst die Dichtungpackung 22 im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Dichtungsringe 40, 42 und 44, die in an sich bekannter und daher jeweils nicht näher erläuterter Weise aus geflochtenen Packungssträngen gebildet sind, denen ein Gleitmittel beigemengt ist. Unter der Wirkung der Pressvorrichtung 30 legen sich die Packungsringe 40, 42 und 44 dichtend gegen die Außenumfangsfläche 14a der Stange 14 an.Although in principle also another structure is conceivable, the gasket packing comprises 22 in the illustrated embodiment, three sealing rings 40 . 42 and 44 , which are formed in a known per se and therefore each unspecified manner of braided packing strands, which is incorporated with a lubricant. Under the effect of the pressing device 30 put the packing rings 40 . 42 and 44 sealing against the outer peripheral surface 14a the pole 14 at.

Um verhindern zu können, dass verschleißbedingt abgeriebenes Packungsmaterial durch den Spalt 16 in den Produktraum P gelangt, und zudem, um verhindern zu können, dass unter der Wirkung der Pressvorrichtung 30 Packungmaterial des Dichtungsrings 40 in den Spalt 16 gepresst wird, ist an dem der Pressvorrichtung 30 abgewandten Ende der Dichtungsvorrichtung 22 der Abschlussring 24 vorgehen, dessen Aufbau und Funktion im folgenden mit Bezug auf die 1 und 4 näher erläutert werden wird.In order to be able to prevent wear-caused abraded packing material through the gap 16 enters the product space P, and moreover, to be able to prevent under the action of the pressing device 30 Packing material of the sealing ring 40 in the gap 16 is pressed on the pressing device 30 opposite end of the sealing device 22 the closing ring 24 proceed whose structure and function in the following with reference to the 1 and 4 will be explained in more detail.

Der Abschlussring 24 verfügt über einen hülsenartigen Teil 24a, dessen Innenfläche 24 im Wesentlichen den gleichen Durchmesser aufweist, wie die Außenumfangsfläche 14a der Stange 14. Ferner verfügt der Abschlussring 24 über einen flanschartigen Teil 24c, dessen im Wesentlichen orthogonal zur Achse L verlaufende Abschlussfläche 24d zur Anlage gegen die Bodenfläche 12b1 der Ausnehmung 12b des Gehäuses 12 bestimmt ist. Ferner verfügt der Abschlussring 24 über eine Anlagefläche 24e, auf welche der Dichtungsring 40 eine von der Wirkung der Pressvorrichtung 30 herrührende Druckkraft ausübt.The end ring 24 has a sleeve-like part 24a , its inner surface 24 has substantially the same diameter as the outer peripheral surface 14a the pole 14 , Furthermore, the closing ring has 24 over a flange part of it 24c whose end face is substantially orthogonal to the axis L 24d to rest against the ground surface 12b1 the recess 12b of the housing 12 is determined. Furthermore, the closing ring has 24 over a contact surface 24e on which the sealing ring 40 one of the effect of the pressing device 30 originating pressure force exerts.

In dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anlagefläche 24e in einen dem hülsenartigen Teil 24a zugeordneten Flächenabschnitt 24e1 und einen dem flanschartigen Teil 24c zugeordneten Flächenabschnitt 20e2 unterteilt, die beide in der Schnittdarstellung gemäß 4, deren Schnittebene die Längsachse L enthält, geradlinig verlaufen und mit einem Knick 24e3 ineinander übergehen. Infolge dieser Ausbildung legt sich der Abschlussring 24 unter dem Einfluss der vorstehend angesprochenen Druckkraft mit der Innenfläche 24b seines hülsenartigen Teils 24a dichtend gegen die Außenumfangsfläche 14a der Stange 14 an. Gleichzeitig wird aber auch der flanschartige Teil 24c mit der Abschlußfläche 24d dichtend gegen die Bodenfläche 12b1 der Aufnahme 12b angelegt. Auf diese Weise wird der Spalt 16 vollständig verschlossen, und wird, insbesondere durch die Dichtungswirkung zwischen der Innenfläche 24b des Abschlussrings 24 und der Außenumfangsfläche 14a der Stange 14, ein Übertritt von Packungsmaterial-Abrieb in den Produktraum B zumindest erschwert, wenn nicht sogar vollständig verhindert.In the in 4 illustrated embodiment is the contact surface 24e in a sleeve-like part 24a assigned area section 24e1 and a flange-like part 24c assigned area section 20e2 divided, both in the sectional view according to 4 whose sectional plane contains the longitudinal axis L, run in a straight line and with a kink 24e3 merge. As a result of this training, the closing ring sets 24 under the influence of the above-mentioned pressure force with the inner surface 24b his sleeve-like part 24a sealing against the outer peripheral surface 14a the pole 14 at. At the same time but also the flange-like part 24c with the closure surface 24d sealing against the floor surface 12b1 the recording 12b created. That way, the gap becomes 16 completely closed, and will, in particular by the sealing effect between the inner surface 24b of the closing ring 24 and the outer peripheral surface 14a the pole 14 , Conversion of packing material abrasion in the product space B at least difficult, if not completely prevented.

Durch den in 4 dargestellten konkaven Verlauf der Anlagefläche 24e wird die voneinander unabhängige Anlage der Innenfläche 24b und der Abschlussfläche 24d gegen ihre jeweiligen Gegenflächen erleichtert, wobei es jedoch, wie in 5 dargestellt ist, bei ausreichend hoher Restflexibilität des Materials des Abschlussrings 124 auch möglich ist, dessen hülsenartigen Teil 124a und dessen flanschartigen Teil 124c entsprechend dicker auszubilden. Ansonsten entspricht der Aufbau des Abschlussrings 124a, insbesondere was den Verlauf der Anlagefläche 124e anbelangt, jenem des Abschlussrings 24 gemäß 4, auf dessen Beschreibung hiermit ansonsten ausdrücklich verwiesen sei.By the in 4 illustrated concave profile of the contact surface 24e becomes the independent installation of the inner surface 24b and the finish area 24d facilitated against their respective mating surfaces, however, as in 5 is shown, with sufficiently high residual flexibility of the material of the end ring 124 is also possible, the sleeve-like part 124a and its flange-like part 124c correspondingly thicker form. Otherwise, the structure of the terminating ring corresponds 124a , in particular what the course of the contact surface 124e as far as the end ring is concerned 24 according to 4 , whose description is hereby expressly referred to.

Wie in 6 dargestellt ist, ist es bei ausreichend hoher Restflexibilität des Materials des Abschlussrings 224 sogar möglich, auf einen konkaven Verlauf der Anlagefläche 224e zu verzichten und die beiden Flächenabschnitte 224e1 und 224e2 im Wesentlichen knickfrei ineinander übergehen zu lassen. Hinsichtlich der Anlage der Innenfläche 224b und der Abschlussfläche 224d an die jeweiligen Gegenflächen entspricht auch der Abschlussring 224 dem Abschlussring 24 gemäß 4, auf dessen Beschreibung ansonsten hiermit ausdrücklich verwiesen sei.As in 6 is shown, it is at sufficiently high residual flexibility of the material of the end ring 224 even possible, on a concave course of the contact surface 224e to dispense and the two surface sections 224e1 and 224e2 essentially without kinking merge into each other. With regard to the installation of the inner surface 224b and the finish area 224d to the respective mating surfaces also corresponds to the end ring 224 the closing ring 24 according to 4 , whose description otherwise expressly referred to.

Anhand des in 7 dargestellten Abschlussrings 324 soll lediglich gezeigt werden, dass die Anlagefläche 324e in dem in 7 dargestellten Schnitt auch gekrümmt verlaufen kann.Based on the in 7 illustrated end ring 324 should only be shown that the contact surface 324e in the 7 section shown can also be curved.

Wiederum mit Bezug auf 1 sei darauf hingewiesen, dass auch an dem der Pressvorrichtung 30 zugewandten Ende der Dichtungspackung 22 ein Abschlussring 26 vorgesehen sein kann, dessen Aufbau jenem des Abschlussrings 24 mit all den anhand der 4 bis 7 erläuterten Gestaltungs- und Abwandlungsmöglichkeiten entspricht. Dieser Abschlussring 26 dient der Verhinderung eines Austritts von Packungmaterial durch den zwischen der Stange 14 und dem Presselement 32 gebildeten Spalt 46. In diesem Zusammenhang sei nochmals darauf hingewiesen, dass der Druck an dem der Pressvorrichtung 30 zugewandten Ende der Dichtungspackung 22, d. h. im Bereich des Dichtungsrings 44, größer ist als an dem von der Pressvorrichtung 30 abgewandten Ende der Dichtungspackung 22, d. h. im Bereich des Dichtungsrings 40. Der Grund hierfür sind die Druckkraftverluste durch die innere Reibung des Packungsmaterials und die Reibung der Dichtungspackung 22 an den Wandungen der Aufnahme 12b.Again with respect to 1 it should be noted that also on the pressing device 30 facing the end of the packing 22 a closing ring 26 may be provided, whose structure that of the terminating ring 24 with all the help of the 4 to 7 explained design and modification options. This end ring 26 serves to prevent leakage of packing material through the between the rod 14 and the pressing element 32 formed gap 46 , In this context, it should again be noted that the pressure on the pressing device 30 facing the end of the packing 22 ie in the area of the sealing ring 44 , greater than that of the pressing device 30 opposite end of the packing 22 ie in the area of the sealing ring 40 , The reason for this is the pressure force losses due to the internal friction of the packing material and the friction of the packing 22 on the walls of the picture 12b ,

Anhand der 2 und 3 sollen im Folgenden noch Ausführungsvarianten beschrieben werden, deren Aufgabe es ist, einem verstärkten Abrieb von Packungsmaterial entgegenzuwirken, der insbesondere dadurch entsteht, dass sich der mittlere Dichtungsring 42 infolge der Reibung mit der sich um die Längsachse L drehenden Stange 14 mitdreht. In der in 2 dargestellten Ausführungvariante umfasst die Verdrehsicherungsvorrichtung 50 Elemente 52, die von außen durch das Gehäuse 12 hindurch mit dem mittleren Dichtungsring 42 in Halteeingriff treten. In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese Elemente von in das Gehäuse eingeschraubten Schraubbolzen 52 gebildet.Based on 2 and 3 Embodiments will be described below, the object of which is to counteract increased abrasion of packing material, which arises in particular from the fact that the middle sealing ring 42 due to friction with the rod rotating about the longitudinal axis L. 14 rotates. In the in 2 illustrated embodiment includes the anti-rotation device 50 elements 52 from the outside through the housing 12 through with the middle sealing ring 42 engage in holding engagement. In the in 2 illustrated embodiment, these elements of screwed into the housing bolts 52 educated.

Die Ausführungsvariante gemäß 3 hat demgegenüber den Vorteil, dass an dem Gehäuse 12 keine Änderungen vorgenommen werden müssen. Vielmehr genügt es, dass die Verdrehsicherungsvorrichtung 50' Haltelemente 54, 56 umfasst, welche zwischen die Dichtungsringe 40 und 42 bzw. die Dichtungsringe 42 und 44 zwischengelegt werden. In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel umfassen diese Haltelemente gezahnte Scheiben 54 bzw. 56. Die Verzahnung geht bei der Scheibe 54 in Umfangsrichtung. Sie kann aber auch, wie bei der Scheibe 56, nach Art einer Stirnverzahnung durch geeignete Vor- und Rücksprünge ausgebildet sein, was im Hinblick auf den beabsichtigten Zweck besonders vorteilhaft ist.The embodiment according to 3 has the advantage that on the housing 12 no changes need to be made. Rather, it is sufficient that the anti-rotation device 50 ' retaining elements 54 . 56 which is between the sealing rings 40 and 42 or the sealing rings 42 and 44 be interposed. In the in 3 illustrated embodiment, these holding elements comprise toothed discs 54 respectively. 56 , The gearing goes to the disc 54 in the circumferential direction. But you can also, as with the disc 56 be formed in the manner of a spur gear by suitable projections and recesses, which is particularly advantageous in view of the intended purpose.

Nachzutragen ist noch, dass der wenigstens eine Abschlussring 24 oder/und 26 am Gehäuse 12 oder/und am Presselement 32 befestigt werden kann. Durch eine derartige Befestigung kann eine Mitbewegung des Abschlussrings 24, 26 mit der Stange 14 verhindert werden.Nachzutragen is still that at least one end ring 24 or and 26 on the housing 12 and / or on the pressing element 32 can be attached. By such an attachment may be a Mitbewegung the terminating ring 24 . 26 with the rod 14 be prevented.

Ferner kann der wenigstens eine Abschlussring 24 oder/und 26 in Umfangsrichtung in eine Mehrzahl von Segmenten unterteilt sein. Eine derartige Teilung kann die Anpassung des Abschlussrings an das Gehäuse 12 bzw. das Presselement 32 verbessern. Eine Befestigung der einzelnen Teilsegmente am Gehäuse 12 bzw. Presselement 32 kann eine Mitebwegung dieser Teilsegmente mit der Stange 14 verhindern.Furthermore, the at least one end ring 24 or and 26 be divided into a plurality of segments in the circumferential direction. Such a division may be the adaptation of the terminating ring to the housing 12 or the pressing element 32 improve. An attachment of the individual sub-segments on the housing 12 or pressing element 32 can be a Mitebwegung of these sub-segments with the rod 14 prevent.

Claims

Sealing arrangement ( 10 ) comprising: - a housing relative to a housing ( 12 ) movable rod-shaped element ( 14 ), - in or on the housing ( 12 ) receiving space ( 12b ), - one in the reception room ( 12b ) disposable sealing device ( 20 ), which - a flexible packing ( 22 ), which sealingly around the rod-shaped element ( 14 ), and - at least one substantially rigid end ring ( 24 . 26 ), wherein the end ring has a cylindrical inner surface ( 24b ) whose inner diameter is substantially equal to the outer diameter of the rod-shaped element ( 14 ), one to the inner surface ( 24b ) substantially orthogonal end surface ( 24d ) and one for engagement with the packing ( 22 ) certain contact surface ( 24e ) with at least one contact surface section ( 24e1 . 24E2 ), - a pressing device ( 30 ), which serves the sealing device ( 20 ) in the reception room ( 12b ), characterized in that the end ring ( 24 . 26 ) a substantially sleeve-like portion ( 24a ), on which the inner surface ( 24b ) is formed, and a one-piece, substantially flange-like portion ( 24c ), on which the closing surface ( 24d ) is formed, and that the substantially sleeve-like portion ( 24a ) in the packing ( 22 ) extends into it.

Sealing arrangement according to claim 1, characterized in that at least one contact surface section ( 24e1 . 24E2 ) of his the inner surface ( 24a ) closer to its end surface ( 24d ) closer end is substantially rectilinear.

Sealing arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that at least one abutment surface portion of its inner surface closer end to its end closer to the end surface curved, preferably concave, extends ( 7 ).

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that both the inner surface ( 24a ) as well as the closing surface ( 24c ) a separate contact surface section ( 24e1 respectively. 24E2 ) assigned.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that on the ground ( 12b1 ) of the recording room ( 12b ) facing end of the packing ( 22 ) and / or on the pressing device ( 30 ) facing end of the packing ( 22 ) a closing ring ( 24 . 26 ) is arranged.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the at least one end ring ( 24 . 26 ) is made of plastic or other lubricious material.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a Verdrehschutzvorrichtung ( 50 ; 50 ' ), which rotation of the packing ( 22 ) relative to the housing ( 12 ) at least makes it difficult.

Sealing arrangement according to claim 7, characterized in that the Verdrehschutzvorrichtung ( 50 ) at least one with the packing ( 22 ) can be brought into holding engagement retaining element ( 52 ) located on the housing ( 12 ) is supported.

Sealing arrangement according to claim 7 or 8, characterized in that when the gasket packing ( 22 ) a plurality of packing parts ( 40 . 42 . 44 ) between at least two of these packing parts ( 40 . 42 . 44 ) an intermediate element provided with engagement projections ( 54 ) is arranged.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that the rod-shaped element ( 14 ) relative to the housing ( 12 ) and / or in the housing ( 12 ) into and out of this back and forth.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 10, characterized in that the sealing packing ( 22 ) at least one designed as a closed or open ring sealing element ( 40 . 42 . 44 ).

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 10, characterized in that the seal packing at least a helical shape the rod comprises sealable element which can be arranged thereabout.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 12, characterized in that the at least one end ring ( 24 . 26 ) is composed of a plurality of segments adjacent to its circumference.

Sealing arrangement according to one of claims 1 to 13, characterized in that the at least one end ring ( 24 . 26 ) and / or at least one of the segments at at least one along its circumference location on the housing ( 12 ) or on the pressing device ( 30 ) is attachable.

Sealing device ( 20 ), in particular as an accessory and / or spare part of a sealing arrangement ( 10 ) according to any one of the preceding claims, comprising - a flexible packing ( 22 ) and - at least one substantially rigid end ring ( 24 . 26 ), whereby the closing ring ( 24 . 26 ) a cylindrical inner surface ( 24b ), and one to the inner surface ( 24b ) substantially orthogonal end surface ( 24d ), characterized in that the end ring ( 24 . 26 ) a substantially sleeve-like portion ( 24a ), on which the inner surface ( 24b ) is formed, and a one-piece, substantially flange-like portion ( 24c ), on which the closing surface ( 24d ) is formed, and that the substantially sleeve-like portion ( 24a ) in the packing ( 22 ) extends into it.

Sealing device according to claim 15, characterized in that the at least one end ring ( 24 . 26 ) according to at least one end ring feature according to one of claims 2 to 6 or / and the packing ( 22 ) is formed according to at least one seal packing feature according to one of claims 7 to 12.