DE102008057168A1

DE102008057168A1 - Gleitringdichtung für Pumpen

Info

Publication number: DE102008057168A1
Application number: DE102008057168A
Authority: DE
Inventors: Klaus Heizinger
Original assignee: Netzsch Pumpen and Systeme GmbH
Current assignee: Netzsch Pumpen and Systeme GmbH
Priority date: 2008-11-13
Filing date: 2008-11-13
Publication date: 2010-05-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung für Pumpen bei der die Dichtungsringe durch eine Druckfeder gegeneinander gepreßt werden. Zur Vermeidung von störenden Einlagerungen im Druckfederbereich ist dieser durch einen Balg mit einer sich radial nach außen erstreckenden Wölbung abgedeckt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung für Pumpen mit einem Dichtungsringpaar mit einem ersten Dichtungsring, der mit einem Gehäuse feststehend verbunden ist und einem zweiten Dichtungsring, der mit einer rotierenden Welle drehfest verbunden ist, wobei die Feder zwischen dem ersten Dichtungsring und dem zweiten Dichtungsring den gewünschten Anpreßdruck zwischen den beiden Berührungsflächen der Dichtungsringe erzeugt und ein Balg, der am rotierenden Dichtungsring anliegt und einen Stützring hält.
Aus der EP 0 870 956 B1 geht eine Gleitringdichtung für Pumpen hervor, bei der ein feststehender Dichtungsring in einem Gehäuse der Pumpe sitzt, wogegen der drehbare Dichtungsring auf der Pumpenwelle befestigt ist. Beide Dichtungsringe stehen unter dem Druck einer Feder miteinander in Verbindung. Die Feder sitzt koaxial auf der Pumpenwelle. Zwischen der Feder und der Pumpenwelle ist im Bereich des drehbaren Dichtungsrings ein Balg vorgesehen, der zwei Dichtungsflächen aufweist. Die eine Dichtungsfläche liegt an der Pumpenwelle an, die andere Dichtungsfläche am Rücken des drehbaren Dichtungsrings. Der Druck der Feder überträgt sich über eine geformte Manschette, die sowohl mit dem Balg wie auch mit dem drehenden Dichtungsring in Verbindung steht.
Gegenüber diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die gesamte Dichtungseinheit gegen das Eindringen von Flüssigkeit und Schmutz zu schützen.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1, Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Merkmalen der Unteransprüche hervor.
In der bevorzugten Ausführung der Erfindung erstreckt sich der Balg über das gesamte radiale äußere Ende der Druckfeder und nimmt an seinen beiden axialen Enden Stützscheiben auf.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführung ist die zum zweiten rotierenden Dichtungsring gerichtete Stützscheibe mindestens teilweise in den Balg einvulkanisiert.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausführung sieht vor, daß die zum Stellring benachbarte und gerichtete Stützscheibe mindestens teilweise in den Balg formschlüssig hineinragt.
Erfindungsgemäß sieht die Ausführung vor, daß der Balg an der zum Stellring gerichteten Anlagefläche eine umlaufende Nut aufweist, die koaxial zur Achse der Pumpenwelle und mit radialem Versatz angeordnet ist.
In einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltung der Erfindung ist der Balg im Bereich der Druckfeder mit einer radial nach außen gerichteten Wölbung versehen.
Vorzugweise ist der Balg zusätzlich dazu durch Preßfassungen mit der Welle verbunden.
Entsprechend einer Weiterführung der Erfindung nimmt der Balg auf der Dichtungsseite den rotierenden Dichtungsring mittels einer Preßpassung auf.
Ferner ist es bevorzugt, daß der Balg und der stehende erste Dichtungsring einen radialen äußeren Spalt begrenzen, dem sich ein radial innerer Spalt anschließt, der durch die beiden Dichtungsringe gebildet wird.
Die Erfindung wird anhand von einem Ausführungsbeispiel nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung exemplarisch erläutert. Es zeigt
1 eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels der Gleitringdichtung.
Die Pumpe mit ihrer erfindungsgemäßen Gleitringdichtung kommt insbesondere zur Anwendung bei der Wasseraufbereitung der chemischen Industrie, der Papierindustrie sowie für einfache Anwendungen in der Nahrungsmittelindustrie, wie dem Prozeß der Sterilisierung oder Pasteurisierung. Für diesen Einsatz besteht die Pumpe aus einem Pumpengehäuse 7, in dem ein nicht dargestellter Pumpenrotor und die mit diesem Rotor verbundene Welle 9 gelagert ist. Die Abdichtung zwischen dem Pumpeninnenraum und der Atmosphäre geschieht über eine Gleitringdichtung. Dazu nimmt das Gehäuse über einen L-fömigen Ring 1 den stehenden Dichtungsring 2 auf. Der stationäre Dichtungsring 2, wie auch der rotierende Dichtungsring 3 sind aus abriebfestem beständigem Material insbesondere keramischen Material gefertigt. Die Gleitflächen, mit der sich beide Dichtungsringe 2, 3 berühren, ist poliert, um eine optimale Ebenheit und damit eine hermetische Abdichtung des Pumpenmediums zu erzielen. Damit die beiden Dichtungsringe 2, 3 mit dem entsprechenden Druck gegeneinander gepreßt werden, steht der rotierende Dichtungsring 3 mit einer Druckfeder 5 mittelbar in Kontakt. Die Feder wirkt in axialer Richtung und ist koaxial zur Welle 9 der Pumpe angeordnet.
Damit die Druckfeder beim Fördern von Abwasser, das häufig faserige Materialien beinhaltet, nicht in seiner Funktion behindert oder eingeschränkt wird, umgibt die Druckfeder 5 ein Balg 4, der zu seiner Stabilisierung der Form mit einer Wölbung 13 versehen ist und somit einen Raum 10 abdichtet. Die Wölbung 13 ist in Richtung zum Pumpenraum geformt.
Der Balg, bestehend vorzugsweise aus einem Elastomer, sitzt sowohl im Bereich des Stellrings 8, wie auch im Bereich des rotierenden Dichtungsrings 3 durch Preßpassungen auf der Welle 9 der Pumpe. Die beiden Stützscheiben 6 und 11 sind mindestens teilweise in den Balg einvulkanisiert, stehen jedoch nicht mit der Welle in Verbindung. Der rotierende Dichtungsring 3 wird durch die Stützscheibe 11 mittels einer Preßpassung 15 aufgenommen und durch die Druckfeder 5 gegen den stehenden Dichtungsring 2 gepreßt.
Der Balg 4 bildet im Bereich der Stützscheibe 11, gemeinsam mit dem stehenden Dichtungsring 2, einen Spalt 12, in dem sich eine radiale Strömungskomponente aufbaut, die zur Druckentlastung des Berührungsbereichs des stehenden und des rotierenden Dichtungsrings 2, 3 führt.
Der Anpreßdruck, den der Stellring 8 auf den Balg 4 und damit auf die Druckfeder 5 ausübt, wird im Bereich der Welle 9 verstärkt. Diese Verstärkung tritt ein, durch die in der Anlagefläche des Balgs zum Stellring 8 angebrachte umlaufende Nut 16. Diese Nut bewirkt, daß sich der Druck des Stellrings auf die zu beiden Seiten der Nut 16 direkt mit dem Stellring kontaktierenden Flächen verstärkt und somit eine erhöhende Flächenpressung ergibt.
Aufgrund der erhöhten Flächenpressung, die der Stellring 8 erzeugt und der zwei Preßpassungen 14, mit denen der Balg mit der Welle 9 verbunden ist, kann die Gleitringdichtung im und gegen den Uhrzeigersinn betrieben werden. Damit die Schutzmanschette sowohl bei Betrieb im, wie auch gegen den Uhrzeigersinn formstabil bleibt, erstrecken sich die Stützscheiben 6 und 11 sowohl in radialer, als auch in axialer Richtung zur Welle 9.

1: Ring
2: Dichtungsring
3: Dichtungsring
4: Balg
5: Druckfeder
6: Stützscheiben
7: Gehäuse
8: Stellring
9: Welle
10: Raum
11: Stützscheibe
12: Spalt
13: Wölbung
14: Preßpassung
15: Preßpassung
16: Nut

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 0870956 B1 [0002]

Claims

Gleitringdichtung für Pumpen mit einem Dichtungsringpaar (2, 3) mit einem ersten Dichtungsring (2), der mit einem Gehäuse (7) feststehend verbunden ist und einem zweiten Dichtungsring (3), der mit einer rotierenden Welle (9) drehfest verbunden ist, wobei eine Druckfeder (5) zwischen dem ersten Dichtungsring (2) und dem zweiten Dichtungsring (3) den gewünschten Anpreßdruck zwischen den beiden Berührungsflächen der Dichtungsringe erzeugt und einem Balg (4), der am rotierenden Dichtungsring (3) anliegt und einen Stützring (11) hält, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Balg (4) über das gesamte radiale äußere Ende der Druckfeder (5) erstreckt und im Bereich seiner beiden axialen Enden Stützscheiben (6, 11) aufweist.
Gleitringdichtung für Pumpen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum zweiten rotierenden Dichtungsring (3) gerichtete Stützscheibe (11) mindestens teilweise in den Balg (4) einvulkanisiert ist.
Gleitringdichtung für Pumpen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Stellring (8) gerichtete Stützscheibe (6) mindestens teilweise in den Balg (4) formschlüssig hineinragt.
Gleitringdichtung für Pumpen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (4) an der zum Stellring (8) gerichteten Anlagefläche eine umlaufende Nut (16) aufweist. Damit wird der Anpreßdruck auf die untere Fläche unter der Nut erhöht und somit die Flächenpressung erhöht.
Gleitringdichtung für Pumpen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (4) im Bereich der Druckfeder (5) eine radial nach außen gerichtete Wölbung (13) aufweist.
Gleitringdichtung für Pumpen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (4) durch eine Preßpassung (14) mit der Welle (9) in Verbindung steht.
Gleitringdichtung für Pumpen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (4) auf der Dichtungsseite den rotierenden Dichtungsring (3) mittels Preßpassung (15) aufnimmt.
Gleitringdichtung für Pumpen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (4) und der stehende erste Dichtungsring (2) einen Spalt (12) begrenzen.