Die Erfindung betrifft ein Wellendichtungssystem für ein einen ölgefüllten Raum aufweisendes Lagergehäuse einer Pumpenanordnung. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Pumpenanordnung mit einem derartigen Wellendichtungssystem.The invention relates to a shaft seal system for an oil-filled space bearing bearing housing of a pump assembly. Moreover, the invention relates to a pump assembly with such a shaft seal system.
Aufgabe der Erfindung ist es, aufzuzeigen, wie ein Wellendichtungssystem ausgestaltet werden kann, sodass der Ölspiegel keinen oder nur einen geringen Einfluss auf die Funktionsfähigkeit des Wellendichtungssystems hat.The object of the invention is to show how a shaft seal system can be designed so that the oil level has no or only a small influence on the functioning of the shaft seal system.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Wellendichtungssystem für ein einen ölgefüllten Raum aufweisendes Lagergehäuse einer Pumpenanordnung angegeben, mit einem Verschlusselement, wobei das Verschlusselement eine Ausnehmung zur Durchführung einer Welle mit einer Mittellängsachse aufweist, mit einer Labyrinthdichtungsbuchse, mit einer drehfest mit der Welle verbundenen Wellenschutzhülse, mit einer Schleuderscheibe, die an der Wellenschutzhülse in einer wenigstens von dem Verschlusselement und der Labyrinthdichtungsbuchse begrenzten Kammer angeordnet ist, und mit einer im Verschlusselement ausgebildeten Bohrung, die sich aus der Kammer erstreckt und vollständig oberhalb der Mittellängsachse angeordnet ist.To achieve the object, a shaft seal system for an oil-filled space bearing bearing housing a pump assembly is specified, with a closure element, wherein the closure element has a recess for carrying a shaft having a central longitudinal axis, with a labyrinth seal bushing, with a rotatably connected to the shaft shaft sleeve with a centrifugal disc, which is arranged on the shaft protection sleeve in a limited at least by the closure element and the labyrinth seal bushing chamber, and with a closure member formed in the bore which extends from the chamber and is arranged completely above the central longitudinal axis.
Um die Herstellung einfach zu halten, weist das Verschlusselement bei einer bevorzugten Ausgestaltung eine Ausfräsung auf, derart, dass zwei ebene Flächen gebildet werden, die in einem Winkel von etwa 150° zueinander angeordnet sind. Dabei erstreckt sich die Bohrung von einer der Flächen bis in die Ausnehmung, wobei die Bohrung idealerweise senkrecht zu der einen Fläche ausgebildet ist.In order to keep the production simple, the closure element in a preferred embodiment has a cutout, such that two flat surfaces are formed, which are arranged at an angle of approximately 150 ° to each other. In this case, the bore extends from one of the surfaces to the recess, wherein the bore is ideally formed perpendicular to the one surface.
Für eine einfache Herstellung, erstreckt sich die Bohrung in einem Winkel von etwa 5° bis etwa 20° und bevorzugt in einem Winkel von 15° zu einer gedachten, auf der Mittellängsachse liegenden horizontal verlaufenden Ebene.For ease of manufacture, the bore extends at an angle of about 5 ° to about 20 ° and preferably at an angle of 15 ° to an imaginary horizontal plane lying on the central longitudinal axis.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist eine der Flächen in einen Winkel von etwa 70° bis etwa 85° und bevorzugt in einem Winkel von etwa 75° zu der gedachten, horizontal verlaufenden und in Überdeckung mit der Mittellängsachse liegenden Ebene ausgebildet.In a preferred embodiment, one of the surfaces is formed at an angle of about 70 ° to about 85 ° and preferably at an angle of about 75 ° to the imaginary, horizontally extending and overlapping plane with the central longitudinal axis.
Damit das Verschlusselement während der Montage stets in die richtige Orientierung gebracht wird, weist bei einer bevorzugten Ausführungsform das Verschlusselement in einem Befestigungsflansch wenigstens ein zur Wandung des Lagergehäuses weisendes Sackloch auf, das mit einem entsprechenden Sackloch im Lagergehäuse in Überdeckung gebracht ist, wobei in den Sacklöchern ein Stift als eine Art mechanische Kodierung zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung des Verschlusselementes eingesetzt ist.So that the closure element is always brought into the correct orientation during assembly, in a preferred embodiment, the closure element in a mounting flange at least one facing the wall of the bearing housing blind hole, which is brought into coincidence with a corresponding blind hole in the bearing housing, wherein in the blind holes a pin is used as a kind of mechanical coding for unambiguous alignment or positioning of the closure element.
Um eine einfache Demontage des Wellendichtungssystem bzw. des Verschlusselementes ohne ein Verkanten des Bauteils zu gewährleisten, sind wenigstens zwei Gewindebohrungen für Demontagemittel im Befestigungsflansch vorgesehen.In order to ensure a simple disassembly of the shaft seal system or the closure element without tilting of the component, at least two threaded holes for disassembly means are provided in the mounting flange.
Zweckmäßigerweise ist an dem Verschlusselement ein Außendeckel befestigbar, wobei es zur Gewährleistung einer sicheren Montage vorteilhaft ist, dass das Verschlusselement wenigstens ein Sackloch aufweist, das mit einem entsprechenden Sackloch in einem Befestigungsflansch des Außendeckels in Überdeckung gebracht ist, wobei in den Sacklöchern ein Stift als eine Art mechanische Kodierung zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung des Außendeckels an dem Verschlusselement eingesetzt ist.Conveniently, an outer cover is attachable to the closure element, wherein it is advantageous for ensuring secure assembly that the closure element has at least one blind hole which is brought into coincidence with a corresponding blind hole in a mounting flange of the outer cover, wherein in the blind holes a pin as a Type mechanical coding for unambiguous alignment or positioning of the outer cover is used on the closure element.
Um einen möglichen Leckageweg auszuschließen oder deutlich zu verlängern, ist vorzugsweise eine weitere Schleuderscheibe auf der Wellenschutzhülse angeordnet. Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausgestaltung erwiesen, wonach die zweite Schleuderscheibe einen sich in axialer Richtung erstreckenden Kragen aufweist, der einen sich radial ausdehnenden Kranz an der Labyrinthdichtungsbuchse umgibt.In order to exclude or significantly extend a possible leakage path, a further centrifugal disc is preferably arranged on the shaft protective sleeve. Particularly advantageous embodiment has proven, according to which the second centrifugal disc has a collar extending in the axial direction, which surrounds a radially expanding collar on the labyrinth seal bushing.
Damit das von der zweiten Schleuderscheibe weggeschleuderte Öl wieder zurück in die Kammer gelangt, weist der Außendeckel vorzugsweise eine mehrfach gestufte Ausnehmung mit mehreren Abschnitten auf, wobei der der Kammer am nächsten liegende Abschnitt mit seiner Innenmantelfläche einen konischen Verlauf aufweist und sich zur Kammer bzw. zum ölgefüllten Raum hin aufweitet.In order for the oil thrown away from the second centrifugal disk to pass back into the chamber, the outer cover preferably has a multi-stepped recess with several sections, the section lying closest to the chamber having a conical course with its inner lateral surface and extending toward the chamber or to the chamber expanding oil-filled space.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verschlusselement einen Befestigungsflansch auf, der an der Innenseite des Lagergehäuses anliegt.In a preferred embodiment, the closure element has a mounting flange, which bears against the inside of the bearing housing.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Verschlusselement einen Befestigungsflansch auf, der an der Außenseite des Lagergehäuses anliegt.In a further preferred embodiment, the closure element has a fastening flange, which bears against the outside of the bearing housing.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, das Wellendichtungssystem in einer Pumpenanordnung mit einer durch eine Wellendurchführung geführten Welle einzusetzen.According to the invention, it is provided to use the shaft seal system in a pump arrangement with a shaft guided through a shaft passage.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand von Zeichnungen und aus den Zeichnungen selbst.Further advantages and features will become apparent from the description of an embodiment with reference to drawings and from the drawings themselves.
Dabei zeigt It shows
1 in einer Pumpenanordnung eingebaute erfindungsgemäße Wellendichtungssysteme, 1 Shaft seal systems according to the invention installed in a pump arrangement,
2 eine vergrößerte Darstellung eines der Wellendichtungssysteme gemäß 1, 2 an enlarged view of one of the shaft seal systems according to 1 .
3 drei Ansichten eines Verschlusselementes des Wellendichtungssystems gemäß 2, 3 three views of a closure element of the shaft seal system according to 2 .
4 die vergrößerte Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des Verschlusselementes des Wellendichtungssystems, 4 the enlarged view of a further embodiment of the closure element of the shaft seal system,
5 eine weitere Ausführungsform des Verschlusselementes des Wellendichtungssystems. 5 a further embodiment of the closure element of the shaft seal system.
1 zeigt zwei in einer Pumpenanordnung 1 eingebaute Wellendichtungssysteme 2 und 3. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Pumpenanordnung 1, um eine mehrstufige Kreiselpumpe mit einer Welle 4. Die Welle 4 weist eine sich in axialer Richtung erstreckende Mittellängsachse A auf und trägt mehrere Laufräder 5. Die Laufräder 5 sind von Stufengehäusen 6 umgeben, die wiederum von einem Druckgehäuse 7 umschlossen sind. Die Welle 4 ist über eine Anschluss- oder Kupplungsvorrichtung 8 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor verbunden. 1 shows two in a pump arrangement 1 built-in shaft sealing systems 2 and 3 , In the exemplary embodiment, it is in the pump assembly 1 to a multi-stage centrifugal pump with a shaft 4 , The wave 4 has a longitudinal axis extending in the axial direction A and carries a plurality of wheels 5 , The wheels 5 are of stage housings 6 surrounded, in turn, by a pressure housing 7 are enclosed. The wave 4 is via a connection or coupling device 8th connected to a drive motor, not shown.
Die Welle 4 ist durch beide Stirnseiten des Druckgehäuses 7 und durch sich daran Anschließende Lagergehäuse 9 bzw. 10 hindurchgeführt. Das Lagergehäuse 9 ist mittels einer sogenannten Laterne 11 und das Lagergehäuse 10 mittels einer Laterne 12 mit dem Druckgehäuse 7 oder einem Teil davon verbunden.The wave 4 is through both ends of the pressure housing 7 and by connecting bearing housings 9 respectively. 10 passed. The bearing housing 9 is by means of a so-called lantern 11 and the bearing housing 10 by means of a lantern 12 with the pressure housing 7 or part of it.
In dem Lagergehäuse 9 ist eine die Welle 4 tragende Lageranordnung 13 angeordnet. Das Lagergehäuse 9 bildet zudem einen Raum 14, der mit einem Öl gefüllt ist. Der Pegel des Öls ist dabei so gewählt, dass bei Stillstand der Pumpenanordnung 1 und Raumtemperatur nur die unteren Teile der Lageranordnung 13 mit dem Öl in Berührung kommen.In the bearing housing 9 is one the wave 4 bearing bearing arrangement 13 arranged. The bearing housing 9 also creates a space 14 which is filled with an oil. The level of the oil is chosen so that at standstill of the pump assembly 1 and room temperature, only the lower parts of the bearing assembly 13 come in contact with the oil.
An dem aus dem Lagergehäuse 9 herausgeführten Ende der Welle 4 ist ein Lüfterrad 15 angeordnet, das im Betrieb der Pumpenanordnung 1 die Lageranordnung 13 kühlt.On the from the bearing housing 9 led out end of the shaft 4 is a fan 15 arranged during operation of the pump assembly 1 the bearing arrangement 13 cools.
Die 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wellendichtungssystems 2 zum Abdichten einer Wellendurchführung 16 im Lagergehäuse 9. Das Wellendichtungssystem 2 umfasst ein ringscheibenartiges Verschlusselement 17, das einen Befestigungsflansch 18 aufweist. Das Verschlusselement 17 ist in die Wellendurchführung 16 eingeschoben, wobei der Befestigungsflansch 18 an der Innenseite des Lagergehäuses 9 anliegt. Das Verschlusselement 17 ist mit in der dargestellten Anordnung nicht sichtbaren Schrauben innen am Lagergehäuse 9 befestigt. Dazu werden die Schrauben durch die in der 3 gezeigten Bohrungen 19 im Befestigungsflansch 18 geführt und in nicht dargestellte Gewindebohrungen im Lagergehäuse 9 eingeschraubt.The 2 shows an embodiment of the shaft seal system according to the invention 2 for sealing a shaft passage 16 in the bearing housing 9 , The shaft seal system 2 includes an annular disc-like closure element 17 that has a mounting flange 18 having. The closure element 17 is in the shaft passage 16 pushed in, with the mounting flange 18 on the inside of the bearing housing 9 is applied. The closure element 17 is with screws not visible in the illustrated arrangement inside the bearing housing 9 attached. These are the screws through in the 3 shown holes 19 in the mounting flange 18 guided and not shown tapped holes in the bearing housing 9 screwed.
Wie in der 2 gezeigt, weist das Verschlusselement 17 im Befestigungsflansch 18 wenigstens ein zur Wandung des Lagergehäuses 9 weisendes Sackloch 20 auf, das mit einem entsprechenden Sackloch 21 im Lagergehäuse 9 in Überdeckung gebracht ist. In den Sacklöchern 20 und 21 ist ein Stift 22 als eine Art mechanische Kodierung zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung des Verschlusselementes 17 eingesetzt. Vorzugsweise entspricht die Anzahl von den im Verschlusselement 17 vorgesehenen Sacklöchern 20 der Anzahl der im Lagergehäuse 9 angeordneten Sacklöchern 21. Eine sich in der Wellendurchführung 16 befindliche Außenmantelfläche 23 des Verschlusselementes 17 weist eine umlaufende Ringnut 24 zur Aufnahme eines nicht dargestellten Dichtungsringes auf.Like in the 2 shown has the closure element 17 in the mounting flange 18 at least one to the wall of the bearing housing 9 pointing blind hole 20 on, with a corresponding blind hole 21 in the bearing housing 9 is brought into overlap. In the blind holes 20 and 21 is a pen 22 as a kind of mechanical coding for unambiguous alignment or positioning of the closure element 17 used. Preferably, the number corresponds to that in the closure element 17 provided blind holes 20 the number of in the bearing housing 9 arranged blind holes 21 , One in the shaft passage 16 located outer lateral surface 23 of the closure element 17 has a circumferential annular groove 24 for receiving a sealing ring, not shown.
Das Verschlusselement 17 weist eine Ausnehmung 25 auf, durch die sich die Welle 4 erstreckt. Die Ausnehmung 25 weist an der der Wandung des Lagergehäuses 9 abgewandten Seite einen Abschnitt 26 mit einem reduzierten Innendurchmesser auf. An den Abschnitt 26 schließt sich in Axialrichtung ein Abschnitt 27 mit vergrößertem Innendurchmesser und einer Innenmantelfläche 28 an. An den Abschnitt 27 schließt sich wiederum ein Abschnitt 29 mit verringertem Innendurchmesser an, wobei Abschnitt 29 einen größeren Innendurchmesser als Abschnitt 26 aufweist. Die axiale Erstreckung der Abschnitte 26 und 27 entsprechen im Wesentlichen der axialen Erstreckung bzw. der Dicke des Befestigungsflansches 18. Die axiale Erstreckung des Abschnitts 26 ist geringer als die axiale Erstreckung des Abschnitts 27.The closure element 17 has a recess 25 on, through which the wave 4 extends. The recess 25 points to the wall of the bearing housing 9 opposite side a section 26 with a reduced inside diameter. To the section 26 closes in the axial direction, a section 27 with enlarged inner diameter and an inner circumferential surface 28 at. To the section 27 In turn, a section closes 29 with reduced inside diameter, with section 29 a larger inner diameter than section 26 having. The axial extent of the sections 26 and 27 correspond essentially to the axial extent or the thickness of the mounting flange 18 , The axial extent of the section 26 is less than the axial extent of the section 27 ,
Wie der 3 zu entnehmen ist, weist der Befestigungsflansch 18 des Verschlusselementes 17 eine Ausfräsung 30 auf, sodass an der Außenmantelfläche des Befestigungsflansches zwei ebene Flächen 31 und 32 gebildet werden, die über eine Bogenfläche 33 miteinander verbunden sind. Die Flächen 31 und 32 sind in einem Winkel α von etwa 140° bis 160° und bevorzugt in einem Winkel α von etwa 150° zueinander angeordnet. Die Fläche 31 ist in einen Winkel β von etwa 70° bis etwa 85° und bevorzugt in einem Winkel β von etwa 75° zu einer gedachten, horizontal verlaufenden Ebene ausgebildet, die der gezeigten Mittellinie X entspricht und auf der Höhe bzw. in Überdeckung mit der Mittellängsachse A liegt. Die Fläche 31 ist dabei über der gedachten, horizontal verlaufenden Ebene bzw. der Mittellinie X angeordnet.Again 3 can be seen, the mounting flange 18 of the closure element 17 a cutout 30 on, so that on the outer lateral surface of the mounting flange two flat surfaces 31 and 32 are formed, which have a curved surface 33 connected to each other. The surfaces 31 and 32 are arranged at an angle α of about 140 ° to 160 ° and preferably at an angle α of about 150 ° to each other. The area 31 is at an angle β of about 70 ° to about 85 ° and preferably at an angle β of about 75 ° to an imaginary, horizontally extending plane corresponding to the center line X shown and at the level or in overlap with the central longitudinal axis A. lies. The area 31 is arranged above the imaginary, horizontally extending plane or the center line X.
Eine Bohrung 34 erstreckt sich von der Fläche 31 bis in die Ausnehmung 25 im Bereich des Abschnitts 27 und ist senkrecht zur Fläche 31 ausgebildet. Somit erstreckt sich die Bohrung 34 in einem Winkel γ von etwa 5° bis etwa 20° und bevorzugt in einem Winkel γ von etwa 15° zur Mittellinie X. Die Bohrung 34 liegt dabei vollständig oberhalb der Mittellängsachse A bzw. der Mittellinie X. Die Bohrung 34 ermöglicht die zuverlässige Rückführung des Öls in den Raum 14. A hole 34 extends from the surface 31 into the recess 25 in the area of the section 27 and is perpendicular to the surface 31 educated. Thus, the bore extends 34 at an angle γ of about 5 ° to about 20 ° and preferably at an angle γ of about 15 ° to the center line X. The bore 34 lies completely above the central longitudinal axis A and the center line X. The bore 34 enables the reliable return of the oil into the room 14 ,
Zur besseren Demontage des Verschlusselementes 17 vom Lagergehäuse 9 sind zusätzlich noch wenigstens zwei Gewindebohrungen 35 für Demontagemittel, beispielsweise Abdrückschrauben, im Befestigungsflansch 18 vorgesehen, mit deren Hilfe das Verschlusselement 17 aus der Wellendurchführung 16 heraus bewegbar ist.For better disassembly of the closure element 17 from the bearing housing 9 In addition, at least two threaded holes 35 for disassembly means, for example jacking screws, in the mounting flange 18 provided with the help of the closure element 17 from the shaft passage 16 is movable out.
Eine dem Abschnitt 26 ferne Stirnseite 36 weist wenigstens ein in Richtung Außenumgebung offenes Sackloch 37 auf, das mit einem entsprechenden Sackloch 38 in einem Befestigungsflansch 39 eines in 2 gezeigten Außendeckels 40 in Überdeckung gebracht ist. In den Sacklöchern 37 und 38 ist ein Stift 41 als eine Art mechanische Kodierung zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung des Außendeckels 40 an dem Verschlusselement 17 eingesetzt. Vorzugsweise entspricht die Anzahl von den im Verschlusselement 17 vorgesehenen Sacklöchern 37 der Anzahl der im Außendeckel 40 angeordneten Sacklöchern 38.One the section 26 distant frontal side 36 has at least one open towards the outside environment blind hole 37 on, with a corresponding blind hole 38 in a mounting flange 39 one in 2 outer cover shown 40 is brought into overlap. In the blind holes 37 and 38 is a pen 41 as a kind of mechanical coding for unambiguous alignment or positioning of the outer lid 40 on the closure element 17 used. Preferably, the number corresponds to that in the closure element 17 provided blind holes 37 the number in the outer cover 40 arranged blind holes 38 ,
Der ringscheibenartige Außendeckel 40 des Wellendichtungssystems 2 ist in die Ausnehmung 25, insbesondere im Bereich des Abschnitts 29 des Verschlusselementes 17 eingeschoben, wobei der Befestigungsflansch 39 des Außendeckels 40 an der Stirnseite 36 des Verschlusselementes 17 anliegt. Der Außendeckel 40 ist mit in der dargestellten Anordnung nicht sichtbaren Schrauben am Verschlusselement 17 befestigt. Dazu werden die Schrauben durch nicht gezeigte Bohrungen im Befestigungsflansch 39 geführt und in, nur in der 2 gezeigte Gewindebohrungen 42 in der Stirnseite 36 des Verschlusselementes 17 eingeschraubt. Eine sich in der Ausnehmung 25 befindliche Außenmantelfläche 43 des Außendeckels 40 weist eine umlaufende Ringnut 44 zur Aufnahme eines nicht dargestellten Dichtungsringes auf.The disc-like outer cover 40 of the shaft seal system 2 is in the recess 25 , especially in the area of the section 29 of the closure element 17 pushed in, with the mounting flange 39 the outer cover 40 at the front 36 of the closure element 17 is applied. The outer cover 40 is with screws not visible in the illustrated arrangement on the closure element 17 attached. For this purpose, the screws by not shown holes in the mounting flange 39 led and in, only in the 2 shown tapped holes 42 in the front side 36 of the closure element 17 screwed. One in the recess 25 located outer lateral surface 43 the outer cover 40 has a circumferential annular groove 44 for receiving a sealing ring, not shown.
Der Außendeckel 40 weist eine mehrfach gestufte und somit drei Abschnitte 45, 46 und 47 aufweisende Ausnehmung 48 auf, wobei von außen in Richtung des Raums 14 gesehen der Innendurchmesser jedes Abschnitts 45, 46 und 47 geringer wird und der dem Raum 14 am nächsten liegende Abschnitt 47 mit seiner Innenmantelfläche 49 einen konischen Verlauf aufweist und sich zum Raum 14 hin aufweitet.The outer cover 40 has a multi-stepped and thus three sections 45 . 46 and 47 having recess 48 on, being from the outside in the direction of the room 14 seen the inside diameter of each section 45 . 46 and 47 gets smaller and the space 14 nearest section 47 with its inner surface 49 has a conical shape and become the space 14 widens.
In die Ausnehmung 48 des Außendeckels 40 ist eine entlang der axialen Erstreckung der Welle 4 wirkende Labyrinthdichtungsbuchse 50 eingesetzt. Diese weist einen Bereich 51 auf, dessen Außenmantelfläche 52 kraftschlüssig an dem Abschnitt 46 anliegt. Die Außenmantelfläche 52 weist eine Ringnut 53 auf, in die ein nicht dargestellter Dichtungsring eingesetzt ist. Die Labyrinthdichtungsbuchse 50 weist an der dem Raum 14 abgewandten Seite einen Flansch 54 auf, der am Übergang von Abschnitt 45 zu Abschnitt 46 des Außendeckels 40 zur Anlage kommt. Befestigungsmittel und Mittel zur mechanische Kodierung zum Befestigen und Ausrichten der Labyrinthdichtungsbuchse 50 am Außendeckel 40 sind keine gezeigt, können im Bedarfsfall aber vorgesehen sein.In the recess 48 the outer cover 40 is one along the axial extent of the shaft 4 acting labyrinth seal bushing 50 used. This has an area 51 on, the outer circumferential surface 52 non-positively on the section 46 is applied. The outer circumferential surface 52 has an annular groove 53 on, in which an unillustrated sealing ring is inserted. The labyrinth seal bush 50 points to the room 14 opposite side a flange 54 on, at the transition from section 45 to section 46 the outer cover 40 comes to the plant. Fasteners and mechanical coding means for attaching and aligning the labyrinth seal bushing 50 on the outer lid 40 are not shown, but can be provided if necessary.
Die Labyrinthdichtungsbuchse 50 weist ferner eine sich in Axialrichtung erstreckende Ausnehmung 55 auf, in die wiederum radial umlaufende Nuten 56, 57 und 58 vorgesehen sind. Von der der Außenumgebung nahen Nut 56 erstreckt sich eine im eingebauten Zustand nach unten verlaufende Radialbohrung 59, durch die gegebenenfalls von außen in die Nut 56 eingedrungener Staub wieder nach außen abgeführt wird. Von der dem Raum 14 nahen Nut 58 erstreckt sich eine nach unten verlaufende Radialbohrung 60 und von der zwischen den Nuten 56 und 58 angeordneten Nut 57 erstreckt sich in axialer Richtung eine Bohrung 61. Radialbohrung 60 und Bohrung 61 münden in die Ausnehmung 48 des Außendeckels 40, sodass gegebenenfalls in die Labyrinthdichtungsbuchse 50 eingedrungenes Öl wieder einer dem Raum 14 nahen Kammer 62 zugeführt wird. Die Kammer 62 wird durch Teile des Verschlusselementes 17, insbesondere den Abschnitten 26, 27 und 29, Teile des Außendeckels 40, insbesondere dem Abschnitt 47, der Labyrinthdichtungsbuchse 50 sowie einer auf die Welle 4 aufgeschobenen und sich mit dieser drehenden Wellenschutzhülse 63 gebildet. Die Wellenschutzhülle 63 weist eine axiale Ausnehmung 64 auf, in der eine radial umlaufende Nut 65 vorgesehen ist, in die ein Dichtungsring einsetzbar ist. Ferner ist die Ausnehmung 64 mit einer Axialnut 66 versehen, in die eine Passfeder 67 zur Kraftübertragung eingesetzt ist.The labyrinth seal bush 50 also has an axially extending recess 55 in, in turn, in the radial circumferential grooves 56 . 57 and 58 are provided. From the groove near the outside environment 56 extends in the installed state downwardly extending radial bore 59 through which, if necessary, from the outside into the groove 56 penetrated dust is discharged to the outside again. From the room 14 near groove 58 extends a downwardly extending radial bore 60 and from between the grooves 56 and 58 arranged groove 57 extends in the axial direction of a bore 61 , radial bore 60 and bore 61 open into the recess 48 the outer cover 40 , so if necessary in the labyrinth seal bushing 50 invaded oil again one of the room 14 near chamber 62 is supplied. The chamber 62 is through parts of the closure element 17 , especially the sections 26 . 27 and 29 , Parts of the outer cover 40 , especially the section 47 , the labyrinth seal bushing 50 and one on the shaft 4 deferred and with this rotating shaft sleeve 63 educated. The wave protection cover 63 has an axial recess 64 on, in which a radially encircling groove 65 is provided, in which a sealing ring is used. Furthermore, the recess 64 with an axial groove 66 provided, in which a feather key 67 used for power transmission.
Auf der Wellenschutzhülse 63 ist eine Schleuderscheibe 68 angeordnet, insbesondere einteilig mit der Wellenschutzhülse 63 ausgebildet, die sich entsprechend der Drehzahl der Welle 4 in der Kammer 62 dreht. Die Schleuderscheibe 68 ist bezüglich des Abschnitts 27 und insbesondere bezüglich der Bohrung 34 im Wesentlichen mittig angeordnet. Bei einer alternativen Ausgestaltung ist die Schleuderscheibe als Ringscheibe ausgebildet und auf die Wellenschutzhülse 63 aufgeschoben und mit einem geeigneten Befestigungsmittel, insbesondere mittels eines Sprengringes, an der Wellenschutzhülse 63 befestigt. Eine weitere Schleuderscheibe 69 ist zwischen der ersten Schleuderscheibe 68 und der Labyrinthdichtungsbuchse 50 angeordnet und einteilig mit der Wellenschutzhülse 63 ausgebildet. Die zweite Schleuderscheibe 69 weist einen sich in axialer Richtung von der Kammer 62 weg erstreckenden Kragen 70 auf, der einen sich radial ausdehnenden Kranz 71 an der Labyrinthdichtungsbuchse 50 umgibt. Die Schleuderscheibe 69 ist im Wesentlichen im Bereich des Abschnitts 29 des Verschlusselementes 17 und zumindest teilweise im Bereich des Abschnitts 47 des Außendeckels 40 angeordnet.On the shaft sleeve 63 is a slinger 68 arranged, in particular in one piece with the shaft sleeve 63 formed according to the speed of the shaft 4 in the chamber 62 rotates. The slinger 68 is about the section 27 and in particular with respect to the bore 34 arranged substantially centrally. In an alternative embodiment, the centrifugal disc is designed as an annular disc and on the shaft sleeve 63 pushed on and with a suitable fastening means, in particular by means of a snap ring on the shaft sleeve 63 attached. Another slinger 69 is between the first centrifugal disc 68 and the labyrinth seal bush 50 arranged and one-piece with the shaft sleeve 63 educated. The second centrifugal disc 69 has one in the axial direction of the chamber 62 away extending collar 70 on, a radially expanding wreath 71 at the labyrinth seal bush 50 surrounds. The slinger 69 is essentially within the scope of the section 29 of the closure element 17 and at least partially in the area of the section 47 the outer cover 40 arranged.
Wie aus 2 ersichtlich, wirkt die Labyrinthdichtungsbuchse 50 mit der Wellenschutzhülse 63 zusammen. Für die Gewährleistung ihrer Funktionsfähigkeit benötigt die Labyrinthdichtungsbuchse 50 einen gewissen Abstand zwischen dem Durchmesser bzw. dem tiefsten Punkt der Ausnehmung 55 und dem Ölspiegel. Während des Betriebs der Pumpenanordnung 1 dehnt sich das Öl im Raum 14 aus und es kommt zu einem Anstieg des Ölspiegels. Würde dadurch der Abstand zwischen dem tiefsten Punkt der Ausnehmung 55 und dem Ölspiegel überbrückt, käme es zu einer Ölleckage. Durch das Luft über das Lagergehäuse 9 blasende Lüfterrad 15 kann es im Bereich vor der Labyrinthdichtungsbuchse 50 zu einem Unterdruck kommen, wodurch Öl aus dem Ölbereich durch die Labyrinthdichtungsbuchse 50 angesaugt wird. Dies führt zu einer deutlichen Leckage, je geringer der Abstand zwischen dem Ölspiegel und dem Durchmesser der Ausnehmung 55 ist.How out 2 As can be seen, the labyrinth seal bushing acts 50 with the shaft sleeve 63 together. To ensure their functionality requires the labyrinth seal bushing 50 a certain distance between the diameter or the lowest point of the recess 55 and the oil level. During operation of the pump assembly 1 the oil expands in the room 14 and there is an increase in the oil level. This would be the distance between the lowest point of the recess 55 and bridged the oil level, it would lead to an oil leak. Through the air over the bearing housing 9 blowing fan 15 It may be in the area in front of the labyrinth seal bushing 50 come to a vacuum, causing oil from the oil area through the labyrinth seal bushing 50 is sucked. This leads to a significant leakage, the smaller the distance between the oil level and the diameter of the recess 55 is.
Bei der vorliegenden Erfindung tritt während des Betriebs der Pumpenanordnung 1 eine bestimmte Menge Öl in die Kammer 62 ein, wobei die Schleuderscheibe 68 im unteren Bereich in das angesammelte Öl eintaucht und es gegen den Abschnitt 27 bzw. die Innenmantelfläche 28 des Verschlusselementes 17 schleudert. Das Öl läuft bedingt durch die Schwerkraft nach unten bis in die mit einem Gefälle aus der Kammer 62 zu einer umlaufenden Außenmantelfläche, hier zur Fläche 31, des Verschlusselementes 17 führenden Bohrung 34 und schließlich zurück in den Raum 14. Durch die Anordnung der Bohrung 34 oberhalb der Mittellängsachse A bzw. der Mittellinie X ist sichergestellt, dass sich das ausdehnende Öl nicht durch die Bohrung 34 in die Kammer 62 drücken kann.In the present invention occurs during operation of the pump assembly 1 a certain amount of oil in the chamber 62 one, the slinger 68 in the lower part immersed in the accumulated oil and it against the section 27 or the inner circumferential surface 28 of the closure element 17 flings. Due to gravity, the oil runs down to the one with a gradient from the chamber 62 to a circumferential outer surface, here to the surface 31 , the closure element 17 leading bore 34 and finally back to the room 14 , By the arrangement of the bore 34 above the central longitudinal axis A and the center line X is ensured that the expanding oil is not through the hole 34 in the chamber 62 can press.
Die Schleuderscheibe 69 schirmt die Labyrinthdichtungsbuchse 50 von der Kammer 62 ab und schleudert gegebenenfalls Öl gegen den Abschnitt 47 bzw. die Innenmantelfläche 49 des Außendeckels 40. Das Öl läuft entlang der Innenmantelfläche 49 nach unten und von dort aufgrund der konischen Ausbildung zurück in den Bereich des Abschnitts 27 bzw. die Kammer 62.The slinger 69 shields the labyrinth seal bushing 50 from the chamber 62 If necessary, fling off oil against the section 47 or the inner circumferential surface 49 the outer cover 40 , The oil runs along the inner circumferential surface 49 down and from there due to the conical training back to the area of the section 27 or the chamber 62 ,
Die 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung des Verschlusselementes. In dieser Figur werden identische Teile wie bei der vorangehenden Variante oder Teile mit der gleichen Funktion jeweils durch die gleichen Bezugszeichen, erhöht um 100, bezeichnet.The 4 shows a further embodiment of the closure element. In this figure, identical parts as in the previous variant or parts having the same function are denoted by the same reference numerals, respectively, increased by 100.
Das Verschlusselement 117 weist einen Befestigungsflansch 118 auf, der an der Außenseite des Lagergehäuses 109 anliegt. Das Verschlusselement 117 ist mit in der dargestellten Anordnung nicht gezeigten Schrauben außen am Lagergehäuse 109 befestigt. Dazu werden die Schrauben durch die Bohrungen 119 geführt und in Gewindebohrungen 72 im Lagergehäuse 109 eingeschraubt.The closure element 117 has a mounting flange 118 on the outside of the bearing housing 109 is applied. The closure element 117 is outside of the bearing housing with screws not shown in the illustrated arrangement 109 attached. For this purpose, the screws through the holes 119 guided and in threaded holes 72 in the bearing housing 109 screwed.
Von Raum 114 in Richtung Außenumgebung gesehen, schließt sich an den Abschnitt 129 ein weiterer Abschnitt 73 an, dessen Innendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser des Abschnitts 129. Eine Innenmantelfläche 74 im Bereich des Abschnitts 73 weist eine Nut 75 auf, in die ein Sicherungsring zur axialen Fixierung eines Außendeckels ähnlich des in 2 gezeigten Außendeckels 40 einsetzbar ist. Die axiale Erstreckung des Abschnitts 73 entspricht im Wesentlichen der Dicke des Befestigungsflansches 118.From space 114 towards the outside environment, joins the section 129 another section 73 whose inner diameter is larger than the inner diameter of the section 129 , An inner jacket surface 74 in the area of the section 73 has a groove 75 in which a circlip for the axial fixation of an outer cover similar to the in 2 outer cover shown 40 can be used. The axial extent of the section 73 corresponds essentially to the thickness of the mounting flange 118 ,
Am Übergang von Abschnitt 73 zu Abschnitt 129 ist wenigstens ein Sackloch 137 zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung vorgesehen. Weitere nicht gezeigte Gewindebohrungen können ebenfalls vorgesehen sein, mit deren Hilfe ein Außendeckel mit einer Ausgestaltung ähnlich des in der 2 gezeigten Außendeckels 40 befestigt werden kann.At the transition from section 73 to section 129 is at least a blind hole 137 intended for unambiguous alignment or positioning. Other threaded holes, not shown, may also be provided, with the help of an outer cover with a configuration similar to that in the 2 outer cover shown 40 can be attached.
Die Bohrung 134 erstreckt sich von der Ausnehmung 125 im Bereich des Abschnitts 127 von der Innenmantelfläche 128 nach Außen und ist senkrecht zu einer Fläche ausgebildet, die der Fläche 31 in 3 entspricht Die Bohrung 134 liegt oberhalb der Mittellängsachse A und ermöglicht die sichere Rückführung des Öls in den Raum 114.The hole 134 extends from the recess 125 in the area of the section 127 from the inner circumferential surface 128 to the outside and is perpendicular to a surface formed by the surface 31 in 3 corresponds to the hole 134 lies above the central longitudinal axis A and allows the safe return of the oil into the room 114 ,
Zur besseren Demontage des Verschlusselementes 117 vom Lagergehäuse 109 können im Befestigungsflansch 118 weitere Gewindebohrungen, wie sie bei 3 mit den Bezugszeichen 35 gezeigt werden, für Abdrückschrauben zur Demontage vorgesehen sein.For better disassembly of the closure element 117 from the bearing housing 109 can in the mounting flange 118 more tapped holes, as with 3 with the reference numerals 35 be shown, provided for jacking screws for disassembly.
Die 5 zeigt eine weitere Ausführungsform des Verschlusselementes, wie es bei dem Wellendichtungssystem 3 in 1 gezeigt wird. In 5 werden identische Teile wie bei der vorangehenden Variante aus 4 oder Teile mit der gleichen Funktion jeweils durch die gleichen Bezugszeichen, erhöht um 100, bezeichnet. Das Verschlusselement 217 weist einen Abschnitt 226 und einen sich daran anschließenden Abschnitt 227 auf, wobei Abschnitt 227 einen größeren Innendurchmesser als Abschnitt 226 aufweist. Die axiale Ausdehnung von Abschnitt 226 und Abschnitt 227 entspricht der axialen Erstreckung oder Dicke des Befestigungsflansches 218. Die dem Abschnitt 226 abgewandte Stirnseite des Abschnitts 227 weist wenigstens ein Sackloch 220 zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung und im Befestigungsflansch 218 vorzugsweise mehrere Bohrungen 219 zum Befestigen des Verschlusselementes 217 auf. In der Stirnseite ist ferner eine Ringnut 83 vorgesehen, in die eine Dichtung, vorzugsweise eine O-Ringdichtung, einsetzbar ist, um die Verbindungsstelle von Verschlusselement 217 und Lagergehäuse abzudichten.The 5 shows a further embodiment of the closure element, as in the shaft seal system 3 in 1 will be shown. In 5 become identical parts as in the previous variant 4 or parts having the same function are denoted by the same reference numerals, respectively, increased by 100. The closure element 217 has a section 226 and a subsequent section 227 on, with section 227 a larger inner diameter than section 226 having. The axial extent of section 226 and section 227 corresponds to the axial extent or thickness of the mounting flange 218 , The the section 226 opposite end face of the section 227 has at least one blind hole 220 for clear alignment or positioning and in the mounting flange 218 preferably several holes 219 for fastening the closure element 217 on. In the front side is also an annular groove 83 provided, in which a seal, preferably an O-ring seal, is used to the junction of closure element 217 and seal the bearing housing.
Die Bohrung 234 liegt oberhalb der Mittellängsachse A und erstreckt sich von der Ausnehmung 225 im Bereich des Abschnitts 227 bzw. von der Innenmantelfläche 228 in radialer Richtung durch den Bereich des Abschnitts 227 und mündet in einer in dieser Ansicht nicht sichtbaren Fläche, die der Fläche 31 in 3 entspricht.The hole 234 lies above the central longitudinal axis A and extends from the recess 225 in the area of the section 227 or from the inner circumferential surface 228 in the radial direction through the area of the section 227 and ends in a surface not visible in this view, that of the surface 31 in 3 equivalent.
Zur besseren Demontage des Verschlusselementes 217 vom Lagergehäuse 209 können im Befestigungsflansch 218 weitere Gewindebohrungen, wie sie bei 3 mit den Bezugszeichen 35 gezeigt werden, für Abdrückschrauben vorgesehen werden. Diese Variante des Verschlusselementes ist vorgesehen, wenn der Einbauraum radial stark eingeschränkt ist.For better disassembly of the closure element 217 from the bearing housing 209 can in the mounting flange 218 more tapped holes, as with 3 with the reference numerals 35 be shown to be provided for jacking screws. This variant of the closure element is provided when the installation space is greatly restricted radially.