DE102017012104A1 - Mechanical seal and unit with such a mechanical seal - Google Patents
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- F16J15/3436—Pressing means
- F16J15/3452—Pressing means the pressing force resulting from the action of a spring
Abstract
Die Gleitringdichtung hat einen Gleitring, der mit einer Gleitfläche versehen ist. Sie wirkt mit einer Gleitfläche eines Gegenringes zusammen. Die Gleitfläche des Gegenringes ist an einem drehenden Maschinenteil vorgesehen. Das Aggregat ist mit einem um seine Achse drehenden Maschinenteil und wenigstens einer solchen Gleitringdichtung versehen.The mechanical seal has a sliding ring, which is provided with a sliding surface. It interacts with a sliding surface of a mating ring. The sliding surface of the mating ring is provided on a rotating machine part. The unit is provided with a rotating about its axis machine part and at least one such mechanical seal.
Description
Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie ein Aggregat mit einer Gleitringdichtung nach Anspruch 11.The invention relates to a mechanical seal according to the preamble of
Bekannte Gleitringdichtungen haben einen Gleitring und einen Gegenring, die in einem Gehäuse untergebracht und axial so gegeneinander belastet sind, dass sie mit ihren Gleitflächen unter Bildung eines Dichtspaltes aneinander liegen. Die beiden nebeneinander liegenden Gleitpartner bedingen eine entsprechende axiale Baulänge der Gleitringdichtung. Daher sind solche Gleitringdichtungen dort geeignet, wo ein entsprechender axialer Bauraum zur Verfügung steht. Darüber hinaus bestehen solche Gleitringdichtungen aus einer Mehrzahl von Teilen, die die Herstellung der Gleitringdichtung verteuern.Known mechanical seals have a sliding ring and a counter ring, which are housed in a housing and axially loaded against each other so that they lie with their sliding surfaces to form a sealing gap to each other. The two adjacent sliding partners require a corresponding axial length of the mechanical seal. Therefore, such mechanical seals are suitable where a corresponding axial space is available. In addition, such mechanical seals consist of a plurality of parts, which make the manufacture of the mechanical seal more expensive.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Gleitringdichtung und das Aggregat so auszubilden, dass ein Einbau der Gleitringdichtung auch dort möglich ist, wo nur wenig axialer Bauraum zur Verfügung steht.The invention has for its object to form the generic mechanical seal and the unit so that an installation of the mechanical seal is also possible where little axial space is available.
Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Gleitringdichtung erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und beim Aggregat erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 11 gelöst.This object is achieved in the generic mechanical seal according to the invention with the characterizing features of
Die erfindungsgemäße Gleitringdichtung zeichnet sich dadurch aus, dass sie nur noch den Gleitring aufweist. Die Gleitfläche des Gegenringes befindet sich am drehenden Maschinenteil. Da die Gleitringdichtung den Gegenring nicht mehr enthält, baut sie in axialer Richtung kurz, so dass sie auch dort eingesetzt werden kann, wo in axialer Richtung nur wenig Bauraum zur Verfügung steht.The mechanical seal according to the invention is characterized in that it only has the sliding ring. The sliding surface of the mating ring is located on the rotating machine part. Since the mechanical seal no longer contains the mating ring, it builds in the axial direction short, so that it can also be used where only little space is available in the axial direction.
Der Gleitring kann bei einer Ausführungsform in einem Maschinengehäuse eines Aggregates untergebracht sein. In diesem Falle ist das Maschinengehäuse mit einem entsprechenden Einbauraum für den Gleitring gebildet. Die Gleitringdichtung wird auf diese Weise durch das Maschinengehäuse mit dem Gleitring gebildet.The sliding ring can be accommodated in one embodiment in a machine housing of an aggregate. In this case, the machine housing is formed with a corresponding installation space for the sliding ring. The mechanical seal is formed in this way by the machine housing with the sliding ring.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Gleitringdichtung mit dem herkömmlichen Gleitringgehäuse zu versehen, der in einen Einbauraum eines Maschinengehäuses eingebaut wird. Der Gleitring befindet sich im Gleitringgehäuse, während die Gleitfläche des Gegenringes am drehenden Maschinenteil vorgesehen ist. Das Gleitringgehäuse kann in den Einbauraum des Maschinengehäuses eingepresst sein.But it is also possible to provide the mechanical seal with the conventional seal housing, which is installed in an installation space of a machine housing. The sliding ring is located in the sliding ring housing, while the sliding surface of the counter-ring is provided on the rotating machine part. The slide ring housing can be pressed into the installation space of the machine housing.
Das drehende Maschinenteil kann bei einer vorteilhaften Ausführung ein Turbinenrad eines Turboladers sein. Das Turbinenrad ist in diesem Fall an seiner radialen Stirnseite als Gleitfläche ausgebildet, an der der Gleitring mit seiner Gleitfläche anliegt. Die Stirnseite des Turbinenrades kann so ausgebildet sein, dass eine zuverlässige Abdichtung im Zusammenwirken mit dem Gleitring gewährleistet ist.The rotating machine part may be a turbine wheel of a turbocharger in an advantageous embodiment. The turbine wheel is formed in this case at its radial end face as a sliding surface against which the sliding ring with its sliding surface. The end face of the turbine wheel can be designed so that a reliable seal is ensured in cooperation with the sliding ring.
Weitere mögliche Aggregate können beispielsweise Kompressoren, Verdichter, Pumpen und dgl. sein.Other possible aggregates may be, for example, compressors, compressors, pumps and the like.
Bei einer anderen Ausführungsform ist das drehende Maschinenteil mit einem Gleitelement versehen, das mit der Gleitfläche für den Gleitring versehen ist. In diesem Falle wirkt der Gleitring mit dem Gleitelement zusammen. In diesem Falle muss lediglich die Gleitfläche des Gleitelementes entsprechend fein bearbeitet sein, während die Stirnseite des Maschinenteiles keiner besonderen Bearbeitung bedarf.In another embodiment, the rotating machine part is provided with a sliding element which is provided with the sliding surface for the sliding ring. In this case, the sliding ring cooperates with the sliding element. In this case, only the sliding surface of the sliding element must be processed accordingly fine, while the end face of the machine part requires no special processing.
Vorteilhaft ist es, wenn das Gleitelement eine Einlage ist, die in das drehende Maschinenteil eingesetzt ist. Dann ist das Gleitelement sicher am drehenden Maschinenteil gehalten.It is advantageous if the sliding element is an insert which is inserted into the rotating machine part. Then the slider is securely held on the rotating machine part.
Anstelle der Einlage kann das drehende Maschinenteil zumindest im Bereich der Gleitfläche auch mit einer reibungsreduzierenden Beschichtung versehen sein. Vorteilhaft wird eine DLC-Beschichtung eingesetzt, die sich zusätzlich durch eine hohe Verschleißbeständigkeit auszeichnet.Instead of the insert, the rotating machine part can also be provided with a friction-reducing coating, at least in the region of the sliding surface. Advantageously, a DLC coating is used, which is additionally characterized by a high wear resistance.
Vorteilhaft ist es, wenn das drehende Maschinenteil mit einer Vertiefung zur Aufnahme des Gleitelementes versehen ist. In der Vertiefung lässt sich das Gleitelement sicher und einfach befestigen.It is advantageous if the rotating machine part is provided with a recess for receiving the sliding element. In the recess, the slider can be safely and easily attached.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform wird als Gleitelement der klassische Gegenring einer herkömmlichen Gleitringdichtung verwendet.In an advantageous embodiment is used as a sliding element of the classical counter-ring of a conventional mechanical seal.
Um beim Einsatz einen reibungsarmen bzw. praktisch reibungsfreien Betrieb zu gewährleisten, ist vorteilhaft in wenigstens einer der Gleitflächen der Gleitpartner eine aerodynamisch oder hydrodynamisch wirksame Struktur vorgesehen. Durch sie wird im Dichtspalt zwischen den beiden Gleitflächen ein Luftpolster bzw. ein Flüssigkeitspolster aufgebaut, wodurch der nahezu reibungsfreie Betrieb erreicht wird.In order to ensure a low-friction or virtually friction-free operation during use, an aerodynamically or hydrodynamically active structure is advantageously provided in at least one of the sliding surfaces of the sliding partners. Through them, an air cushion or a liquid cushion is built in the sealing gap between the two sliding surfaces, whereby the virtually frictionless operation is achieved.
Das erfindungsgemäße Aggregat weist die erfindungsgemäße Gleitringdichtung auf. Da der Gegenring bzw. die Lauffläche des Gegenringes am drehenden Maschinenteil des Aggregates vorgesehen ist, weist das Aggregat im Bereich der Gleitringdichtung nur geringe axiale Baulänge auf.The unit according to the invention has the mechanical seal according to the invention. Since the mating ring or the running surface of the mating ring is provided on the rotating machine part of the unit, the unit has only a small axial length in the region of the mechanical seal.
Das Aggregat ist vorteilhaft ein Turbolader, dessen Turbinenrad mit der Gleitfläche für den Gleitring der Gleitringdichtung versehen ist. Weitere mögliche Aggregate können Kompressoren, Verdichter, Pumpen und dgl. sein. The unit is advantageous a turbocharger whose turbine wheel is provided with the sliding surface for the sliding ring of the mechanical seal. Other possible aggregates may be compressors, compressors, pumps and the like.
Der Anmeldungsgegenstand ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch durch alle in den Zeichnungen und der Beschreibung offenbarten Angaben und Merkmale. Sie werden, auch wenn sie nicht Gegenstand der Ansprüche sind, als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.The subject of the application results not only from the subject matter of the individual claims, but also by all the information and features disclosed in the drawings and the description. They are, even if they are not the subject of the claims, claimed as essential to the invention, as far as they are new individually or in combination over the prior art.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.Further features of the invention will become apparent from the other claims, the description and the drawings.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen
-
1 im Axialschnitt eine Hälfte einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gleitringdichtung, -
2 im Axialschnitt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gleitringdichtung.
-
1 in axial section one half of a first embodiment of a mechanical seal according to the invention, -
2 in axial section, a second embodiment of a mechanical seal according to the invention.
Die im Folgenden beschriebenen Gleitringdichtungen zeichnen sich dadurch aus, dass der sich drehende Gegenring durch ein bereits vorhandenes drehendes Maschinenteil ersetzt wird. Dadurch baut die Gleitringdichtung in axialer Richtung kurz. Aufgrund des fehlenden Gegenringes ist die Gleitringdichtung außerdem preisgünstig in der Herstellung.The mechanical seals described below are characterized in that the rotating mating ring is replaced by an already existing rotating machine part. As a result, the mechanical seal is short in the axial direction. Due to the lack of mating ring, the mechanical seal is also inexpensive to manufacture.
Die Gleitringdichtung gemäß
Als Gegenring
Das Maschinenteil
Der Gleitring
Die Feder
Damit der Gleitring
Das Gehäuse
Der Gegenring
Die Gleitringdichtung kann auch als so genannte gasgeschmierte Gleitringdichtung ausgebildet sein. In diesem Falle können in der Gleitfläche
Der innere Mantel
Im Gehäuse
Der Gleitring
Entsprechend dem vorigen Ausführungsbeispiel wird die Gleitfläche
Der Dichtring
Die Feder
Die Gleitfläche
Die Federn
Auch bei dieser Ausführungsform können in der Gleitfläche
In
Die Einlage
Die beschriebene Einlage
Die Gleitfläche
Da die Gleitringdichtungen nur noch den Gleitring
Grundsätzlich ist es möglich, den Gleitring
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102017012104.4A DE102017012104A1 (en) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Mechanical seal and unit with such a mechanical seal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102017012104.4A DE102017012104A1 (en) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Mechanical seal and unit with such a mechanical seal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102017012104A1 true DE102017012104A1 (en) | 2019-06-27 |
Family
ID=66767849
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017012104.4A Ceased DE102017012104A1 (en) | 2017-12-21 | 2017-12-21 | Mechanical seal and unit with such a mechanical seal |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
2017
- 2017-12-21 DE DE102017012104.4A patent/DE102017012104A1/en not_active Ceased
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