DE1035427B

DE1035427B - Schleifringdichtung zur Abdichtung eines Kuehlgasraumes gegen den Luftraum bei gasgekuehlten elektrischen Maschinen

Info

Publication number: DE1035427B
Application number: DEL24174A
Authority: DE
Inventors: Erwin Glahe; Horst Brunnemann; Dietrich Lambrecht
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1956-02-23
Filing date: 1956-02-23
Publication date: 1958-07-31

Description

Die Erfindung betrifft eine Schleifringdichtung zur Abdichtung eines Kühlgasraumes gegen den Luftraum bei gasgekühlten elektrischen Maschinen, insbesondere wasserstoffgasgekühlten Turbogeneratoren, bei der der Schleifring durch Preßöl gegen einen Wellenbund gedrückt und durch Dichtöl abgedichtet wird.

Es ist bekannt, daß die Axialwellendichtungen, beispielsweise für gasgekühlte Turbogeneratoren, durch einen gegen einen Wellenbund des Läufers anliegenden Ring abgedichtet werden. Der Dichtring wird durch öl gegen den Wellenbund gedrückt und durch Dichtöl abgedichtet. Für die Abdichtung und für die Anpressung des Dichtringes gibt es \^erschiedene Konstruktionen. Im wesentlichen handelt es sich immer darum, daß die Räume zur Aufnahme des Dichtöles bzw. des Preßöles abgedichtet werden müssen. Für die Abdichtung dieser einzelnen Räume wurden schon Rollbalgdichtungen sowie Rundgummi- und Lippendichtungen, die aus Kunststoffen hergestellt sind, vorgeschlagen. Diese Dichtungen haben aber den Nachteil, daß sie der Alterung unterliegen. Es kommt hinzu, daß diese Abdichtungen ständig in Bewegung sind, um die unterschiedlichen Wärmedehnungen des Gehäuses gegenüber dem Läufer auszugleichen.

Ein anderer Vorschlag ist dahingehend, daß an Stelle der gummielastischen Dichtungen Metallmembranen angewendet werden sollen. Der Aufbau der Axialwellendichtungen mit Hilfe dieser Metallmembranen wird aber durch die erheblichen Ausmaße der Dichtung an sich sehr kompliziert. Metallmembranen oder auch Faltenbälge sind daher nur sehr begrenzt anwendbar. Diesen Dichtungen haftet ferner der Nachteil einer exzentrischen Dichtungsbelastung infolge längs des Umfanges ungleichmäßiger Federung bzw. Eigenspannung an.

Weiterhin sind ringkolbenartige Führungen eines Schleifringes bzw. die Führung eines Schleifringes in einem Zylinder als Kolben bekanntgeworden, wobei zur Abdichtung die bereits mit ihren Nachteilen geschilderten Rollmembranen dienen.

Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteilen durch eine Konstruktion der Dichtung entgegenzutreten, bei der weder Metallmembranen noch gummielastische Dichtungen notwendig sind.

Die Erfindung besteht darin, daß der Schleifring mit einem an sich bekannten ringförmigen Kolben verbunden ist, der in einer doppelseitigen Führung, die gleichzeitig den Preßölraum bildet, gleitet, wobei zur gegenseitigen Abdichtung der Gleitflächen Kolbenringe oder Packungsringe vorgesehen sind.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß eine oder beide Gleitflächen mit einer harten Oberfläche versehen sind.

Schleifringdichtung zur Abdichtung

eines Kühlgasraumes gegen den Luftraum bei gasgekühlten elektrischen Maschinen

Anmelder:

LICENTIA Patent-Verwaltungs-G. m. b. H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Erwin Glahe, Lembeck über Hattingen/Ruhr,

Horst Brunnemann, Berlin,

und Dietrich Larabrecht, Berlin-Spandau,

sind als Erfinder genannt worden

Der Vorteil der Erfindung ist, daß nunmehr die bisher verwendeten gummielastischen Dichtungen oder Metallmembranen nicht mehr zur Anwendung kommen. Die Abdichtung wird lediglich durch das Spiel des Ringkolbens in seiner Führung erreicht.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Ringkolben und die eventuell diesem oder der Führung zugeordneten Dichtungselemente, wie Kolbenringe oder Packungsringe oder nur eines dieser Teile, geteilt oder ungeteilt sind. Die Oberfläche der Gleitfläche des Ringkolbens und/oder der Führungskammer ist durch Hartverchromen oder ein in der Wirkung gleichwertiges Verfahren gehärtet. Zur Erzielung guter Gleiteigenschaften ist eine der Gleitflächen durch eine Oberflächenbehandlung härter gegenüber der anderen, oder es können auch beide durch eine Oberflächenbehandlung gleich hart sein. Weiterhin wird vorgeschlagen, die Gleitflächen durch Schleifen und/oder Läppen oder mittels eines entsprechenden Bearbeitungsverfahrens zur Erzielung einer geringen Oberflächenrauhigkeit zu behandeln.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung schematisch wiedergegeben.

Ein mit dem Ringkolben 13 verbundener Dichtring 11 wird mittels Preßöl gegen einen Flansch 12 der Welle 14 gedrückt. Dadurch wird der Luftraum 15 gegenüber dem Gasraum 16 abgedichtet. Der Ringkolben 13 ist an seinem Innen- und Außendurchmesser mit je einer Gleitfläche versehen, durch die er in seiner doppelseitigen Führung 17 gelagert ist. Die Gleitflächen 18 und 19 schließen innerhalb der Führung einen Preßölraum 20 ein. Die Gleitflächen werden den gegebenen Verhältnissen entsprechend möglichst lang gemacht und das Spiel des Ringkolbens 13

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in der Führung 17 so eng bemessen, daß ein Gleiten gerade noch möglich ist, wodurch die Leckölmenge auf ein Minimum reduziert wird. Vorteilhafterweise ist die Schmierung der Gleitflächen dadurch gewährleistet. Der Ringkolben 13 ist außerdem so ausgebildet, daß er zur Aufnahme von Dichtöl für den Dichtring 11 (Dichtölraum 21) geeignet ist. Das Dichtöl fließt aus der Kammer 21 über den Kanal 24 gegen den Wellenbund 12. In der Gleitfläche des Ringkolbens oder der Führung können zur weiteren Abdichtung Dichtungsringe 22. ähnlich den an sich bekannten Kolbenringen, vorgesehen sein. An Stelle der Kolbenringe können auch Stopfbuchsen 23 oder gleichwertige Bauelemente vorgesehen sein. Der sonstige Aufbau der Dichtung selbst ist ähnlich den bereits bekannten Axiahvellendichtungen ausgeführt. Bei dem Einbau des Ringkolbens in die Führung mit oder ohne Kolbenringen bzw. Stopfbuchsen ist es gleichgültig, welche dieser Teile in geteilter Ausführung hergestellt werden. Das wird in jedem Fall von den Platzverhältnissen der einzelnen Dichtungen abhängen. Zur Erzielung guter Gleiteigenschaften werden die Gleitflächen der Führung und/oder des Ringkolbens durch Hartverchromen behandelt. Für diesen Zweck kann auch ein anderes Verfahren verwendet werden, das dem verwendeten Werkstoff angepaßt ist; d. h., es wird ein störungsfreies Gleiten und gleichzeitig eine gute Abdichtung des Ringkolbens in seiner Führung durch einen Härteunterschied der beiden gegeneinanderliegenden Flächen erzielt, wenn nur eine Gleitfläche durch eine besondere Behandlung hart ist; oder es werden zum gleichen Zweck beide Flächen durch eine besondere Behandlung hart gemacht.

Gegebenenfalls kann bei entsprechenden baulichen Verhältnissen die Führung des Ringkolbens 13 durch außerhalb der Führung 17 liegende zusätzliche Führungselemente verlängert werden.

Der konstruktive Aufbau der Abdichtung gemäß der Erfindung ist auch dann geeignet, wenn an Stelle der bisher verwendeten Dicht- und Preßöle nicht brennbare Stoffe, wie z. B. im Handel unter dem Namen »Clorphen« erhältlich sind, verwendet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Schleifringdichtung zur Abdichtung eines Kühlgasraumes gegen den Luftraum bei gasgekühlten elektrischen Maschinen, insbesondere wasserstoffgasgekühlten Turbogeneratoren, bei der der Schleifring durch Preßöl gegen einen Wellenbund gedrückt und durch Dichtöl abgedichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifring (11) mit einem an sich bekannten ringförmigen Kolben (13) verbunden ist, der in einer doppelseitigen Führung (17), die gleichzeitig den Preßölraum (20) bildet, gleitet, wobei zur gegenseitigen Abdichtung der Gleitflächen (18, 19) Kolbenringe (22) oder Packungsringe (23) vorgesehen sind.

2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Gleitflächen (18, 19) mit einer harten Oberfläche versehen sind.

3. Abdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkolben (13) und die eventuell diesem oder der Führung (17) zugeordneten Dichtungselemente, wie Kolbenringe (22) oder Packungsringe (23), oder nur eines dieser Teile geteilt oder ungeteilt sind.

4. Abdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Gleitfläche des Ringkolbens (13) und/oder der Führung (17) durch Hartverchromen oder ein in der Wirkung gleichwertiges Verfahren gehärtet ist.

5. Abdichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung guter Gleiteigenschaften eine der Gleitflächen durch eine Oberflächenbehandlung härter gegenüber der anderen ist oder beide durch eine Oberflächenbehandlung gleich hart sind.

6. Abdichtung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitflächen durch Schleifen und/oder Läppen oder mittels eines entsprechenden Bearbeitungsverfahrens zur Erzielung einer geringen Oberflächenrauhigkeit behandelt sind.

7. Abdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Anwendung bei Maschinen, bei denen an Stelle des Preß- und Dichtöles Stoffe, wie sie im Handel unter dem Namen »Clorphen« erhältlich sind, für den gleichen Zweck verwendet werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 935 522, 923 763.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen