DE1258686B

DE1258686B - Mechanical seal with undivided slide and counter ring

Info

Publication number: DE1258686B
Application number: DE1966G0048481
Authority: DE
Inventors: Karl Vom Stein
Original assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Current assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Priority date: 1966-11-17
Filing date: 1966-11-17
Publication date: 1968-01-11

Description

Gleitringdichtung mit ungete iltem Gleit- und Gegenring Gegenstand der Erfindung ist eine Gleitringdichtung mit ungeteiltem Gleit- und Gegenlaufring und einer die Ringe axial gegeneinander pressenden Feder.Mechanical seal with undiluted mechanical and counter ring object The invention is a mechanical seal with an undivided sliding and counter-rotating ring and a spring pressing the rings axially against one another.

Derartige, Gleitringdichtungen eignen sich insbesondere zum Abdichten von Schiffspumpen. Das Auswechseln von Gleitringdichtungen an Schiffspumpen bei Verschleiß oder Zerstörung des Gleitringes oder des Gegenlaufringes ist in vielen Fällen mit erheblichem Montageaufwand verbunden. Man hat deshalb bereits Gleitringdichtungen entwickelt, die in axialer Ebene geteilt sind.. Geteilte Gleitringdichtungen sind aber aufwendig und erfordern große Montagegenauigkeit.Such mechanical seals are particularly suitable for sealing of ship pumps. The replacement of mechanical seals on ship pumps Wear and tear or destruction of the sliding ring or the mating ring is common in many Cases associated with considerable assembly effort. Mechanical seals are therefore already in place which are split in the axial plane .. Split mechanical seals are but complex and require great assembly accuracy.

Diese Nachteile werden dadurch überwunden, daß von der Gleitfläche aus betrachtet axial hinter dem Gleitring mindestens ein Ersatzgleitring und/oder axial hinter dem Gegenlaufring mindestens ein Ersatzgegenlaufring angeordnet sind, wobei jeweils die Gleitringe bzw. die Gegenlaufringe unter-einander dicht und drehfest gegeneinander festgelegt sind und in bekannter Weise die Feder nachstellbar angeordnet ist.These disadvantages are overcome by the fact that the sliding surface viewed axially behind the seal ring and / or at least one replacement seal ring at least one replacement counter-bearing ring is arranged axially behind the counter-bearing ring, the sliding rings or the counter-rotating rings in each case tightly and non-rotatably with one another are set against each other and arranged in a known manner, the spring adjustable is.

Ist der axial vorderste Gleitring durch Verschleiß unbrauchbar geworden, so kann er gebrochen und entfernt werden, worauf der benachbarte Gleitring nach der einfachen Nachstellung der Atialfeder seine Abdichtungsaufgabe übernimmt.If the axially foremost sliding ring has become unusable due to wear, so it can be broken and removed, whereupon the adjacent slip ring after the simple adjustment of the atial spring takes over its sealing task.

Genau das gleiche gilt auch für Gegenlaufringe. Auchdiese können zu zweien oder mehreren hintereinanderliegen, so daß die Lebensdauer der gesamten Gleitringdichtung durch, Entfernen des abgenutzten Ringes und Nachstellen der Axialfeder ganz erheblich gesteigert werden kann, ohne daß die Maschine, z. B. die Pumpe, zum Auswechseln verschliss#ener Gleit- oder Gegenlaufringe demontier-t zu werden braucht. Die durch Verschleiß unbrauchbar gewordenen Gleit- oder Gegenlaufringe werden ge- brochen und die Bruchstücke entfernt, worauf der nächste Gleit- bzw. Gegenlaufring die dichtende Gleitfläche bildet.Exactly the same applies to mating rings. These can also be two or more in a row, so that the service life of the entire mechanical seal can be increased considerably by removing the worn ring and readjusting the axial spring, without the machine, e.g. B. the pump needs to be dismantled to replace worn sliding or counter-rotating rings. The unusable through wear sliding or mating rings be bought broken and the fragments removed, and the next sliding or mating ring forms the sealing sliding surface.

Bekannt sind Gleitringdichtungsanordnungen, die zwei komplette Gleitringdichtungen axial hintereinander aufweisen, deren zweite erst nach Eintreten einer stärkeren Leckage der ersten Gleitringdichtung geschlossen wird. Eine solche Reservegleichringdichtung erfordert einen großen zusätzlichen konstruktiven Aufwand und wird daher teuer. Dagegen ist durch die erfindungsgemäße Lösung, abgesehen von den nötigen Reservegleitringen, kein zusätzlicher konstruktiver Aufwand nötig.Mechanical seal assemblies are known which have two complete mechanical seals axially one behind the other, the second only after the occurrence of a stronger one Leakage of the first mechanical seal is closed. Such a reserve corrugation seal requires a large additional structural effort and is therefore expensive. In contrast, the solution according to the invention, apart from the necessary reserve sliding rings, no additional constructive effort required.

Bekannt sind fernerhin Gleitnngdichtungen mit zwischen dem Gleitring und dem Gegenlaufring angeordneten schwimmenden Ringen, von denen je- weils mehrere axial hintereinander angeordnet sein können. Derartige echwimmende Ringe sind aber ihrem Wesen nach ständig während des Betriebes tätige Gleitringe, wobei jeder dieser Gleitringe ständig einem Verschleiß unterliegt, da die schwimmenden Ringe nicht drehfest gegeneinander festgelegt sind. Auch fehlt die Abdichtung zwischen den schwimmenden Ringen. Sie sind daher nicht als Reservedichtringe anzusehen, die an, Stelle eines unbrauchbar gewordenen Ringes die Dichtfunktion übernehmen. Schon wegen der andersartigen Aufgabe dieser schwimmenden Ringe wird es durch sie nicht nahegelegt, Reserveringe, die drehfest und dicht miteinander verbunden sind, vorzusehen.Furthermore, sliding seals are known with floating rings arranged between the sliding ring and the counter- rotating ring, several of which can be arranged axially one behind the other. Such floating rings are by their nature sliding rings that are constantly active during operation, each of these sliding rings being subject to constant wear, since the floating rings are not fixed against one another in a rotationally fixed manner. The seal between the floating rings is also missing. They are therefore not to be regarded as reserve sealing rings, which take on the sealing function instead of a ring that has become unusable. Already because of the different task of these floating rings, it is not suggested by them to provide reserve rings that are non-rotatably and tightly connected to one another.

Bei Stopfbuchsdichtungen und Wellendichtungen mit elastischen O-Ring- oder Lippendichtungen war es bereits bekannt, auf der Welle Reserveringe, z. B. in einem Vorratsbehälter, vorzusehen, die beim Verschleiß oder nach dem Entfernen nicht mehr brauchbarer Dichtringe an deren Stelle gebracht wurden. Der Fortschritt liegt beim Erfindungsgegenstand demgegenüber darin, die sich daraus ergebenden. Vorteile auch bei Gleitringdichtungen zu erzielen. Zur Anwendung dieser Maßnahme bei Gleitringdichtungen waren jedoch besondere konstruktive Maßnahmen in bezug auf die Anordnung der Gleitringe sowie die Drehsicherung der Gleitringe bzw. der Gegenlaufringe jeweils unter sich sowie die Anordnung von Abdichtungen zwischen diesen erforderlich.In stuffing box seals and shaft seals with elastic O-ring or lip seals, it was already known to place reserve rings on the shaft, e.g. B. in a storage container to be provided, which were brought in their place in the event of wear or after removal of no longer usable sealing rings. The progress of the subject of the invention, on the other hand, lies in the resulting progress. Benefits can also be achieved with mechanical seals. To use this measure in mechanical seals, however, special design measures were required with regard to the arrangement of the sliding rings and the rotation lock of the sliding rings or the counter-rotating rings in each case and the arrangement of seals between them.

Vorteilhafterweise wird das dichte und drehfeste Gegeneinanderfestlegen der Gleitringe dadurch erzielt, daß die Gleitringe bzw. die Gegenlaufringe untereinander durch zwischen ihnen angeordnete elastische Ringe abgedichtet und festgelegt sind. Dabei empfiehlt es sich, daß die elastischen Ringe, z. B. Ringe aus Filz, Gummi od. dgl., T-förmige Querschnitte aufweisen, wobei die Querbalken des T auf den Umfang der Ringe zu liegen kommen, damit sie die Trennfläche der benachbarten Ringe beiderseits gegen das Eindringen von Fremdstoffen besser abdecken.Advantageously, the sealing and non-rotatable fixing of the sliding rings against one another is achieved in that the sliding rings or the counter-rotating rings are sealed and fixed with respect to one another by means of elastic rings arranged between them. It is recommended that the elastic rings, for. B. rings made of felt, rubber od. The like., Having T-shaped cross-sections, wherein the cross bar of the T come to lie on the circumference of the rings so as to better cover the parting surface of the adjacent rings on both sides against the ingress of foreign matter.

Um die Entfernung eines verschlissenen Gleit-oder Gegenlaufringes zu erleichtern, weist der Ring erlmdungsgemäß eine axial verlaufende Sollbruchstelle auf, etwa eine Kerbe.To remove a worn sliding or mating ring To facilitate, the ring according to the invention has an axially extending predetermined breaking point on, about a notch.

In der Zeichnung istdie Erfindung an dem Ausführungsbeispiel einer Gleitringdichtung mit zwei Gleitringen und zwei Gegenlaufringen im Längs--schnitt erläutert.In the drawing, the invention is based on the embodiment one Mechanical seal with two sliding rings and two mating rings in longitudinal section explained.

Die Welle 1 ira Maschinengehäuse, 2 ist durch die Gleitringdichtung mit dem Gleitring 3 und dem Gegenlaufring 5 abgedichtet. O-Ringe 7, 8 besorgen die Axialabdichtung: Eine Kegelfeder9 preßt den Gleitring 3 axial gegen den Gegenlaufring 5. Im Rücken des Gleitringes 3 istein Ersatzgleitring 4 und ün Rücken des Gegenlaufringes 5 ein Ersatzgegenlaufring 6 angeordnet. Die Gleitringe 3, 4 sind voneinander durch den im Querschnitt T-förmigen Gummiring 10 getrennt, wie auch die Gegenlaufringe 5, 6 durch einen ebensolchen Zwischenring 11 gegeneinander abgedichtet sind. Diese T-förmigen Gummiringe 10, 11 übernehmen auch die drehsichere Festlegung der Gleit- bzw. Gegenlaufringe untereinander. Ist im Betrieb der Gleitring 3 verschlissen, so wird er aufgebrochen. Dies kann durch mehrere im Gleitring angeordnete, nicht dargestellte Kerben erleichtert werden. Die Bruchstücke werden entfernt, geschnitten und ebenfalls herausder T-Ring 10 auf,-genommen und die Feder 9 nachgestellt, so daß der Gleitring 4 mit seiner Stimfläche, die nunmehr als Gleitfläche dient, zur Anlage an den Gegenlaufring gelangt. Entsprechend wird bei Verschleiß des Gegenlaufringes 5 dieser und der T-Ring 11 entfernt.The shaft 1 in the machine housing, 2 is sealed by the mechanical seal with the sliding ring 3 and the mating ring 5. O-rings 7, 8 obtain the axial seal: A Kegelfeder9 presses the sliding ring 3 axially against the reverse rotation ring 5. In the back of the seal ring 3 Istein Ersatzgleitring 4 and ün back of the counter-rotating ring 5 is an equivalent mating ring 6 is arranged. The sliding rings 3, 4 are separated from one another by the rubber ring 10 , which is T-shaped in cross section, and the counter -rotating rings 5, 6 are also sealed from one another by an intermediate ring 11 of this type. These T-shaped rubber rings 10, 11 also take over the non-rotatable fixing of the sliding or counter-rotating rings with one another. If the sliding ring 3 is worn out during operation, it will be broken open. This can be facilitated by a plurality of notches (not shown) arranged in the sliding ring. The fragments are removed, cut and the T-ring 10 is also removed and taken out and the spring 9 readjusted so that the face of the sliding ring 4, which now serves as a sliding surface, comes to rest against the counter-rotating ring. Correspondingly, when the mating ring 5 is worn, it and the T-ring 11 are removed.

Claims

Claims: 1. Mechanical seal with undivided sliding and mating ring and a spring pressing the rings axially against one another, d a d urch g e - indicates that, viewed from the sliding surface (between 3 and 5) , axially behind the sliding ring (3) at least a replacement sliding ring (4) and / or axially behind the mating ring (5) at least one replacement mating ring (6) is arranged, whereby the sliding rings or the mating rings are tightly and non-rotatably fixed against each other and the spring (9) can be readjusted in a known manner is arranged, 2. mechanical seal according to claim 1, characterized in that the sliding rings (3, 4) with each other and / or the mating rings (5, 6) with each other by elastic rings arranged between them (10 or 11) are sealed. 3. Mechanical seal according to claim 2, characterized in that the elastic rings (10, 11) have T-shaped cross-sections, wherein the crossbars of the T come to rest on the circumference of the rings. 4. Mechanical seal according to claims 1 to 3, characterized by axially extending predetermined breaking points of the sliding and / or mating rings. Contemplated publications: German Patent No. 505,648;. German Auslegeschrift No. 1097 224; British Patent No. 941241; U.S. Patent Nos. 2,033,796, 2,157,597.