DE1450311C

DE1450311C - Shaft seal

Info

Publication number: DE1450311C
Authority: DE
Inventors: Herbert B Kalamazoo Mich Hummer (VStA)
Original assignee: Durametalhc Corp , Kalamazoo Mich (VStA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wellendichtung, bestehend aus einer zwischen Welle und Gehäuse angeordneten Gleitringdichtung mit einem den Gleitringdichtspalt umschließenden Ringraum für ein Sperr- oder Kühlmittel, der durch einen weiteren Dichtungsring abgedichtet ist, der zwischen einem mit der Welle umlaufenden und einem mit dem Gehäuse verbundenen Teil angeordnet ist.The invention relates to a shaft seal, consisting of one between the shaft and the housing arranged mechanical seal with an annular space surrounding the mechanical sealing gap for a Barrier or coolant, which is sealed by a further sealing ring between a with the shaft is arranged rotating and a part connected to the housing.

Es sind bereits Wellendichtungen bekannt, bei denen der deh Gleitringdichtspalt umschließende Ringraum durch eine Spaltdichtung zwischen einem mit der Welle umlaufenden und einem mit dem Gehäuse verbundenen Teil abgedichtet ist. Derartige Spaltdichtungen sind jedoch nicht absolut dicht, so daß stets Sperr- oder Kühlmittel aus dem Ringraum austritt. In vielen Fällen ist daher eine derartige Dichtung unzulässig und unzureichend. Das Austreten des Sperr- oder Kühlmittels kann die ganze Umgebung verschmutzen. Durch die Leckverluste ist das durch den Ringraum gepumpte Sperr- oder Kühlmittel laufend zu ergänzen. Außerdem ist durch die Leckverluste in solchen Fällen die Dichte der gesamten Wellendichtung in Frage gestellt.Shaft seals are already known in which the mechanical sealing gap enclosing the mechanical seal Annular space through a gap seal between one rotating with the shaft and one with the housing connected part is sealed. However, such gap seals are not absolutely tight, so that barrier or coolant always emerges from the annulus. In many cases, therefore, is such a seal impermissible and insufficient. The leakage of the sealing or coolant can affect the whole area pollute. Due to the leakage, the barrier or coolant pumped through the annulus is continuous to complete. In addition, due to the leakage losses in such cases, the density of the entire Shaft seal questioned.

Es sind außerdem Wellendichtungen der eingangs erläuterten Art bekannt, bei denen der den Ringraum abdichtende Dichtungsring zwischen einem mit der Welle umlaufenden und einem mit dem Gehäuse verbundenen Teil entweder als Lippendichtung oder als Stopfbüchsendichtung ausgebildet ist. Derartige Dichtungen unterliegen jedoch einem relativ starken Verschleiß, so daß ihre Dichtwirkung im Laufe der Zeit immer mehr abnimmt. Die Stopfbüchsendichtungen haben weiterhin einen ungünstig großen Raumbedarf.There are also shaft seals of the type explained above are known in which the the annular space sealing ring between one rotating with the shaft and one connected to the housing Part is designed either as a lip seal or as a stuffing box seal. Such seals however, are subject to relatively heavy wear, so that their sealing effect over time decreases more and more. The stuffing box seals still have an unfavorably large space requirement.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wellendichtung der eingangs erläuterten Art in ihren Teilen so auszubilden, daß eine zuverlässige, flüssigkeitsdichte und bei Abnutzung selbsttätig nachstellende Abdichtung des Ringraumes für das Sperr- oder Kühlmittel gewährleistet ist und ein einfacher Aufbau, eine hohe Lebensdauer und ein geringer Platzbedarf der Wellendichtung sowie Robustheit und Zuverlässigkeit im Betrieb gegeben sind.The invention is based on the object of providing a shaft seal of the type explained at the outset in its To train parts so that a reliable, liquid-tight and automatically readjusting when worn Sealing of the annular space for the barrier or coolant is guaranteed and a simple structure, a long service life and a low space requirement for the shaft seal, as well as robustness and reliability are given in operation.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das mit dem Gehäuse verbundene Teil einen sich axial erstreckenden hülsenförmigen Teil aufweist, der in enger Nachbarschaft eines sich von dem mit der Welle umlaufenden Teil wegerstreckenden hülsenförmigen Teil unter Belassung eines engen Spaltes zwischen den Teilen angeordnet ist, und im Sperraum vor dem Spalt ein elastischer Dichtungsring an der Stirnseite des mit dem Gehäuse verbundenen Teils und an der Innenseite des mit der Welle umlaufenden Teils unter dem Druck der Sperrflüssigkeit unter Fliehkraft anliegt, und daß der umlaufende Teil zur Begrenzung der im drucklosen Zustand des Ringraums möglichen axialen Bewegung des Ringes eine vom umlaufenden hülsenförmigen Teil nach in nen verlaufende Wand aufweist, welche in einem die Ringbreite nur wenig übersteigenden axialen Abstand von der Stirnseite des mit dem Gehäuse verbundenen hülsenförmigen Teils verläuft. This object is achieved according to the invention in that the part connected to the housing has an axially extending sleeve-shaped part which is arranged in close proximity to a sleeve-shaped part extending away from the part rotating with the shaft, leaving a narrow gap between the parts, and In the barrier space in front of the gap, an elastic sealing ring rests against the face of the part connected to the housing and on the inside of the part rotating with the shaft under the pressure of the barrier fluid under centrifugal force, and that the rotating part to limit the possible in the depressurized state of the annulus axial movement of the ring has a from the circumferential sleeve-shaped part to in NEN extending wall , which extends in an axial distance that only slightly exceeds the ring width from the end face of the sleeve-shaped part connected to the housing.

Die erfindungsgemäße Wellendichtung hat eine Reihe wesentlicher Vorteile. Der mit dem Gehäuse verbundene Teil und der mit der Welle umlaufende Teil liegen nicht gleitend aneinander an, so daß keine Gleitreibung zwischen den beiden Teilen entstehen kann. Der Dichtungsring wird von der unter Druck stehenden Kühl- und Sperrflüssigkeit an die Teile angedrückt. Selbst wenn der Ring im Betrieb im Laufe der Zeit abgenützt wird, wird hierdurch die Dichtwirkung des Ringes nicht beeinträchtigt, weil der Ring durch die im Inneren des Ringraums wirkende Flüssigkeit stets dicht an die Fläche der beiden Teile im Bereich der Spaltmündung angedrückt und damit ein Ausströmen von Flüssigkeit verhindert wird. Der Ring wird von dem sich drehenden mit der Welle verbundenen Teil in Drehung versetzt. Die an The shaft seal according to the invention has a number of essential advantages. The part connected to the housing and the part rotating with the shaft do not slide against one another, so that no sliding friction can arise between the two parts. The sealing ring is pressed against the parts by the pressurized coolant and barrier fluid. Even if the ring is worn over time during operation, the sealing effect of the ring is not impaired because the ring is always pressed tightly against the surface of the two parts in the area of the gap opening by the liquid acting inside the annular space and thus a leakage prevented by liquid. The ring is set in rotation by the rotating part connected to the shaft. The on

ίο dem Ring wirkende Zentrifugalkraft versucht dabei, den Ring radial auszuweiten und drückt ihn daher noch stärker gegen die innere Umfangswand des Ringraums im Bereich der Spaltmündung. Auf dieseίο the centrifugal force acting on the ring tries to expand the ring radially and therefore presses it even more strongly against the inner peripheral wall of the Annular space in the area of the gap opening. To this

• Weise verstärkt die Zentrifugalkraft die Dichtwirkung• In this way, the centrifugal force increases the sealing effect

x5 des Rings bei der erfindungsgemäßen Anordnung desselben. Bei der erfindungsgemäßen Wellendichtung erfolgt somit eine selbsttätige Nachstellung bei einer Abnützung des Dichtrings. Damit ist beim Lauf der Welle eine annähernd gleichbleibende Dichtheit derx5 of the ring in the inventive arrangement of the same. In the case of the shaft seal according to the invention, there is thus an automatic adjustment at a Wear of the sealing ring. This means that the tightness of the shaft remains almost constant when the shaft is running

so Wellendichtung während ihrer ganzen Lebensdauer gewährleistet.so shaft seal throughout its life guaranteed.

Es ist zwar schon eine Dichtung bekannt, welche zum Schütze eines Kugellagers, in dem eine Welle gelagert ist, gegen Verschmutzung dient und welche einen O-Ring aufweist, der dicht um Welle gespannt ist und in einer Ringnut eines die Welle umschließenden Abdeckgehäuses umläuft. Der Dichtring kommt jedoch auch im Betrieb der Welle nicht zur Anlage an dem in radialem Abstand von der Welle befindlichen Boden der Ringnut, sondern der Dichtring muß im Gegenteil so dicht an der Welle angebracht sein, daß er von der Zentrifugalwirkung nicht davon abgehoben wird. Nur so wird bei der bekannten Dichtung überhaupt eine gewisse Dichtwirkung erzielt. Eine automatische Nachstellwirkung ist bei dieser bekannten Dichtung nicht gegeben. Der Dichtring bei der bekannten Dichtung dichtet auch keinen Ringraum für eine Sperr- oder Kühlflüssigkeit ab. Bei der erfindungsgemäßen Wellendichtung ist sichergestellt, daß der Ring stets im unmittelbaren Bereich der Spaltmündung verbleibt und nicht durch irgendwelche Umstände, beispielsweise durch einen Druckabfall im Ringraum vor der Spaltmündung wegbewegt wird. Die erfindungsgemäße Wellendichtung besteht aus wenigen einfach geformten und herzustellenden Teilen. Sie kann in sehr raumsparender Weise ausgebildet werden. Als Dichtringe sind einfache O-Ringe mit Kreisquerschnitt verwendbar, was ebenfalls zu einer wirtschaftlichen Herstellung der erfindungsgemäßen Dichtung beiträgt. Insgesamt gesehen ist die erfindungsgemäße Wellendichtung selbstnachstellend, zuverlässig, robust und auf kleinstem Raum unterzubringen, wirtschaftlich und sie hat eine lange Lebensdauer. A seal is already known which is used to protect a ball bearing in which a shaft is mounted against contamination and which has an O-ring which is tightly clamped around the shaft and rotates in an annular groove of a cover housing surrounding the shaft. However, even when the shaft is in operation, the sealing ring does not come into contact with the bottom of the annular groove located at a radial distance from the shaft, but on the contrary the sealing ring must be attached so close to the shaft that it is not lifted off it by the centrifugal effect. This is the only way to achieve a certain sealing effect with the known seal. This known seal does not have an automatic readjusting effect. The sealing ring in the known seal also does not seal an annular space for a barrier or cooling liquid. The shaft seal according to the invention ensures that the ring always remains in the immediate area of the gap opening and is not moved away by any circumstances, for example by a pressure drop in the annular space in front of the gap opening. The shaft seal according to the invention consists of a few parts that are simply shaped and manufactured. It can be designed in a very space-saving manner. Simple O-rings with a circular cross-section can be used as sealing rings, which also contributes to an economical production of the seal according to the invention. Viewed overall, the shaft seal according to the invention is self-adjusting, reliable, robust and can be accommodated in the smallest of spaces , it is economical and it has a long service life.

Eine besonders einfache und wirkungsvolle Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Wellendichtung ist dadurch gegeben, daß der mit der Welle umlaufende Teil den mit dem Gehäuse verbundenen Teil unter Belastung eines axialen Spalts übergreift. A particularly simple and effective embodiment of the shaft seal according to the invention is given by the fact that the part rotating with the shaft engages over the part connected to the housing under loading of an axial gap.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Es zeigtIn the following an embodiment of the invention is described in connection with the drawing. It shows

Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Wellendichtung,1 shows a section through a shaft seal designed according to the invention,

Fig. 2 einen vergrößerten Teilausschnitt entsprechend dem in F i g. 1 mit A bezeichneten Bereich.FIG. 2 shows an enlarged partial section corresponding to that in FIG. 1 area labeled A.

Aus Fig. 1 ist eine Wand 1 ersichtlich, welche zum Zwecke der Anschaulichkeit hier als die WandFrom Fig. 1, a wall 1 can be seen which for the sake of clarity here as the wall

1 4ÖU ^ 1 11 4ÖU ^ 1 1

einer Zentrifugalpumpe, eines Autoklaven, einer Turbine oder einer anderen ähnlichen Maschine angesehen werden kann. Die Wand 1 hat eine öffnung 2, durch welche sich eine drehbare Welle 3 erstreckt.a centrifugal pump, an autoclave, a turbine or other similar machine can be. The wall 1 has an opening 2 through which a rotatable shaft 3 extends.

Zwischen der Wand 1 und der Welle 3 ist eine allgemein mit 4 bezeichnete mechanische Wellengleitringdichtung angeordnet.Between the wall 1 and the shaft 3 is a mechanical shaft face seal, generally designated 4 arranged.

Die Gleitringdichtung 4 weist einen gehäuseseitigen, undrehbaren Gleitring 6 auf, welcher gewöhnlich aus Bronze, Kohle oder einem anderen Material mit geringer Reibung hergestellt ist und welcher undrehbar an einem Halterungselement? aus einem üblichen Material, beispielsweise Stahl, angeordnet ist. Das Halterungselement 7 ist durch übliche Mittel, wie Schrauben, von denen eine in 8 dargestellt ist, fest an der Wand 1 angebracht.The mechanical seal 4 has a housing-side, non-rotatable sliding ring 6, which usually made of bronze, carbon, or other low friction material and which is non-rotatable on a mounting element? from a usual Material, for example steel, is arranged. The support member 7 is by conventional means such as Screws, one of which is shown in FIG. 8, are fixedly attached to the wall 1.

Ein drehbarer, wellenseitiger Gleitring 9, welcher gewöhnlich aus einem verschleißfesten Material wie Stahl hergestellt ist und eine, in vielen Fällen gehärtete Dichtfläche 10 aufweist, umschließt die Welle 3. Die Dichtfläche 10 stützt sich gegen die anliegende Dichtfläche 10« des gehäuseseitigen Gleitrings 6. Der wellenseitige Gleitring 9 weist gewöhnlich in bekannter Weise ein radiales Spiel 15 gegenüber der Welle 3 auf. Dadurch wird ein leichtes Gleiten zwischen dem wellenseitigen Gleitring 9 und der Welle 3 zum Zwecke der Aufrechterhaltung der gegenseitigen Ausrichtung der zwei Gleitringe 6, 9 erreicht. Durch das radiale Spiel zwischen dem wellenseitigen Gleitring 9 und der Welle 3 ist auch eine Durchflußmöglichkeit für die Flüssigkeit gegeben, welche in bereits bekannter Weise zum Zwecke eines Druckausgleichs in der Abdichtung in eine Kammer 36 eingeleitet wird. Der wellenseitige Gleitring 9 ist zur Welle 3 hin durch einen O-Ring 11 abgedichtet. Der wellenseitige Gleitring 9 wird durch irgendwelche geeigneten Mittel, beispielsweise durch eine Anzahl von Mitnehmerstiften, von welchen einer in den Figuren mit 12 bezeichnet ist, gezwungen, sich mit der Welle 3 mitzudrehen. Die Mitnehmerstifte 12 sind in einem Ring 13 angeordnet und greifen in geeignete Öffnungen 14 in dem gehäuseseitigen Gleitring 9 ein. Der Ring 13 ist durch geeignete Mittel, beispielsweise eine Klemmschraube 16, drehfest mit der Welle 3 verbunden. Der wellenseitige Gleitring 9 wird gegen den gehäuseseitigen Gleitring 6 gedrückt, teilweise mechanisch durch irgendwelche geeigneten und bekannten Mittel, beispielsweise durch eine Anzahl von Druckfedern 18, welche zwischen dem wellenseitigen Gleitring 9 und dem Ring 13 angeordnet sind, und teilweise durch Flüssigkeitsdruck, welcher wie bereits erwähnt in der Kammer 36 von einer Flüssigkeit aufgebracht wird, weiche aus dem Inneren des Pumpengehäuses durch den radialen Spalt 15 in die Kammer 36 gelangt.A rotatable, shaft-side sliding ring 9, which is usually made of a wear-resistant material such as Steel is made and has a sealing surface 10, which is hardened in many cases, encloses the shaft 3. The sealing surface 10 is supported against the abutting sealing surface 10 ″ of the sliding ring 6 on the housing side Shaft-side sliding ring 9 usually has radial play 15 with respect to shaft 3 in a known manner on. This allows easy sliding between the shaft-side sliding ring 9 and the shaft 3 for Purpose of maintaining the mutual alignment of the two slip rings 6, 9 is achieved. By the radial play between the shaft-side sliding ring 9 and the shaft 3 is also a flow possibility given for the liquid, which in a known manner for the purpose of pressure equalization in the Sealing is introduced into a chamber 36. The shaft-side sliding ring 9 is through to the shaft 3 through an O-ring 11 sealed. The shaft-side slip ring 9 is by any suitable means, for example by a number of driver pins, one of which is designated by 12 in the figures is forced to rotate with shaft 3. The driving pins 12 are arranged in a ring 13 and engage in suitable openings 14 in the sliding ring 9 on the housing side. The ring 13 is through suitable means, for example a clamping screw 16, are non-rotatably connected to the shaft 3. The wave-side Sliding ring 9 is pressed against the housing-side sliding ring 6, partly mechanically any suitable and known means, for example by a number of compression springs 18, which are arranged between the shaft-side sliding ring 9 and the ring 13, and partially through Liquid pressure, which, as already mentioned, is applied by a liquid in the chamber 36, soft comes from the interior of the pump housing through the radial gap 15 into the chamber 36.

Für den Fachmann ist erkennbar, daß der im vorstehenden beschriebene Wellendichtungsaufbau konventionell ist. Dieser Aufbau kann innerhalb des Rahmens des Erfindungsgedankens weitgehend abgewandelt werden. Er wurde hier nur zum Zwecke der Anschaulichkeit und zum Zwecke eines besseren Verständnisses des Folgenden in Einzelheiten geschildert.Those skilled in the art will recognize that the shaft seal structure described above is conventional is. This structure can be largely modified within the scope of the inventive concept will. It has been included here for the sake of clarity and ease of understanding of the following described in detail.

Es ist ein Ringraum 25 vorgesehen, welcher eine unter Druck stehende Flüssigkeit enthält. Die Begrenzung des Ringraums 25 am Außenumfang und an der Niederdruckseite erfolgt durch zwei Teile 21 bzw. 26. Der erste, undrehbare mit dem Gehäuse verbundene Teil 21 ist an dem Halterungselement 7 befestigt und, wie aus Fig. 1 ersichtlich, mit diesem vorzugsweise einstückig verbunden. Der mit dem Gehäuse verbundene Teil 21 weist eine Einlauföffnung 22 auf, welche' mit dem Ringraum 25 in Verbindung steht, welcher den gehäuseseitigen Gleitring 6 und den weUenseitigcn Gleitring 9 umgibt. Der mit dem Gehäuse verbundene Teil 21 weist außerdem eine Auslauföffnung 23 auf, welche ebenfalls mit dem Ringraum 25 in Verbindung steht. Der radiale innere Rand des mit dem Gehäuse verbundenen Teils 21 verläuft in kleinem AbstandAn annular space 25 is provided which contains a pressurized liquid. The limitation of the annular space 25 on the outer circumference and on the low-pressure side is provided by two parts 21 and 26, respectively. The first, non-rotatable part 21 connected to the housing is fastened to the mounting element 7 and, as can be seen from Fig. 1, preferably integrally connected with this. The one connected to the housing Part 21 has an inlet opening 22, which 'is in communication with the annular space 25, which the housing-side sliding ring 6 and the lower sliding ring 9 surrounds. The one connected to the housing Part 21 also has an outlet opening 23, which is also connected to the annular space 25 stands. The radial inner edge of the part 21 connected to the housing runs at a small distance

ίο von der radialen Außenfläche des wellenseitigen Gleitrings 9. Auf diese Weise wird ein Ringspalt 34 zwischen dem mit dem Gehäuse verbundenen Teil 21 und dem wellenseitigen Gleitring 9 gebildet (Fig. 2).ίο from the radial outer surface of the shaft-side Sliding ring 9. In this way, an annular gap 34 is created between the part 21 connected to the housing and the shaft-side sliding ring 9 is formed (Fig. 2).

Ein mit der Welle umlaufender Teil 26 ist durch irgendwelche bekannten Mittel, beispielsweise eine Klemmschraube 27, fest mit dem Ring 13 verbunden. Der Teil 26 verläuft in axialem Abstand von dem mit dem Gehäuse verbundenen Teil 21. Dadurch wird von den beiden Teilen 21 und 26 eine Ringkammer 28 begrenzt. In der Kammer 28 ist ein clastomerer Ring 29 angeordnet, welcher sich dicht an die radiale äußere Wand der Kammer 28 anlegt und welcher in der Kammer in axialer Richtung verschieblich ist. Die Kammer 28 hat eine geringe axiale Ausdehnung, so daß sich der Ring 29 aus nachstehend beschriebenen Gründen immer relativ nahe an der linken Seite der Kammer befindet. Der linke äußerste TmI des mit der Welle umlaufenden Teils 26 und d'.-r rechte äußerste Teil des mit dem Gehäuse verbundenen Teils 21 weisen sich übergreifende, in axialer dichtung erstreckende hülsenförmige Teile 32 bzw 33 auf, welche in einem kleinen radialen Abstand voneinander verlaufen und zwischen sich einen Rmgspalt 31 bilden, welcher die linke Seite der Kammer 28 in der Nähe des Rings 29 mit der Atmosphäre verbindet.A rotating with the shaft portion 26 is by any known means, such as a Clamping screw 27 firmly connected to ring 13. The part 26 extends at an axial distance from the with the part 21 connected to the housing. As a result, the two parts 21 and 26 form an annular chamber 28 limited. In the chamber 28 a clastomeric ring 29 is arranged, which is close to the radial outer wall of the chamber 28 applies and which is displaceable in the chamber in the axial direction. The chamber 28 has a small axial extent, so that the ring 29 is described below Grounds are always located relatively close to the left side of the chamber. The left outermost TmI of the with of the shaft rotating part 26 and d '.- r right outermost part of the part connected to the housing 21 have overlapping sleeve-shaped parts 32 or 33 extending in an axial seal, which run at a small radial distance from one another and have a rim gap 31 between them form, which connects the left side of the chamber 28 in the vicinity of the ring 29 with the atmosphere.

Obwohl vorstehend bereits angedeutet, wird nun die Arbeitsweise des obigen Ausführungsbeispiels der Erfindung zum Zwecke eines guten Verständnisses beschrieben. Flüssigkeit jeder gewünschten Art wird durch die Einlauföffnung 22 eingeleitet und kann durch die Ablauföffnung 23 abgepumpt werden. Die Zu- und Abflußmenge kann durch nicht gezeichnete bekannte Mittel eingestellt werden, um gewünschte Arbeitsbedingungen in der Abdichtung aufrechtzuerhalten. Diese Arbeitsbedingungen betreffen gewöhnlich Anforderungen an die Temperaturregelung, doch können sie auch andere bereits erwähnte Erscheinungen, wie beispielsweise Verschleiß oder Leckverluste umfassen. Die Flüssigkeit strömt auch durch den Ringspalt 34 zwischen dem mit dem Gehäuse verbundenen Teil 21 und dem wellenseitigen Gleitring 9 in die Kammer 28. Wenn die Kamemr 28 mit Flüssigkeit gefüllt ist, steht sie unter einem Druck, welcher größer ist als der Atmosphärendruck, während derAlthough already indicated above, the operation of the above embodiment is now the Invention described for the purpose of a good understanding. Liquid of any kind desired introduced through the inlet opening 22 and can be pumped out through the outlet opening 23. the Inflow and outflow can be adjusted by known means not shown to the desired Maintain working conditions in the waterproofing. These working conditions usually concern Requirements for temperature control, but they can also include other phenomena already mentioned, such as wear and tear or leakage losses. The liquid also flows through the Annular gap 34 between the part 21 connected to the housing and the shaft-side sliding ring 9 in the chamber 28. When the chamber 28 is filled with liquid, it is under a pressure which is greater than atmospheric pressure during the

Spalt 31 nur unter Atmosphärendruck steht. Der elastomere Ring 29 wird durch die Druckdifferenz zwischen dem Druck im Spalt 31 und dem Druck in der Kammer 28 an die Flächen angedrückt, welche das rechte Ende des Spalts 31 bilden. Dadurch schließt der Ring 29 die Kammer 28 von dem Spalt 31 ab, bevor eine nennenswerte Flüssigkeitsmenge aus der Kammer 28 durch den Spalt 31 entweichen kann. Es sei festgestellt, daß wegen der eng benachbarten Lage des Ringes 29 zu dem Spalt 31 nur eineGap 31 is only under atmospheric pressure. The elastomeric ring 29 is due to the pressure difference pressed against the surfaces between the pressure in the gap 31 and the pressure in the chamber 28, which form the right end of the gap 31. As a result, the ring 29 closes the chamber 28 from the gap 31 before a significant amount of liquid escapes from the chamber 28 through the gap 31 can. It should be noted that because of the closely adjacent position of the ring 29 to the gap 31 only one

geringe Druckdifferenz erforderlich ist, um den Ring 29 in Dichtstellung zu verschieben. Darüber hinaus sei festgestellt, daß die Kraft, mit welcher der elastomere Ring 29 die Kammer 28 von dem Spalt 31 ab-small pressure difference is required to move the ring 29 into the sealing position. Furthermore it should be noted that the force with which the elastomeric ring 29 separates the chamber 28 from the gap 31

schließt, der Differenz der Drücke in der Kammer und in dem Spalt proportional ist. Auf diese Weise wird eine zufriedenstellende Abdichtung erreicht.closes, the difference in the pressures in the chamber and in the gap is proportional. In this way a satisfactory seal is achieved.

In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß ein niedriger Druck an der Einlauföftnung 22 ausreicht, um den gewünschten Durchsatz von Kühlflüssigkeit zu erreichen, und daß deshalb nur ein niedriger Druck in der Kammer 28 auftritt. Dies bedeutet, daß der Ring 29 nur unter leichtem Druck gegen die an ihm anliegenden und sich relativ zueinander bewegenden Flächen angedrückt wird und daß er folglich nur einen sehr geringen Verschleiß hat. Bei im Zusammenhang mit der Erfindung durchgeführten Versuchen war der Verschleiß des Ringes 29 pro Zeiteinheit geringer als derjenige der Gleitringe 6 und 9 selbst. Die Verwendung des Rings ist deshalb kein Faktor, der die Lebensdauer einer gegebenen Abdichtungsvorrichtung beeinträchtigt. Es ist indessen durchaus möglich, daß in Fällen, in denen ein größerer Durchsatz von Flüssigkeit zwischen der Einlaßöffnung 22 und der Auslaßöffnung 23 erforderlich ist, ein höherer Druck verwendet werden kann, ohne daß ein nachteiliges Ergebnis außer einer etwa höheren Vcrschleißrate für den Ring 29 auftritt.In the embodiment described here, it is assumed that a low pressure at the inlet opening 22 is sufficient to achieve the desired throughput of cooling liquid, and that therefore only a low pressure in the chamber 28 occurs. This means that the ring 29 is only slightly Pressure is pressed against the surfaces resting against it and moving relative to one another and that it consequently has very little wear. When in connection with the invention The tests carried out, the wear of the ring 29 per unit of time was less than that of the Slip rings 6 and 9 themselves. The use of the ring is therefore not a factor affecting the service life of a given sealing device impaired. It is quite possible, however, that in cases where a greater throughput of liquid between the inlet port 22 and the outlet port 23 is required a higher pressure can be used without any adverse result other than about higher rate of wear for the ring 29 occurs.

Claims

25 claims:

1. Shaft seal, consisting of a mechanical seal arranged between the shaft and the housing with an annular space surrounding the mechanical sealing gap for a barrier or coolant, which is surrounded by a further sealing ring is sealed between a rotating with the shaft and one with the housing connected part is arranged, characterized in that the part connected to the housing (21) is an axially extending has sleeve-shaped part (33), which is in close proximity to one of the one with the shaft circumferential part (26) extending away sleeve-shaped part (32) leaving a narrow Gap between the parts (32 and 33) is arranged, and an elastic one in the blocking space in front of the gap Sealing ring (29) on the end face of the part connected to the housing and on the Inside of the part rotating with the shaft under the pressure of the barrier fluid under centrifugal force is applied, and that the circumferential part (26) to limit the in the unpressurized state of the Annular space possible axial movement of the ring one from the circumferential sleeve-shaped Part (32) has inwardly extending wall which only slightly exceeds the width of the ring axial distance from the end face of the sleeve-shaped connected to the housing Part (33) runs.

2. Shaft seal according to claim 1, characterized in that the rotating with the shaft Part (26) the part (21) connected to the housing, leaving an axial gap overlaps.

1 sheet of drawings