DE1475845C3 - Gleitringdichtung mit Schwingungsdämpfung - Google Patents

Description

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durch eine Gleitringdichtung in Anwendung einer eingelegt werden kann, daß sich die Zungen 32 fe-

Dämpfungsvorrichtung für eine Wendelfeder. dernd gegen die Innenseite des Gehäuses andrücken

Eine Gleitringdichtung ist in den F i g. 1 und 2 als und so das Band in seiner vorgesehenen Stellung

Ganzes mit 10 bezeichnet. Sie umgibt eine rotierende festhalten. Eine Ringnut 31 ist in dem Gehäuse 14

Welle 12 und verhindert bei dem bezeichneten Aus- 5 ausgedreht, um das Festhalten der Zungen 32 in ih-

führungsbeispiel das Herausfließen von Flüssigkeit rer axial richtigen Stellung zu gewährleisten. Der In-

längs der Wellendurchführung. nenumfang des Bandes 30 liegt leicht auf dem Außen-

Wie die Fig. 1,2 und3 erkennen lassen, besteht umfang des Balges an, wodurch bei Beibehaltung

die Gleitringdichtung 10 im wesentlichen aus einem einer Beweglichkeit des Balges eine Dämpfung sei-

hülsenförmigen Gehäuse 14, welches zur Aufnahme io ner Schwingungen in radialer und axialer Richtung

der Einzelteile der Dichtung dient. Dieses Gehäuse erzielt wird.

ist in eine Ausnehmung 15 in einem Pumpengehäuse F i g. 5 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform

16 hineingedrückt, wie dies F i g. 3 zeigt. Das eine der Vorrichtung in Gestalt eines Bandes 40. Es zeigt

Ende des Gehäuses 14 ist einwärts gebogen, so daß einen noch breiteren bandförmigen Ringkörper mit

ein Flansch 18 entsteht. Das andere Ende 17 ist nach 15 einer Anzahl im Abstand voneinander angeordneter

innen gebogen, um einen Kranz 19 entstehen zu las- Zungen 42, welche praktisch dieselbe Form haben

sen. Der Flansch 18 bildet ein Hilfsmittel zur Befe- wie die des Bandes 30, jedoch so angeordnet, daß sie

stigung eines ringförmigen Teiles 20, der einen inte- von dem gemeinsamen Kreis aus, der durch das

grierenden Bestandteil eines Balgs bildet. Im Innern Band 40 gegeben ist, nach innen ragen. Der Haupt-

des Gehäuses 14 ist ein länglicher rohrförmiger Balg ao körper des Bandes 45 liegt an der Innenwandung des

22 untergebracht. Dieser Balg 22 verläuft in axialer Gehäuses 14 an.

Richtung und umgibt einen Teil der Welle 12. Der Die F i g. 6,7 und 8 zeigen eine abgeänderte Aus-Balg 22 besteht aus einer Anzahl ringförmiger Me- führungsförm der Dämpfungsvorrichtung. Aus Grüntallplatten. Die innenliegenden Ränder benachbarter den der einfacheren Darstellung sind auch hier wie-Platten sind miteinander verschweißt und ebenso as der die Gleitringdichtungen nach der F i g. 3 gewählt, auch die außenliegenden Ränder benachbarter Plat- Bis auf die abgeänderte geometrische Form des ten. Die letzte Platte an dem einen Ende des Balgs 22 Dämpfungsmitteis und der ihm zugeordneten Halteist an dem ringförmigen Teil 20 befestigt. Dieser rungsausnehmung ist die Gleitringdichtung nach den ringförmige Teil 29 ist seinerseits an dem Flansch 18 F i g. 6 und 7 identisch mit der Gleitringdichtung befestigt. Natürlich können der Flansch 18 und der 30 nach F i g. 3, und zur Kennzeichnung gleicher Teile ringförmige Teil 20 aus ein und demselben Stück be- sind insofern die gleichen Bezugsziffern'gewählt.
stehen. Die letzte Platte am anderen Ende des Balgs Das Dämpfungsmittel nach den F i g. 6, 7 und 8 22 ist an einem Sperring 24 befestigt. Wie man aus bssteht aus drei einzelnen, über den Umfang der F i g. 3 ersieht, besitzt die Welle 12 einen Kranz 26, Dichtung verteilten Platten 32 B aus federndem Mader fest mit der Welle 12 verbunden ist und an einer 35 terial, deren jede eine Zunge aufweist. Die Platten Schulter 27 anliegt, die in diese Welle eingedreht ist. liegen in am Innenumfang der Innenwand des Ge-Eine Dichtungsfläche 25 ist an dem Kranz 26 vor- häuses vorgesehenen Ausnehmungen 53, 54 und 55, gesehen. Ein Dichtungsring 28 trägt den kreisförmi- wodurch sie axial und in Umfangsrichtung der Dichgen Haltering 24, in dem der Gleitring 28 angeordnet tung am Verschieben gehindert sind. Die Zungen ist. Die radiale Gleitfläche des Gleitringes dichtet 40 stellen am Umfang verteilte Berührungsstellen mit gleitend an der Dichtungsfläche 25. Der Haltering 28 dem Außenumfang des Balges 22 her. Auf diese kann auch mit dem Gleitring 24 aus einem Stück Weise halten die Zungen den Balg in zentrierter Stelbestehen, lung und dämpfen die in ihm auftretenden Schwin-

Aus diesen technischen Gegebenheiten ersieht gungen durch Verteilung der Schwingungsenergie auf

man, daß die Welle 12 zusammen mit der Dichtungs- 45 das Gehäuse 14.

fläche 25 rotiert, und daß der Gleitring 24 fest stehen F i g. 9 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform

bleibt. Der Druck des abzudichtenden Mediums so- einer Gleitringdichtung, bei der an Stelle eines Balgs

wie die elastischen Kräfte des Balges 22 drücken den eine Wendelfeder den federnden Bauteil darstellt, der

Gleitring 24 in dichte Anlage auf die Dichtungsfläche erforderlich ist, um den Gleitring zum Eingriff mit

25 des umlaufenden Kranzes 26. 5" der Dichtungsfläche zu bringen und auf diese Weise

In den F i g. 3 und 4 besteht die Vorrichtung zur eine Flüssigkeitsdichtung entstehen zu lassen. Das

Schwingungsdämpfung aus einem kreisringförmigen Maschinengehäuse 16 A ist das gleiche Gehäuse wie

Band 30, welches im Innern des Gehäuses 14 unter- das Gehäuse 16 bei der Ausführungsform nach

gebracht ist. Ein Teil des Bandes 30 befindet sich mit F i g. 3. Das Dichtungsgehäuse 14 A ist in eine passeinem Umfang in Kontakt mit der Innenfläche des 55 sende Ausnehmung ISA hineingedrückt, hat einen

Gehäuses 14, während sich ein weiterer Teil des Flansch 18 Λ mit einer kreisringförmigen Ausneh-

Bandes 30 ganz leicht auf den Außenumfang des mung 60 und besitzt außerdem einen Kranz 19 A.

Balges 22 legt. Wie man am besten aus F i g. 4 er- Das Gehäuse 14 A weist außerdem einen Drehsiche-

sieht, ist das Band 30 verhältnismäßig breit und weist rungszacken auf, der in eine Ausnehmung 31A eineine Anzahl im gleichen Abstand voneinander an- 60 gesetzt ist. Eine Welle 12 A hat eine Schulter 27 A

geordnete Zungen 32, auf, die in radialer Richtung und einen an dieser anliegenden, auf der Sitzfläche

aus der Bandoberfläche herausragen. Diese Zungen 62 der Welle aufgezogenen Kranz 26 Λ, gegen dessen

32 sind in der Mitte des Bandes 30 angeordnet, und Gleitfläche 25 A der Gleitring 28 A dichtend anläuft,

jede einzelne Zunge 32 läuft in ein flaches Stück Der Gleitring 2SA ist in einem versenkten Bereich 32 A aus, welches sich an die Innenseite des Gehäu- 65 63 eines Halteringes 24 A angeordnet. Der Haltering

ses 14 anlegt. Das Band 30 kann aus Federstahl oder 24 A weist einen ringförmigen, axial von einer Nut

einem anderen elastischen Material hergestellt sein, durchbrochenen Ansatz 64 auf, in den der Zacken 61

so daß das Band mit Vorteil so in das Gehäuse 14 zum Zweck der Drehsicherung hineinragt. Ein elasti-

scher Sekundärdichtungsring 66 liegt in einer Ringnut 60 des Gehäuseflansches 18 A und steht mit dem Haltering 24 Λ in Eingriff, so daß auf diese Weise eine flüssigkeitsdichte Abdichtung entsteht. Eine Wendelfeder 67 ist um den Haltering 24 A so herumgelegt, daß ihr eines Ende an den Flansch ISA anschlägt, während das andere Ende an die Wandung 65 des Halteringes angrenzt, um auf diese Weise den Gleitring 28 Λ nachgiebig gegen die Dichtungsfläche 25 A zu drücken.

Das ringförmige Band 30, welches in F i g. 4 dargestellt ist, besitzt Vorsprünge 32 und liegt in einer Ringnut 31A, während die Innenwandung 33 mit den einzelnen Windungen der Wendelfeder 67 auf die gleiche Weise und zu demselben Zweck wirkt wie bei der Gleitringdichtung nach Fig. 3 auf den Balg.

Mit Hilfe der Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung nach der Erfindung werden Schwingungen, die von einer äußeren Schwingungsquelle auf den Balg oder die Wendelfeder übertragen werden, wirksam gedämpft, so daß der Balg oder die Wendelfeder tatsächlich auch dort ihren eigentlichen Zweck erfüllen kann, wie Schwingungsverhältnisse herrschen, die zu solchen starken Schwingungen führen, daß die Lebensdauer des Balgs erheblich abgekürzt werden könnte. Bei derartigen Schwingungen, die von außen auf den Bereich des Balgs übertragen werden, erfolgt eine Absorption der Schwingungen durch das ringförmige Band; das bedeutet, daß die Energie solcher Schwingungen über den Kontakt des Bandes mit dem Balg und dem Gehäuse 14 zerstreut oder verteilt wird. Sehr unwahrscheinlich ist es, daß Resonanzschwingungen in dem Balg auftreten, wenn die Vorrichtung nach der Erfindung eingebaut ist. Besonders unwahrscheinlich ist ein solcher Fall dann, wenn das Band sämtliche Umfangsfalten des Balges berührt. Schwingungen, die an irgendeiner Stelle in dem Balg angefacht werden, können so in der Praxis sehr rasch zerstreut werden. Obwohl die Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung den Balg oder die Wendelfeder stark beeinflußt, haben die Windungen die Möglichkeit, jederzeit axiale Bewegungen auszuführen und damit eine wirksame Flüssigkeitsabdichtung herbeizuführen. Ein besonderer Vorteil der Vorrichtung nach der Erfindung besteht darin, daß eine Flüssigkeitsdichtung od. dgl., die mit der Vorrichtung nach der Erfindung ausgerüstet ist, während einer sehr langen Lebensdauer betriebssicher arbeitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 - ■ ringdichtungen mit mechanischen Dämpfungsmit- Patentansprüche: teln, insbesondere auch mit federnden, die Schwin gungen dämpfenden Hülsen zu versehen (z. B.

1. Gleitringdichtung, bei welcher der axial ver- USA.-Patentschriften 2 574 808, 2 115 347 und schiebbare Gleitring gegenüber dem Dichtungsge- 5 2 094 160).

häuse mit Hilfe einer Wendelfeder axial abge- Die Dämpfung mittels eines Zungenbleches vorzu-

stützt ist und/oder als Sekundärdichtung ein Balg nehmen, ist besonders wirksam, da es wegen seiner

zwischen Gleitring und Gehäuse angeordnet ist, Abstützung im Dichtungsgehäuse neben einer Dämp-

und weiterhin Dämpfungsmittel in Form von fung axialer Schwingungen auch radiale Schwingun-

Blech mit aus diesem abgebogenen Zungen zwi- io gen aufzunehmen vermag und zugleich eine zentrie-

schen der Innenwand der Gehäusebohrung . und rende Wirkung ausübt. Vorteilhaft ist es auch, die

einem nachgiebig angeordneten Teil der Gleit- Schwingungen der Feder oder des Balges unmittelbar

ringdichtung vorgesehen sind, wobei das Blech zu dämpfen, zumal diese Teile besonders leicht in

an der Innenwand und die Zungen an dem axial Schwingungen geraten.

beweglichen Teil der Gleitringdichtung oder um- 15 Eine nur auf den Gleitring wirkende Dämpfung

gekehrt anliegen, derart, daß axiale Verschiebun- vermag die an der Feder bzw. am Balg auftretenden

gen zwischen dem Gleitringdichtungsteil und der Schwingungen nicht zu dämpfen. Da Federn bzw.

Innenwand des Gehäuses erfolgen können, da- Balgen nachgeben, bereitet es Schwierigkeiten, ein

durch gekennzeichnet, daß in der In- Zungenblech auf der Feder bzw. am Blech festzule-

nenwand Ausnehmungen (31, 31 A) vorgesehen 20 gen.

sind, in welche die an ihr anliegenden Bereiche Die zu lösende Aufgabe besteht darin, eine be-(Bleche oder Zungen 32, 32 b, 42) des Dämp- triebssichere Anordnung bei der Anwendung eines fungsmittels gegen axiales Verschieben gesichert auf die Feder bzw. auf den Balg wirkenden Zungeneingreifen und der andere Bereich des Dämp- blechs zu ermöglichen.

fungsmittels (Bleche oder Zungen 32, 32 b, 42) 25 Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin,

auf der Feder oder auf dem Balg (22) der Gleit- daß bei einer Gleitringdichtung der eingangs geschil-

ringdichtung aufliegt. derten Art erfindungsgemäß in der Innenwand Aus-

2. Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch nehmungen vorgesehen sind, in welche die an ihr angekennzeichnet, daß das Blech in an sich bekann- liegenden Bereiche der Bleche oder Zungen des ter Weise als ringförmiges Band ausgebildet ist 30 Dämpfungsmittels gegen axiales Verschieben gesi-(F i g. 3,4, 6). chert eingreifen, und der andere Bereich des Dämp-

3. Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch fungsmittels auf der Feder oder auf dem Balg der' gekennzeichnet, daß auf den Umfang verteilt drei Gleitringdichtung aufliegt.

einzelne Bleche vorgesehen sind (F i g. 7, 8, 9). Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Gleit-

35 ringdichtung nach der Erfindung ist die Anordnung so getroffen, daß das Blech in an sich bekannter

Weise als ringförmiges Band ausgebildet ist. Besonders zweckmäßig ist es, auf den Umfang verteilt drei einzelne Bleche vorzusehen.

Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung, bei 40 In dem nun folgenden Beschreibungsteil soll die welcher der axial verschiebbare Gleitring gegenüber Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in dem Dichtungsgehäuse mit Hilfe einer Wendelfeder der einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgeaxial abgestützt ist und/oder als Sekundärdichtung genstandes dargestellt sind, im einzelnen näher erläuein Balg zwischen Gleitring und Gehäuse angeordnet tert werden. In der Zeichnung ist
ist, und weiterhin Dämpfungsmittel in Form von 45 Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausfüh-Blech mit aus diesem abgebogenen Zungen zwischen rungsform einer Gleitringdichtung mit der Vorrichder Innenwand der Gehäusebohrung und einem tung nach der Erfindung,

nachgiebig angeordneten Teil der Gleitringdichtung Fig.2 eine Draufsicht auf die Gleitringdichtung

vorgesehen sind, wobei das Blech an der Innenwand nach Fig. 1,

und die Zungen an dem axial beweglichen Teil der 5° Fig. 3 die Ansicht eines Schnitts nach Linie 3-3 Gleitringdichtung oder umgekehrt anliegen, derart, der F i g. 2 mit einem als Träger dienenden Maschidaß axiale Verschiebungen zwischen dem Gleitring- nengehäuse, welches zur Darstellung gebracht ist, um dichtungsteil und der Innenwand des Gehäuses erfol- den Sitz für die Gleitringdichtung zu zeigen,
gen können. . F i g. 4 die schaubildliche Darstellung eines zur

Aus der ÜSA.-Patentschrift 1 822 052 ist die An- 55 Schwingungsdämpfung dienenden Zungenbleches,
Ordnung eines Schwingungsdämpfers bei Gleitring- F i g. 5 eine der F i g. 4 ähnliche schaubildliche

dichtungen bekannt. Der Schwingungsdämpfer ist Darstellung einer abgeänderten Ausführungsform des dort als ringförmiges, auf dem Gleitring angeordne- Zungenbleches,

tes Band aus federndem Blech ausgebildet. Das Band Fig. 6 die Ansicht eines vertikalen Teilschnitts

weist in Abständen voneinander angeordnete Zungen 60 nach Linie 7-7 durch eine Gleitringdichtung der auf, die in radialer Richtung aus der Bandoberfläche F i g.' 7 mit einer anders als in F i g. 1 bis 3 ausgebildeherausragen und an der Innenwand der Gehäuseboh- ten Dämpfungsvorrichtung,
rung anliegen. Fi g. 7 die Ansicht eines in der Längsrichtung ver-

Federnd auf einem Gleitring aufliegende Zungen, laufenden Schnitts nach Linie 8-8 der F i g. 6,
die eine Dämpfung der Schwingung des Gleitrings 65 F i g. 8 eine schaubildliche Teilansicht, teilweise im bewirken, sind durch die USA.-Patentschrift Schnitt, einer abgeänderten Ausführungsform einer 497 704 bekanntgeworden. Dämpfungsvorrichtung und

Es ist ferner bekannt, Federn bzw. Balge von Gleit- F i g. 9 eine der F i g. 3 ähnliche Schnittansicht