DE1634210A1

DE1634210A1 - Sealing arrangement, especially for shaft slots in ship lifts

Info

Publication number: DE1634210A1
Application number: DE19671634210
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Franz-Joseph Holthoff
Original assignee: HOLTHOFF DIPL ING FRANZ JOSEPH
Current assignee: HOLTHOFF DIPL ING FRANZ JOSEPH
Priority date: 1967-02-11
Filing date: 1967-02-11
Publication date: 1970-06-25
Also published as: DE1634210B2; DE1634210C3

Description

PatentanwältePatent attorneys DIPL-ING. F. ROSENKIDIPL-ING. F. ROSENKI DMNG. H. H. WILHELMDMNG. H. H. WILHELM

7000 Stuttgart ~17000 Stuttgart ~ 1

Gymnasiumilr. 311 Tel. 0711/291133High school gr. 311 Tel. 0711/291133

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Stuttgart, den 8.2.1967 Bo/Ja ■■■."■" -I Stuttgart, February 8th, 1967 Bo / Ja ■■■. "■" -I

Betr. t Patent- und Gebrauchsmuster-Hilfs-Anmeldting D 3241Re. t Patent and utility model auxiliary registration D 3241

Anm.:Note:

Dipl.-Ing. Franz Josef HoltlxoffDipl.-Ing. Franz Josef Holtlxoff

Stuttgärt-HohrStuttgärt-Hohr

Merkurstr. 28Merkurstrasse 28

Dichtxmgsanordnung, insbesondere für SchachtscnlitzeSealing arrangement, especially for shaft slots

von Schiffshebewerkenof boat lifts

Die Erfindung betrifft eine Diohtungsanordnung für schlitzartige Öffnungen, in denen bewegbare Stege angeordnet sind, insbesondere für Schachtschlitze von Schwimmersehächten an Schiffshebewerken, bei denen die in den Schächten angeord-<neten Schwimmerkörper über aus den Schächten herausragend£ Traversen od.dgl. den das Schiff aufnehmenden Trog tragen.The invention relates to a Diohtungsanordnung for slot-like openings in which movable webs are arranged, especially for manhole slots in float manholes Ship lifts where those located in the shafts Float bodies protruding over from the shafts £ Traverses or the like. carry the trough receiving the ship.

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Bei den bisher bekanntgewordenen Vorschlägen v/erden die schlitzartigen Öffnungen durch mechanische Dichtungen mit elastischen Dichtelementen verschlossen. Mit diesen mechanischen Dichtungen läßt sich die Forderung nach einer einwandfreien Abdichtung oft nur unter erheblichem Aufwand verwirkliehen, vor allem, weil mechanische Dichtungen üblicher Art mit elastischen Dichtelementen nach längerer Betriebszeit im allgemeinen Alterungserseh?inungen zeigen.In the proposals that have become known so far, the slot-like ones are grounded Openings closed by mechanical seals with elastic sealing elements. With these mechanical seals the requirement for a perfect seal can often only be met with considerable effort, above all, because mechanical seals of the usual type with elastic sealing elements generally show signs of aging after a long period of operation demonstrate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die ITachteile der bekannten Dichtungen zu vermeiden und eins Di slitun^s anordnung zu schaffen, die für hohe V/ass er drücke auch bei längerer Betriebsseit geeignet ist. Die Erfindung besteht darin, daß in der schlitzartigen öffnung mindestens zwei nechanische Dichtungen hintereinander angeordnet sind, die zwischen sich einen Kanal oder eine Kammer bilden, die mit einem Medium gefüllt ist, das gegenüber dem Medium des Schwiramerschachtes unterschiedliches spezifisches Gewicht und/oder unterschiedliche Viskosität besitzt. Durch diese Ausgestaltung kann einmal der Druck in der an dem Schwimmerschacht angrenzenden Kammer beeinflusst werden, zum anderen kann durch die Wahl dor,meistens gegenüber dem im Schwimmerschacht im allgemeinen befindlichen Wasser höheren, Viskosität die neigung des Mediums verringert werden, aus den Dichtungs spalt en auszutreten. Hierbei kennen awecl^Liii^ mehrereThe invention is based on the object of avoiding the disadvantages of the known seals and arranging one di slitun ^ s to create the high V / ace pressures, even during long periods of operation suitable is. The invention consists in that at least two mechanical seals in the slot-like opening are arranged one behind the other, which between them form a channel or a chamber which is filled with a medium that compared to the medium of the Schwiramer shaft different has specific weight and / or different viscosity. With this configuration, the pressure in the the chamber adjacent to the float shaft can be influenced, on the other hand, by the choice dor, mostly opposite to the im Float shaft generally located water higher, Viscosity the tendency of the medium to escape from the sealing gaps can be reduced. Here awecl ^ Liii ^ know several

sein mechanische Dichtungen vorgesehen/und das spezifische Gewichtits mechanical seals provided / and specific gravity

kann der in die so gebildeten Kammern gefüllten Medien/— von demcan of the media filled into the chambers formed in this way / - of the

Sehwinmsrschacht aus gesehen - in jeder Kammer nach außen hinSeen from Sehwinmsrschacht - in each chamber to the outside

abnehmen.decrease.

abnimmt. Durch diese Anordnung wird der Druckunterschied indecreases. With this arrangement, the pressure difference in

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~³~ 163Λ210-~ ³ ~ 163Λ210-

Stufen abgebaut, so daß die einzelnen mechanischen Dichtungen weitgehend entlastet werden*Steps dismantled so that the individual mechanical Seals are largely relieved *

Bine zusätzliche Verbesserung der Dichtheit erzielt man, wenn die Viskosität äer einseinen Medien - ebenfalls vom Schwimmerschacht aus gesehen — von Kammer zu Kammer steigt oder abnimmt. Hierbei wird-einmal &er Effekt ausgenutzt, daß eine Flüssigkeit hoher Viskosität nur schwerer aus evtl. undichten Stellen austreten kann als eine dünnflüssigere Flüssigkeit» Wird die Anordnung dagegen so getroff-ön, daß die Viskosität der Medien nach außen Mn steigt,, so maeht issn sich den Umstand zunutze, daß die dünnflüssige und unter hohem Druck stehende Flüssigkeit die zähere Flüssigkeit in der angrenzenden Kammer aus ihrer Kammer verdrängen iauS, um aus ihrer Kaminer austreten zu können· Hierbei -.setzt Sie .ssMhere Flüssigkeit der dünnflüssigeren einen erheblichen Widerstand entgegen, der den Dichtungseffekt ebenfalls steigert.An additional improvement in tightness is achieved if the viscosity of each of its media - also seen from the float shaft - increases or decreases from chamber to chamber. Here,-once he utilized & effect that a high-viscosity liquid can only severe leak from any leaks as a less viscous liquid "If the arrangement is, however, so Woe-ön that the viscosity of the media rises outwardly Mn ,, so mowing issn takes advantage of the fact that the thin liquid under high pressure displaces the more viscous liquid in the adjoining chamber out of its chamber iauS in order to be able to escape from its chimney. which also increases the sealing effect.

In einer einfachen iKsführungsfora der Erfindung können nur swei mechanische Dichtungen vorgesehen sein, die eine mit einem Siedium gefüllte Hasamer einsßlüieSeni das gegenüber der Flüssigkeit des SetoisMarsöhachtes eim größeres spezifisches Gewicht und eine grSSere Viskosität"besitzt. Hierbei wird auf- 3®wsn Fall Tsrfrmdert? das aus dem Schivdrsaersehacht Flüssigkeit austritt, da äiese gegen die mit höherem Druck beaufschlagte Kammer ^tisstromen ssusste." Außerdem wird der Diciitungseffekt noek durch die erhöhte Viskosität gesteigert«In a simple iKsführungsfora the invention, only SWEi mechanical seals can be provided, which a column filled with a Siedium Hasamer einsßlüieSeni opposite to the liquid of the SetoisMarsöhachtes eim greater specific gravity and a larger viscosity "has. Here, up 3®wsn case Tsrfrmdert? The Liquid escapes from the Schivdrsaersehacht, since it had to flow against the higher pressure chamber. " In addition, the thickening effect is noek increased by the increased viscosity "

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BADORKSiNAtBADORKSiNAt

Um diese Kammer gegen die Seite niedrigen Druckes besonders j gut abzudichten, kann vorgesehen werden, daß sich an die mit / ,' einem Medium von großem spsezif isohen Gewicht und großer Viskosität gefüllte Kammer nach außen weitere Kammern anschließen, ·. die mit Medien gefüllt sind, deren spezifisches Gewicht von Kammer zu Kammer nach außen abnimmt. Hierbei wird erreicht, daß der hohe Druck stufenweise abgebaut wird. Auch hier kann die Wirkung noch dadurch gesteigert werden, daß die Viskosität der in den folgenden Kammern vorgesehenen Medien steigt oder abnimmt: Mit dieser Anordnung läßt sich eine optimale Abdichtung der schlitzartigen Öffnung verwirklichen. To particularly j good seal this chamber against the side of low pressure, it can be provided that 'adjoin the / to a medium of large spsezif isohen weight and high viscosity filled chamber outwardly further chambers, ·. which are filled with media, the specific gravity of which decreases from chamber to chamber towards the outside. What is achieved here is that the high pressure is gradually reduced. Here, too, the effect can be increased by the fact that the viscosity of the media provided in the following chambers increases or decreases: With this arrangement, an optimal sealing of the slot-like opening can be achieved.

Die,Erfindung ist anhand zweier Ausführungsformen in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Es zeigen:The invention is illustrated in the drawing using two embodiments, for example. Show it:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung mit mehrfacher Druck- und Viskositätsab stufung undFig. 1 is a section through a seal assembly according to the invention with multiple pressure and Viskositätsab graduation and

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Dichtungsanordnung mit einfacher Druck- und Viskositätsabstufung.2 shows a section through a sealing arrangement with a simple pressure and viscosity gradation.

Innerhalb des Schwimme rs chacht es 1 ist der in der Zeichnung angedeutete Schwimmer 2 angeordnet. Von ihm führt eine Traverse ca.dgl. zu dem nicht dargestellten Trog, der zur Aufnahme des Schiffes dient. Die Traverse 3 greift durch einen Längsschlitz in der Schwimraerschachtv/and 5» der mittels mechanischer Dich tun- 'Within the Swim rs it chacht 1 indicated in the drawing float 2 is arranged. A traverse leads from it like that. to the trough, not shown, which is used to hold the ship. The traverse 3 engages through a longitudinal slot in the Schwimraerschachtv / and 5 »which by means of mechanical you do- '

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BAD ORIGINAtBAD ORIGINAt

«n.mehrfaah abgedichtet iat. Die Traverse 3, die im Querschnitt iphwertftjrmig augeapiitzt iat, kann in dem Schlitz 4 auf- und »!»bewegt werden. Die Abdichtung gegenüber dem Sehwimmerschaeht •erfolgt zunlohst duroh Stemmlippen 6 und 6¹, während die Übrigen mechanischen Dichtungen aus Profilen 7,8. aus elastischem Ü^terial beetahen, die über Metall-Schieber 9,10 mittels Federn 11,12 gegeneinander bzw, gegen die Traverse 3 gedrückt werden.«N.mehrfaah sealed iat. The traverse 3, which has a highly valuable cross-section, can be moved up and down in the slot 4. The seal against the Sehwimmerschaeht • is initially made with mortise lips 6 and 6 ¹ , while the rest of the mechanical seals are made of profiles 7,8. Beetahen made of elastic Ü ^ material, which are pressed against each other or against the cross member 3 via metal slides 9, 10 by means of springs 11, 12.

Der Sohwimmerschaoht 1 'ist mit einem Medium, vorzugsweise Wasser, gefüllt, während die zwischen den mechanischen Dichtungen vorgesehenen Kammern 13,14,15 mit Medien gefüllt sind, die erfindungsgemäß gegenüber dem Medium des Schwimmerschachtes und auch untereinander verschiedene spezifische Gewichte- und verschiedene Viskosität besitzen»The Sohwimmerschaoht 1 'is with a medium, preferably Water, while the chambers 13,14,15 provided between the mechanical seals are filled with media that according to the invention compared to the medium of the float shaft and also different specific weights and have different viscosity »

Die Medien für die drei Kammern 13,14,15 sind so ausgewählt, daß die speaifisohen· Gewichte ,von dem Schwimmerschacht 1 aus gesehen, von Kammer Su Kammer nach außen abnehmen. Auf diese Weise erfolgt ein stufenweiser Druckabbau," so daß keine der mechanischen Dichtungen den vollen Druckunterschied zwischen Sohwimmersohacht 1 und Atmosphäre aufnehmen muß. Zusätzlich kann vorgesehen werden, daß die,-Viskosität der Medien in den einzelnen Kammern 13,14»15 vom Schwimmerschaeht 1 nach außen hin von Kammer zu Kammer ansteigt. Die Anordnung wäre dann so, daß in der äußersten Kammer 15 das Medium mit dem kleinsten spezifischen Gewicht und der größten Zähigkeit vorgesehen wäre.The media for the three chambers 13, 14, 15 are selected so that the specific weights, from the float shaft 1 seen from chamber Su chamber to the outside. To this There is a gradual pressure reduction, "so that none of the mechanical seals must absorb the full pressure difference between Sohwimmersohacht 1 and the atmosphere. Additionally it can be provided that the viscosity of the media in the individual chambers 13, 14 »15 from the float bowl 1 to the outside increases from chamber to chamber. The arrangement would then be such that in the outermost chamber 15, the medium with the smallest specific gravity and the greatest toughness would be provided.

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Die Anordnung wird so getroffen, daß nur noch ein kleiner Druckunterschied zwischen der Atmosphäre und der äußersten Kammer 15 besteht. Hierdurch wird ein äuaserst vorteilhafter Dichtungseffekt erreicht, da das sehr zähe Medium kaum durch den geringen Druckunterschied veranlasst werden kann, aus evtl. vorhandenen engen Spalten auszutreten.The arrangement is made so that only a small one There is a pressure difference between the atmosphere and the outermost chamber 15. This makes an extremely advantageous Sealing effect achieved because the very viscous medium can hardly be caused by the small pressure difference to step out of any narrow gaps that may be present.

Wenn bei dieser Ausführung Undichtigkeiten in der Stemmlippendichtung (6,6^f) vorhanden wären, so könnte die Flüssigkeit aus dem Schwimme rs chacht 1 noch nicht austreten, da sie dazu die Flüssigkeit in der ersten folgenden Kammer 13 verdrängen müsste, Das Medium in der ersten Kammer 13 lässt sich aber nur schwer verdrängen, da es schon eine größere Viskosität aufweist. In gleicher Weise setzen die mittlere Kammer 14 und die 'äußerste Kammer 15 einer Verdrängung Widerstand entgegen, so daß eine äußerst zuverlässige Dichtung entsteh*.If there were leaks in the mortise lip seal (6.6 ^f ) in this embodiment, the liquid could not yet escape from the float shaft 1, since it would have to displace the liquid in the first following chamber 13, the medium in the first Chamber 13 can only be displaced with difficulty because it already has a greater viscosity. In the same way, the middle chamber 14 and the 'outermost chamber 15 oppose displacement, so that an extremely reliable seal is created.

In Pig. 2 ist ebenfalls der in dem Schwimmer schacht 1 Ji führte Schwimmer 2 über eine Traverse 3 mit dem nicht dargestellten Trog verbunden. Die Traverse 3 ist auch hier in einem Längsschlitz 4 der Schwimmer schachtwand 5 beweglich, angeordnet. Die Abdichtung dieses Schlitzes erfolgt in der Weise, daß zwei Stemmlippendichtungen 16, 16· und 17, 17* vorgesehen sind, die/ miteinander eine Kammer 18 bilden, die mit einem Medium gefüllt ist, das gegenüber der Flüssigkeit in dem Schwimmerschacht 1 ein wesentlich höheres spezifisches Gewicht und eine wesentlich höhere Zähigkeit besitzt, Hierbei wird mit Sicherheit erreicht,In Pig. 2 is also the one that led into the float shaft 1 Ji Float 2 is connected to the trough (not shown) via a traverse 3. The traverse 3 is also here in a longitudinal slot 4 of the float shaft wall 5 movable, arranged. the This slot is sealed in such a way that two mortise-lip seals 16, 16 and 17, 17 * are provided, which / together form a chamber 18 which is filled with a medium which is opposite to the liquid in the float shaft 1 has a much higher specific weight and a much higher toughness, this is achieved with certainty,

009826/0662 ·-,-BAf^ORfGINAt 009826/0662 -, - BAf ^ ORfGINAt

daß die Flüssigkeit aus dem Sohwimmerschacht 1 nicht aus- that the liquid from the Sohwimmerschacht 1 does not

treten kann· Auch das Medium in der Kammer 18 neigt aufgrund seiner sehr hohen Zähigkeit nicht dazu, aus den Dichtungen auszutreten. Auch hierbei wird eine wesentliche Verbesserung der mechanischen Pichtungen erzielt. Äußerst vorteilhaft könnten sich an die Kammer 18 weitere Kammern ansohlieflen, wie sie in fig. I gezeigt sind.· Even the medium in the chamber 18 does not tend to escape from the seals due to its very high viscosity. Here, too, a significant improvement in the mechanical sealings is achieved. In an extremely advantageous manner, further chambers could be attached to the chamber 18, as shown in FIG. I are shown.

Ale Medium mit hohver Zähigkeit eignet eich beispielsweise sogenanntes Bentonit₉ das in seinem Normalzustand fast fest ist und erst durch Vibration verflüssigt werden kann.. Wird ein derartiges Medium in der Kammer zwischen den mechanischen Dichtungen angeordnet» so müsste die Traverse allerdings mit Vibrationeerregern ausgerüstet werden, die den Durchtritt der Traverse 3 durch die sonst verhältnismäßig feste Hasse ermöglichen·Any medium with high viscosity is suitable, for example, so-called bentonite _9, which is almost solid in its normal state and can only be liquefied by vibration. which allow the traverse 3 to pass through the otherwise relatively firm Hasse

009826/0662 ~ ^δ "009826/0662 ~ ^δ "

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Claims

1. Dichtungsanordnung für sohlitzartige Offnungen, in denen '1. Sealing arrangement for base-like openings in which '

'■■ * ·. '.v | movable webs are arranged, in particular for Bokaoht- ·. "

rr schlitze von Schwimmersohäohten an Schiffshebewerken, bei ~ ^r . ₍ slits of swimmers' sleeves on ship lifts, at ~ ^r . ₍

denen die in den Schächten angeordneten Schwimmer fiber aus ' ^! . den Schächten herausragende Traversen o. dgl. den Aas :■ ;»from which the floats arranged in the shafts' ^! . the shafts protruding traverses or the like. the carrion: ■; »

Schiff aufnehmenden Trog tragen, dadurch gekennzeichnet, ' ., *Ship receiving trough, marked, '., *

st ' · ι ι.st '· ι ι.

that in the slot-like openings at least two mechanical: ■ .- '/ nical sightings (6, 6 * and 9, Io) close behind one another. are arranged, which between them a chamber (13) o. The like. Bil-. '.',. ; to which is filled with a medium which is opposite to the medium _t Λ of the float shaft (l) different specific ■>_{_t;} fish weight and / or different viscosity .

2. Sealing arrangement according to claim 1, characterized in that
that several mechanical sightings (6,6 * and 9, 10) are provided, and that the specific gravity of the so
formed chambers (13 to 15) filled media from the float shaft (l) seen from chamber to chamber
decreases towards the outside.

3. Sealing arrangement according to claim 2, characterized in that

that the viscosity of the individual media - also from ,
Float shaft (l) as seen - from chamber to chamber ', "

- 9 ORIGINAL BATHROOM

4 * sealing arrangement naoh claim l, characterized in that

dad two mechanical seals (16, 16 * and 17.17 *) 'Include a chamber (18) which is filled with a medium that is opposite to the liquid, the float Schaohtes (l) has a larger specific gravity and a larger viscosity.

5. Diohtungsanordnung naoh claim 4, characterized in that that the chamber (18) filled with a medium of high specific weight and high viscosity is further Connect chambers that are filled with media whose specific gravity is lower from chamber to chamber near the outside is as that of the medium in the first chamber.

6. Sealing arrangement according to claim 5, characterized in that the viscosity of the provided in the following chambers Outward media increases

7. Sealing arrangement naoh claim 2 or 5, characterized in that that the viscosity of the media provided in the following chambers (13 to 15) decreases near the outside.

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