DE1871828U

DE1871828U - Anordnung zur abdichtung der lagerung von wellen od. dgl. umlaufenden maschinenteilen, insbesondere von stroemungsmaschinen.

Info

Publication number: DE1871828U
Application number: DED20478U
Authority: DE
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1960-05-17
Filing date: 1960-05-17
Publication date: 1963-05-09

Description

P.A,093197*-9.2.63

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 5335a/f

Stuttgart-Üntertürkheim 7.2.1963

D 20 478/47f

!ÄMichtung aer lagerung von Wellen od.dgl. umlaufenden Maschinenteilen, insbesondere von Strömungsmaschinen f

Die Neuerung bezieht sieh auf eine Abdichtung der Lagerung von Wellen od.dgl. umlaufenden Maschinenteilen, insbesondere von Strömungsmaschinen, mittels einer Eückförderschnecke und eines schleifenden Dichtelementes, das mit steigender Drehzahl von seiner Gegendiehtfläehe unter Bildung eines Diehtspaltes abhebt, wobei die Rückförderschnecke mit ihrem Gehäuse und das schleifende Dichtelement radial übereinanderliegend angeordnet sind.

Schleifende Dichtelemente, die unter normalen Sinbaubedingungen ein gutes Betriebsverhalten zeigen, sind für mit höchsten Drehzahlen laufende Maschinenteile aufgrund des auftretenden hohen Verschleißes der miteinander unmittelbar in Berührung kommenden Dichtflächen nicht mehr geeignet. Bei derartigen Maschinen kommen daher fast durchwegs niehtschleifende Abdichtungen mit einem Diehtspalt in Anwendung, und zwar in Gestalt von Labyrinthabdichtungen, die, entgegengesetzt zur Eiehtung, in der das Arbeitsmittel oder Schmiermittel entweichen will, mit Sperrluft beschickt werden. Diese Maßnahme bringt jedoch einen Leistungsverlust mit sichj denn die Sperrluft wird dem Arbeitsprozess entzogen oder sie muß anderweitig erzeugt werden.

*! Diese Unterlog» (Beschreibung und SchuUonspr.) }$l «tie. zuleM «mstraichte; sie weicht von der Wortfassung dar ursprünglich eingaretehiirt Unterlegen ob, Oi* /echlfWh· Bedeutung der Abweichung Ist n.tobt ^epröft. Die ursprünglich eingereichten Unterlegen befinden sich in anti Amtsakten. Sie könntn jödefzelr ohne Nachweis efnee rechtiicSien Interesses gebührenfrei eingesehen werden. Auf Antrag werden hiervon auch Fotokopien oder FHm* negativ» zu den üblicher. Preisen oeliefert Oeutschts Patentamt, Gebrauchsmusterstelle,

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Ferner sind Abdichtungen für unter dem Saugdruck eines gasförmigen Mediums stehende Lager von schnellaufenden Wellen in form von Rückförderschnecken "bekannt, die entgegengesetzt zur Austrittsrichtung des Schmieröles arbeiten und dadurch das austretende Schmieröl wieder in den Lagereinbauraum zurückfördern. Bei dieser Art der Abdichtung tritt jedoch der Haehteil auf, daß die Hückforderschnecken erst ab einer bestimmten Drehzahl aufwärts wirkungsvoll arbeiten.

Es sind schon kombinierte Abdichtungen für die Lagerung von schneilaufenden Wellen bekannt, die, wie eingangs bereits erwähnt, aus einer Eückforderschnecke und einem sehleifenden Diehtelement bestehen.

Me feuerung hat sieh die Aufgabe gestellt, die Anordnung und Ausbildung der G-egendiehtfläche sowie den Einbau des Biehtelementes bei derartigen, kombinierten Abdichtungseinrichtungen zu verbessern.

Gemäß der Neuerung wird vorgeschlagen, das Diehtelement in an sich bekannter Weise dem feststehenden Teil der Wellenlagerung zuzuordnen, während die G-egendichtfläche von einem mit zunehmender Drehzahl in radialer Richtung sich dehnenden, umlaufenden Teil gebildet wird.

Zweckmäßig weist dabei der die G-egendichtfläehe tragende Teil neuerungsgemäß einen Dehnhals auf.

Bin weiteres Merkmal der Neuerung besteht darin, daß das Diehtelement unter der Torspannung von ledern, wie Sehrauben· federn oder einer Wellenfeder steht.

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Ferner ist die !Teuerung dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle ein besonderer Tragteil befestigt ist, daß zur Aufnahme des Dichtelementes dient, in der Weise, daß dieses innerhalb des in axialer lichtung auskragenden Teiles eingebaut ist.

Einzelheiten der !Teuerung und deren Wirkungsweise gehen aus der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung hervor.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Feuerung dargestellt. Es zeigen

die Fig. 1 die Abdichtung einer Wellenlagerung im Längsschnitt,

die Mg. 2 einen unter der Torspannung von Schraubenfedern stehenden Dichtring,

die Fig. 3 einen unter der Vorspannung einer Wellfeder stehenden Dichtring und

die Fig. 4 eine von der Fig. 1 abweichende Anordnung des "JDichtringes und der G-egendichtflache.

In einer Lagerbüchse 11, die im Maschinengehäuse 10 sitzt, ist das eine Ende der Welle 12 über ein Wälzlager 13 drehbar gelagert. Die Abdichtung besteht einerseits aus einem schleifenden Dichtelement, einem Diehtring 14 aus einem Material mit einer entsprechenden Elastizität, der in einem mit der Welle 12 umlaufenden Tragteil 15 mit radialem Spiel (S) eingebaut und durch einen Haltering 16 in axialer Eichtung gesichert ist. Die Gegendichtfläehe 17', auf der der Diehtring 14 im niedrigen Drehzahlbereieh schleift, wird von der Außenfläche des ringförmigen Endes eines Flanschträgers 17

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gebildet, während die Innenfläche 17" dieses ringförmigen Endes die Gehäuseinnenwand für eine auf der Welle 12 angeordnete Rückfördersehnecke 18 darstellt. Der !Eragteil 15 wird durch eine Nutmutter 19 zusammen mit dem Wälzlagerinnenring gegen eine Schulter 20 der Welle 12 gespannt.

In der Fig. 2 ist der Dichtring 214 elastisch ausgeführt und besteht aus einem entsprechenden Kunststoff* Seine Außenfläche ist mit Ringsektoren 21 aus Blech armiert, gegen die über den Umfang verteilte Schraubenfedern 22 in radialer Richtung nach innen drücken.

Gemäß der Fig. 3 ist an Stelle von einzelnen Schraubenfedern 22 eine Wellfeder 322 vorgesehen.

Wie aus der Fig. 4 hervorgeht, ist der Dichtring 414 auf dem ringförmigen Ende des Flanschträgers 417 befestigt. Die Gegendiehtfläche 417' wird in diesem Fall von der Innenfläche dea ringförmigen Endes des Tragteiles 415 gebildet, das einen Dehnhals 24 aufweist.

Die Wirkungsweise der !Teuerung ist folgende:

Im unteren Drehzahlbereich schleift der Dichtring 14 bzw. 214 bzw.414 auf der aegendichtfläche 17¹ bzw. 417'. Das im lagereinbauraum J, der z.B. bei einem Verdichter bekanntlich unter Saugwirkung steht, befindliche Schmieröl wird im vorgenannten Drehzahlbereich durch den hierbei schleifenden Dichtring 14 bzw. 214 bzw. 414 daran gehindert auszutreten. Steigt die Drehzahl der Welle 12 über ein bestimmtes Maß an (was einen nicht mehr tragbaren Verschleiß der unmittelbar aufeinander laufenden Seile der Abdichtung nach sich ziehen

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würde), so dehnt sieh der Dichtring 14 in radialer Eiehtung infolge Fliehkraftwirkung aus; es bildet sieh ein Diehtspaltj wodurch keinerlei Berührung zwischen dem Dichtring und der G-egendiehtfläehe mehr auftritt (Fig.1). Gemäß den in den fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungen werden die ledern 22 und 322 von einer bestimmten Drehzahl aufwärts an durch Fliehkraftwirkung um den Betrag des radialen Einbauspieles S zusammengedrückt. Dagegen kommt bei der Ausführung nach der Fig. 4 der Dichtspalt dadurch zustande, daß sich der die Gegendiehtflache tragende Eing, der von dem Seil 415 gebildet wird, infolge Fliehkraftwirkung in radialer Eiehtung ausdehnt; ermöglicht durch den Dehnhals 24. Nun übernimmt die Eüekfördersehnecke 18 die "Abdichtung", die bei hohen Drehzahlen besonders wirksam arbeitet. Sie verhindert infolge ihrer Förderwirkung, daß das Schmieröl in den Luft- bzw. G-askanal des Verdichters in unerwünschter Weise entweicht.

Is liegt auch im Eahmen der leuerung, die Eüekfördersehnecke 18 durch Sperrluft zu ersetzen, die nach Abheben des Dichtringes in !Tätigkeit tritt und nach dem lagereinbauraum J gerichtet strömt.

Der Dichtring kann aueh, im Gegensatz zum gezeigten, mehrere Kämme aufweisen.

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Claims

RA. 093197*-!). 2.63, - 6 - Palm 5335a/4 Sehutzansprüche

1.^Abdichtung der lagerung von Wellen od.dgl. umlaufenden 'Maschinenteilen, insbesondere von Strömungsmaschinen, mittels einer Rüekförderschnecke und eines schleifenden Dichtelementes, das mit steigender Drehzahl von seiner Gegendichtfläehe unter Bildung eines Diehtspaltes abhebt, wobei die Küekfö'rderschnecke mit ihrem Gehäuse und das schleifende Dichtelement radial übereinanderliegend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Dicht— '— element (414) in an sich bekannter Weise einem feststehenden Seil (417) zugeordnet ist, während die Gegendiehtfläche (417') von einem mit zunehmender Drehzahl in radialer Sichtung sieh dehnenden, umlaufenden Seil (415) gebildet wird.

2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Gegendiehtfläche (417¹) tragende Teil (415) einen Dehnhals (24) aufweist.

3. Abdichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (214) unter der Vorspannung von federn, wie Sehraubenfedem (22) oder einer Wellfeder (322) steht.

4. Abdichtung nach Anspruch 3, dadureh gekennzeichnet,

daß das aus elastischem Kunststoff bestehende Dichtelement (214) von einzelnen, voneinander getrennten Eingsektoren (21) umgeben ist, auf die die federn (22 bzw. 322) drüeken.

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Abdichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle (12) ein besonderes Tragteil (15) befestigt ist, das zur Aufnahme des Dichtelementes (H bzw. 214) dient, in der Weise, daß dieses innerhalb des in axialer Richtung auskragenden Teiles eingebaut ist.