DE1881352U - Wellen-, insbesondere axialringdichtung, besonders gegen gase, mit hydraulischem sperrmittel. - Google Patents

Description

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Wellen-, insbesondere Axialringdichtung, besonders gegen Gage", mit hydraulischem Sperrmittel ; - V ; "V

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Die vorliegende Sxöo^ngibezieht sich auf eine feilen-, ·inst «sondere ^^v; AxialringdiGhtung, besonders gegen Gase, mit^ hydrauliöchem .Sperr- --::V.--..-. mittel, d.h. es soll bei einer Purchfiötrung einer Welle ζ^3. durch ; ^ das Gehäuse einer Maschine, Beispiel speise eines^^ Turbokompressors, ein. tfbertritt eines hyäraulischen Mittels,, das sich insbesondere inner-- V halb der Maschine befindet, in den aui" der'andereniSeite- derVDurch-' . c y^: _: führung befindlichen Haum duroh ein hydraulisches Sperrmittel in ^- ^; etwa verhindert werdenv Die S^lS^sS^ bezieht sich voräUgs-weise :auf eine / Wellendichtung mit: hydräulisohem Sperrmittel·, das; über das kreisring- .>; förmige Dichtspaltende in den Diohtspalt dringbar ist. Das hydraulische Sperrmittel kann Öl sein.-Das hydraulische Sperrmittel steht unter VV Druck und sperrt den oben genannten übertritt eines unter Druck stehe hydraulischen Mittels_f z.B. Gases,: giftigen Gasesroder brennbaren: .V-V V

* Gases, Eine Axialringdichtung trägt übsyigi^as/uch den Hamen¹'Axialsohleif* ringdichtung«"' V V V : V."-. - ■■--■; -. -:. ■:■. ---VV V^-

Eg ist¹ bcikannt, Sinterwerkstoff, der zwischen seinen lcleihen Teilchen, ^: aus denen er besteht^ kleine Hohlräume aufweist, zur Reinigung"von Öl _ als Ölfilter und ferner als Gleitlagerwerkstoff zu verwenden*VIm .: ^v; letzten Fall wird z.B. die aus diesem Werkstoff bestehende-Lagerbüchse _: ; vor dem Einbaumit Öl getränkt. Bei höheren Drehzahlen kann reine : r zusätzliche Schmierung der ölgetränkten Büchse dadurch^erfölgen^:daß: diese Buchse- von einem ölgetränkten Filzring umgeben wir<l> d&ssen Öl* V; : ;r ,..gehalt mit dem Gleitlager im kapillaren Austausch steht und der durch ;^L: eine durch einen Schmiernippel o'ff^^enbare und verschließbare Bohrung via ; Gehäuse nachgeschmiert werden kann». '-, ■-. V ν : V :: V >?^;

Neuerung ■-■-":■ ^: . ^; ■ :V ""V" ^::\: - - ' -W .-VV-Gemäß der SEÜaKteog soll die Aufgabe gelöst werden,-be;l geringer VV; Reibung eine Mischung des hyäraulischen Sperrmittels mit j

. haltenden Mittel zumindest stark einzuschränken, z.B. um bei Wieder- ν verwendung des im Kreislauf umgepumten Sperrmittels; das zurückzu*· haltende Mittel aus diesem ohne-viel".-Aufwand allen bekannten Wellendiohtun^rjlritteine „solche Mischung in größerem _: ^; Mafle einjr ganz gleich_f an welcher Stelle oder an weichen Stellen des Bichtßpaltes diesem das' Sperrmittel zugeführt.wird, ob von der Seite ^ ^ ■-* her oder am Ende. Eine stärkere genannte Mischung tritt insbesondere ^ -, dann ein, wenn der Lauf bzw. die Dichtung durch den Druck des StrSm«ngs-, mittels im Dichtspalt hydrodynamisch wird, wie dies hei Jtxialring" _T' ; dichtungen der Fall ist, also eine beachtliche-Dichtspaltbreite vor-/ ^: handen ist. Es sei erwähnt, daß die Zuführung von de-r Seite h&r grundsätzlich immer nur an einer Stelle,· in Bichtung der DichtSpaltläö.ge ^;>;_: gesehen, erfolgt. ^; -_r ^; ;;.-■■■..-.""-..-..·,' - :-■;, ;■'_■■]■.

Zur Lösung der genannten Aufgabe weist gemäß der BsgKilPgSKg: mindestens:; eines der beiden den Dichtspalt bildenden Elemente wenigstens im Gebie"! des Dichtspaltes, mindestens auf einem beträchtlichen Tjeil: der_r:LängeV des Dichtspaltes und auf dem gesamten UmfangverteiltSintermerkstoff ^: auf, über dessen Hohlräume das oder weiteres Sperrmittel kontinuierlich ' in den Dichtspalt gedrückt wirdcDies bringt den Vorteil, daß dieses ν S'perrmittel auf einfache Weise mindestens auf einem^ beträchtlichen/ Teil der Länge des Dichtspaltes zugeführt wird, und zwar;,, da es sich um sehr viele kleine Poren, also Sperrmittelaustritte, handelt, in Richtung der Dichtspaltlänge gesehen an sehr vielen Stellen; außerdem ist der : Sinterwerkstoff wie gesagt auf dem gesamten Timfang verteilt im genannten;! Element; Somit tritt . das letztgenannte Sperrmittel mindestens auf""■■-".. -Λ . einem beträchtlichen Teil der dichtspaltbegrenzden/Oberfläche des ■-■■-- , / ; genannten Elementes aus. Dies; stellt eine sehr gute Schmierung -dar,: so /

«daß die Dichtspaltbreite sehr klein gehalten werden "kann. Dann aber / / tritt pro Zeiteinheit eine äußerst; geringe Sperrmittelmenge in den Ram ^:

jitti"!I denr zurückzuhaltenden Mittel. Bei Wellen*, z.B. Axialf ingdichttingeft;

^; mit hydraulischem Hauptsperrmittel, das über "d'aö'^:;lctieäasi^sf-ö*Bii'g¥-^:Mchi*"^: spaltende in den Dichtspalt dringbar ist, werden der Druck des genannten, weiteren Sperrmittels (ZusatzsperriEittels}, der^: des Hauptsperrmittels

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und die Sinterkorngröße so aufeinander abgestimmt, daß bei Beibehaltung der Abdichtwirkung die Reibung klein ist und nur ein© äußert.!: gering© Spe£3fmittelme»ge pro Zeiteinheit in den Raum mit dem zurückzuhaltenden Mittel tritt,

■ . Me-uerung

Insbesondere sind gemäß der EKfeaKtag: nicht am Dichtspalt befindliche Poren der Oberflächen des Sinterwerkstoff-Elementes verschlossen. Der Verschluß kann z.B. durch Löten geschehen.

Es werden insbesondere so viele Poren verschlossen, daß mindestens fast die gesamte Oberfläche des genannten Elementes, soweit es sich nicht um die dichtspaltbegrenzende handelt, dicht ist«

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Axialringdichtüng gemäß der üggg&säsiig:im Wellenlängsschnitt dargestellt» ■"■."-"""

Auf der Welle 10 sitzt fest ein Wellenring (Schleifring) 11» Zu seinen beiden Axialseiten sind symmetrisch zu ihm weitere Teile der Dichtung. · vorgesehen. Dargestellt sind von ihnen im wesentlichen nur die auf der; einen Axialseite befindlichen« Die auf der anderen Axialseite befind-« liehen sind praktisch die gleichen und wirken genauso. Es handelt sich im wesentlichen um einen Axialrihg oder Dichtring 12, einen Haltß^ing 13, einen führungsring 14» eine Brille 15, eine Manschettendichtung^ aus den Manschetten 16 und 17, dem Zwischenring 18 und den beiden Schlauchfedern 19 und 20 bestehend, und auf dem Umfang verteilt angeordnete Druckfedern 21* -■" ■ ' ;

Der Dichtring 12 ist axial verschiebbar und sitzt fest im Saltering: IJ., Der Haltering 15 ist im I'öhrungsring 14■-axxal verschiebbar geführt. »Die Führung 22 ist praktisch öldicht. Der führungsring 14ist an die \ Brille I5 gesciaraübt (siehe Schraubehniittelliiiien 52) _? wodurch auch die Einspannung der Manschetten 16 und 17 tind des Zwischenringes 18

gebildet wird. ^; ~

Die Einheit"Mchtring 12 .Halterlag T5^(list also axial verschiebbar*

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Es wirken im Betrieb auf sie verschiedene Kräfte, und zwar die Druckkräfte des zurückzuhaltenden Gases im Ringraum 2j5 und im Dichtspalt 25, die Druckkräfte des Sperröls im Ringraum 24 und im Dichtspalt 25, die Kräfte der Federn 21 und die Druckkraft des Zusatzsperröls, von dem im folgenden Absatz die Rede ist.

Der Dichtring 12 besteht aus Sinterwerkstoff oder Sintermetall, z.B. aus kleinen runden Metallkugeln oder dgl,, die bei höher Temperatur und unter hohem Druck zusammengepreßt worden sind. Zwisohen den kleinen Teilen, aus denen der Werkstoff besteht, befinden sich Hohlräume. Der Werkstoff ist somit öldurchlässig. Im Ringraum 26 befindet sich Zusatzsperröl. Der Ringraum 26 ist über ein oder mehrere auf dem Umfang verteilt angeordnete Kanäle 27 im Haltering 1j> und Dichtring 12 mit.einem im Dichtring 12 vorgesehenen Ringraum 28 verbunden. Diese Zusatzsperröl-Zuführung endet in der radial inneren Hälfte des.Dichtringes 12 im Sinterwerkstoff, d.h. im Ringraum 28. Das Zusatzsperröl in den Räumen 26, 27 und 28 steht unter einem Druck, der höher sein kann als der des Sperröles im Raum 24· Auf drei der vier Oberflächen des Dichtringes 12 befindet sich je eine Lötschicht 29» 50 und JI. Die Schichten JO und J1 sind nicht unbedingt notwendig, da der Dichtraum 12 fest im Haltering 13 sitzt, aber doch angebracht. Die Lötschichten bis 51 verschließen die Poren an den Oberflächen des Dichtringes 12. Auch die Poren der Oberfläche des Kanals bzw. der Kanäle 27 sind zugedrüc'kt, da dieser Kanal bzw. diese Kanäle 27 duroh Bohren hergestellt ist bzw. sind. Der Ringraum 28 ist γοη vornherein vorhanden, also bei der Sinterung mitgepreßt und nicht durch span-.abhebende Bearbeitung hergestellt worden.

Es dringt also das unter Druck stehende Zusatzsperröl vom Ringraum her nach allen Seiten in die Hohlräume des Sinterwerkstoffs und von dort aus in den Dichtspalt 25, und zwar, da der Ringraum 28 sehr weit radial innen liegt, in erster Linie in seinen radial innen liegenden Teil. Durch die Zentrifugalwirkung des Wellenringes 11.wird dieses in diesem Bereich ■in den Dichtspalt 25 drückende Zusatzsperröl radial nach außen bewegt, \:as im Sinne des gewünschten Effektes ist, nämlich das Eindringen von Öl in den Ringraum 23 zu verhindern. Im Gebiet 33 sind die Poren offengelassen worden. Das anfangs genannte kreisringförmige Dichtspaltende ist gemäß dem Ausführungsbeispiel mit 34 bezeichnet.

Claims (5)

1. RArB0876G6-20.8.63 /ν
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   Schutzan Sprüche
3. 1, Wellen"·, insbesondere Axialringdichtung, besonders gegen GaSe₅ η-it hydraulischem Sperrmittel, das vorzugsweise über das kreisring·- förmige Dichtspaltende in den Dichtspalt dringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der beiden den Dichtspalt (25) bildenden Elemente (11, 12) wenigstens im Gebiet des Dichtspaltes (25), mindestens auf einem beträchtlichen Teil der Länge des Dicht— spaltes (25) und auf dem gesamten Umfang verteilt Sinterwerkstoff a.ufweist, über dessen Hohlräume das oder weiteres Sperrmittel kontinuierlich in den Dichtspalt (25) gedruckt wird.
4. «?-,· Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nicht am Dichtspalt (25) befindliche Poren der Oberflächen dieses Elementes (Dichtring 12) verschlossen sind.
5. 5. Dichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß durch Löten geschehen ist.

   /j. Axialringdichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch -gekennzeichnet, .daß die im Sinterwerkstoff-Element (T2) vorgesehene Sperrmittel-Zuführung (Kanäle 2?) in der radial inneren Hälfte dieses Elementes (12). im Sinterwerkstoff endet (Ringraum 28).

   :"·. Axialringdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß das Sinterwerkstoff-Element der axial verschiebbare Axialring (Dichtring 12) ist.