DE1913397B2

DE1913397B2 - Gleitringdichtung mit Schraubengangpumpe

Info

Publication number: DE1913397B2
Application number: DE1913397A
Authority: DE
Inventors: R. 8190 Wolfratshausen Koch; E. Dr.-Ing. 8191 Eurasburg Mayer
Original assignee: Feodor Burgmann Jun Asbest und Packungswerk 8190 Wolfratshausen
Current assignee: Feodor Burgmann Jun Asbest und Packungswerk 8190 Wolfratshausen
Priority date: 1969-03-17
Filing date: 1969-03-17
Publication date: 1974-06-20
Also published as: CH489732A; GB1282915A; US3746350A; FR2037367A5; DE1913397C3; DE1913397A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung mit einer der Umwälzung eines Kühl- oder Schmiermediums dienenden Schraubengangpumpe, die im Spaltbereich zwischen zwei konzentrisch ineinanderliegenden, gegeneinander drehenden Teilen der Gleitringdichtung angeordnet ist.

Bei einer bekannten, doppelwirkend ausgebildeten Gleitringdichtung dieser Art (britische Patentschrift 756 725; Fig. 2) ist der produktenseitige Gleitring drehfest aber in Axialrichtung verschieblich auf einer die Welle umgebenden Hülse c chtend gelagert und durch sich gegen diese Hülse abstützende Druckfedem an einen im Dichtungsgehäuse festen Gegenring angepreßt. Die Külse ist durch die Reaktionskraft der Druckfedern über einen O-Ring an eine an der Welle feste Scheibenanordnung dichtend angedrückt und hierdurch in ihrer axialen Lage bezüglich der Welle fixiert. Die Hülse, welche auch durch in sie eingreifende Vorsprünge der Scheibenanordnung drehfest mit der Welle verbunden ist, bildet mit ihrer von dem produklenseitigen Gleitring abgewandten Stirnfläche den Gegenring für einen atmosphärenseitigen Gleitring, der drehfest aber in Axialrichtung verschieblich im Gehäuse abdichtend gelagert ist und durch sich gegen das Gehäuse abstützende Druckfedern an den Gegenring angepreßt ist.

Die an ihrem Außenumfang kreiszylindrische Hülse ist in der Bohrung einer im Gehäuse ausgebildeten Führung drehbar gelagert, wodurch im Gehäuse zwei jeweils die produktenseitigen bzw. atmosphä.renseitigen Gleit- und Gegenringe aufnehmende Innenräume voneinander abgegrenzt werden. Diese beiden Innenräume sind durch eine in die Bohrungsfläche eingeschnittene gewindeförmige Nut miteinander verbunden, durch welche ein Schmiermittel zirkulieren kann.

Abgesehen davon, daß eine mögliche Förderwirkung des glatten Außenumfanges der Hülse auf das in der Gewindenut der Bohrung enthaltene Schmiermittel nur gering und die von diesem auf die Hülse ausgeübte axiale Reaktionskraft minimal ist, würde auch bei der bekannten Dichtung eine solcne Axialkraft zu keiner Änderung der Belastung der Gleitfläthen führen, weil die Hülse in Axialrichtung an der Welle fixiert ist.

Eine andere bekannte Gleitringdichtung (britische Patentschrift 1005690; Fig.4) enthält zwei miteinander zusammenwirkende Gleitringe, die beide axial verschiebbar auf Federn gelagert sind. Die Anpressung wird, abgesehen vom Eigengewicht des einen Gleitringes, durch einen Magnet erzielt. Der eine der Gleitringe trägt in seiner kreiszyUndrischen Umfangsfläche ein Gewinde, das von einer Bohrungsfläche des anderen Gleitringes umgeben ist. Das Gewinde bildet zusammen mit der Bohrung eine Förderpumpe für ein Kühl- und Schmiermedium. Anläßlich der Förderung dieses Mediums tritt auch eine relative axiale Reaktionskraft zwischen den beiden Gleitringen auf, deren Größe aber wegen der glatten Ausbildung der dem Gewinde gegenüberstehenden Bohrungsfläche nur minimal sein kann und die demgemäß zwar im Sinne einer Entlastung der Gleitflächen wirkt, wobei aber diese Entlastung einen für die Praxis bedeutungslos geringen Wert darstellt.

In dieser Druckschrift ist auch nichts über die Ausnützung einer solchen Reaktionskraft ausgesagt und selbst keine Anmerkung über das Eintreten einer Reaktionskraft enthalten.

Bei verschiedenen Anwendungsfällen von Gleitringdichtungen ist es vorteilhaft, wenn sich die Anpreßkraft der Dichtfläche abhängig von der Drehrichlung der Welle bzw. ihrer Drehzahl im Sinne einer Be- bzw. Entlastung ändert. Wird die Gleitringdichtung beispielsweise für die Abdichtung einer durch Drehrichtungsumkehr in unterschiedlicher Richtung fördernden Pumpe verwendet, so können an der Einbaustelle der Dichtung, abhängig von der Pumpenförderrichtung, unterschiedliche Druckverhältnisse auftreten, welche eine daran angepaßte Belastungsänderung an den Gleitflächen wünschenswert erscheinen lassen. Ähnliche Verhältnisse treten am Einbauort der Gleitdichtung auf, wenn die Förderleistung bzw. der Förderdruck einer abzudichtenden Pumpe durch Änderung der Wellendrehzahl verändert werden sollen. Ähnliche Probleme treten auf, wenn eine Gleitringdichtung nur innerhalb eines bestimmten Drehzahlbereiches, beispielsweise während der Trudeldrehzahl einer Kesselspeisepumpe für die Abdichtung vorgesehen sein soll und mit ansteigender Drehzahl die Dichtungsfunktion von einer anderen, nachgeschalteten Dichtung übernommen werden soll.

Demgemäß ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Gleitringdichtung zu schaffen, bei der sich die Anpreßkraft eines Gleitringes abhängig von der Drehzahl bzw. Drehrichtung der abzudichtenden Welle ändert. Ausgehend von einer Gleitringdichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schraubenpumpe in an sich bekannter Weise aus gegenläufigen, jeweils an den beiden gegeneinander drehenden Teilen ausgebildeten Schraubengängen besteht und zur Erzielung einer drehzahlabhängigen axialen Be- oder Entlastung der Gleitfläche einer der Schraubengänge am axial verschiebbaren Gleitring oder einem mit diesem fest verbundenen Bauteil ausgebildet ist.

Eine derartig ausgebildete Schraubengangpumpe erzeugt zwischen den gegeneinander drehetiden Teilen anläßlich der Förderung des Kühl- oder Schmiermediums eine bedeutende Reaktionskraft, deren Richtung mit der Drehrichtung wechselt und deren Größe eine Funktion der relativen Drehzahl zwischen den Teilen ist. Durch die Ausbildung eines der

Schraubengänge der Pumpe am axial verschiebbaren Gleitring oder einem mit diesem festverbundenen Bauteil überlagert sich diese Reaktionskraft der anderweitig auf diesem Gleitring einwirkenden Anpreßkraft und erlaubt somit deren drehrichtung- und/oder drebzahlabbängige Beeinflussung.

Ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung, welche eine Gleit- »n anaenähert der gleichen axialen

aber entgegengesetzte Gangnchtung (gegenläufiges) Gewinde 15 e.nge-

schnitten. , ₁₅ widen den aktiven Teil

Beide Gewinde 12_un£15W0en ^ ^^^^

drelzfest aber axial gelagert ist, die durch einen O-Ring5 gegen die Wellenhülse abgedichtet ist. In der Trägerhülse 4 ist ein Gleitring 6 starr gelagert, der mittels einer sich zwischen je einer Schulter aer Wellenhülse3 und der Trägerhülse4 abstützenden Feder 7 gegen einen feststehenden Gegenring 8 gedrückt ist. Der Gegenring ist in einem das Dichtungsgehäuse9 abschließenden zweiteiligen Deckel 10, lo" mittels zweier O-Ringe 11 befestigt.

Am äußeren Umfang der Trägerhülse4 ist ein mehrgängiges Außengewinde 12 mit im axialen Schnitt rechteckiger Querschninsform eingeschnitten.

Mit geringem radialen Abstand ist die in .hrer *5 Hüllfläche zylindrische Trägerhülse 4 von einer Π fördert. Die Einlaß- und Auslaßboh- \ "_slna über Rohrleitungen mit einem _verbunden (nicht dargestellt), der ^ _{bevor es wiede}r in die Dich-

das ^

^mng.^T, _{a be 2 wird} vorzugsweise in der Nahe aes Jf J ^bf^bereiches des Gewindes 12 vorgesehen, axiale^{n bnöD}^ · Reduzierung des hydraulil\ Sg"X wege, der Störung im Verlauf ^_degänge eintritt. Durch Änderung jg _SteigSng und Nutenabmessungen kann der GmgK^,^ |^ ^ der Forderdrucke

erhalten werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

I 913

Patentanspruch:

Gleitringdichtung, mit einer der Umwälzung eines Kühl- oder Scbmiermediums dienenden Schraubengangpumpe, die im Spaltbereich zwischen zwei konzentrisch ineinanderliegenden, gegeneinander drehenden Teilen der Gleitringdichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenpumpe ip an sich bekannter Weise aus gegenläufigen, jeweils an den beiden gegeneinander drehenden Teilen ausgebildeten Schraubengängen (12, 15) besteht und zur Erzielung einer drehzahlabhängigen axialen Be- oder Entlastung der Gleitfläche einer der Schraubengänge am axial verschiebbaren Gleitring (6) oder einem mit diesem fest verbundenen Bauteil (4) ausgebildet ist.