DE1926101A1

DE1926101A1 - Mechanical fluid seal for hydraulic systems

Info

Publication number: DE1926101A1
Application number: DE19691926101
Authority: DE
Inventors: Burchet Paul Robert
Original assignee: SEALOL Ltd
Current assignee: SEALOL Ltd
Priority date: 1968-05-24
Filing date: 1969-05-22
Publication date: 1970-02-26
Also published as: GB1232082A

Description

SEALOL LTD₀ WILLOW ATE., UXBRIDGE, MIDDX. , England 'SEALOL LTD ₀ WILLOW ATE., UXBRIDGE, MIDDX. 'England'

Mechanische Flüssigkeitsdichtung für hydraulische SystemeMechanical liquid seal for hydraulic systems

Die Erfindung betrifft eine mechanische Flüssigkeitsdich— tung für hydraulische Systeme, Pumpen oder dergleichen.The invention relates to a mechanical fluid seal for hydraulic systems, pumps or the like.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einer solchen Flüssigkeitsdichtung einen praktisch flüssigkeitsdichten Abschluss zwischen einem Eingang und einem Ausgang eines hydraulischen Systems, einer Pumpe oder dergleichen zu schaffen.The invention is based on the object of providing a practically liquid-tight seal in such a liquid seal between an input and an output of a hydraulic system, a pump or the like.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass man eine stationäre Dichtungsvorrichtung in Verbindung mit einem Dichtungsteil vorsieht, der so mit einer Welle verbunden ist, dass er zusammen mit dieser rotieren kann»The task at hand is achieved in that one provides a stationary sealing device in connection with a sealing part which is so connected to a shaft, that it can rotate together with this »

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Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin,.dass der an sich bekannte ausdehnungsfähige Balg aus plastischem Material hergestellt ist und an seinem einen Ende eine Dichtungsfläche aufweist, die im Betrieb mit dem rotierenden Dichtungsteil zusammenwirkt, während das andere Ende des Balgs Befestigungsmittel hat, die dazu dienen, den Balg an einem Gehäuse zu befestigen, aus welchem die rotierende Welle innerhalb des Balgs herausragte Dabei gelangt eine Wendelfeder zur Anwendung, die dazu dient, die Dichtungsfläche in mechanischen Kontakt mit dem rotierenden Dichtungsteil· zu drücken; ausserdem befindet sich im Innern des Balgs ein starrer Teil, der an die Dichtungsfläche angeschlossen ist sowie an das andere Ende des Balgs, derart, dass ein Drehmoment, welches durch den Eingriff der Dichtungsfläche mit dem stationären Dichtungsteil erzeugt wird, sobald letzterer rotiert, über diesen starren Teil übertragen wird, um Torsionskräfte innerhalb des Balgs zu vermeiden·An essential feature of the invention is .that the expandable bellows known per se is made of plastic material and has a sealing surface at one end has, which cooperates in operation with the rotating sealing part, while the other end of the bellows Has fastening means which serve to fasten the bellows to a housing from which the rotating shaft is inside of the bellows protruding A helical spring is used, which serves to mechanically move the sealing surface To press contact with the rotating sealing part ·; there is also a rigid part inside the bellows, which is connected to the sealing surface and to the other end of the bellows, in such a way that a torque which by engaging the sealing surface with the stationary one Sealing part is created as soon as the latter rotates, via this rigid part is transmitted to torsional forces within to avoid the bellows

In dem nun folgenden Beschreibungsteil soll die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes beispielsweise dargestellt ist, im einzelnen näher erläutert werden.In the following part of the description, the invention with reference to the drawing, in which a preferred embodiment of the subject invention, for example is shown, are explained in detail.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt die Ansicht eines Längsschnitts durch eine Ausführungsform der Flüssigkeiten dichtung nach der Erfindung. :The only figure in the drawing shows the view of one Longitudinal section through an embodiment of the liquid seal according to the invention. :

Auf einer Welle B befindet sich ein Dichtungsteil A, der zusammen mit der Welle rotiert· Ein an sich bekannter nachgiebiger Balg 1 ist mit seinem einen Ende, an dem stationären Dichtungsteil 2 befestigt, der mit dem rotierenden Dichtungsteil A in Eingriff steht. Am anderen Ende des Balgs befindet sich eine Hülse 5» bjo. welcher der Balg mit Hilfe von Schrauben 10 festgeschraubt ist. Im Innern des Balgs befindet sich eine innenliegende Hülse 6, die ihrerseits mit Hilfe einesA sealing part A is located on a shaft B and rotates together with the shaft. At the other end of the bellows there is a sleeve 5 » bjo. which the bellows is screwed tight with the aid of screws 10. Inside the bellows there is an inner sleeve 6, which in turn with the help of a

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Stiftes 9 an der Hülse 5 befestigt ist. Die innenliegende Hülse 6 weist eine Zunge 6A auf, die so angeordnet ist, dass sie in eine Ausnehmung 6B in dem Einsatz 2 hineinragt, der seinerseits die Dichtungsfläche 2A aufweist. Im Innern der innenliegenden Hülse 6 und rings um die Welle gelegt "befindet sich eine Wendelfeder 8, die mit ihrem einen Ende auf die Hülse 5 drückt und mit ihrem anderen Ende gegen eine Unterlegscheibe 7» die ihrerseits auf einen Flansch 1A an diesem Ende des Balgs 1 drückt, der den Dichtungseinsatz 2 aufnimmt»Pin 9 is attached to the sleeve 5. The inside Sleeve 6 has a tongue 6A which is arranged so that it protrudes into a recess 6B in the insert 2, which in turn has the sealing surface 2A. Inside the inner sleeve 6 and placed around the shaft "there is a helical spring 8, one end of which is on the sleeve 5 presses and with its other end against a Washer 7 'which in turn presses on a flange 1A at this end of the bellows 1, which the sealing insert 2 takes in »

Der Balg 1 ist aus einer Tetrafluoräthylen-Stange (Handels- z. bezeichnung: "Teflon") hergestellt, die an Jedem Ende mit Glas imprägniert ist« Diese Stange ist mechanisch so bearbeitet, dass sich ein Balg ergibt, dessen mit Glas imprägniertes Ende in unmittelbarer Nachbarschaft der Hülse 5 so geformt ist, dass man eine Ausnehmung erhält, die zur Aufnahme eines geschlitzten Klemmrings 4· dient und in welche die Schrauben 10 hineingreifen, so dass dieses Ende des Balgs an der Hülse 5 festgeklemmt ist«, Das andere mit Glas imprägnierte Ende des Balgs weist einen Flansch 1A und einen weiteren Flansch 1B auf, der rechtwinklig zu dem Flansch 1A verläuft, um eine Ausnehmung entstehen zu lassen, die dazu dient, den Dichtungseinsatz 2 aufzunehmen. Das rückwärtige J Ende des Dichtungseinsatzes 2 ist, wie man aus der Zeichnung ersieht, abgeschnitten,und in der Ecke der Ausnehmung befindet sich ein Stützring 3, der in dieser Ecke dadurch festgehalten wird, dass er über einen zungenförmigen Teil 10 greift, der aus dem Flansch 1A herausragt. Der Stützring und der übergreifende Teil 10 bilden zusammen eine voll wirksame Abdichtung am rückwärtigen Ende des Dichtungseinsatzes 2, so dass wirksam verhindert wird, dass Flüssigkeit zwischen der Oberfläche des Dichtungseinsatzes 2 und der untenliegenden Fläche des Flansches 1B heraussickert und in den Raum zwischen der Welle B und der innenliegenden Hülse 6 gelangteThe bellows 1 (e.g. trade designation. "Teflon") of a tetrafluoroethylene-rod manufactured impregnated at each end with glass "This rod is mechanically worked so located that gives a bellows whose impregnated with glass in the end the immediate vicinity of the sleeve 5 is shaped in such a way that a recess is obtained which is used to receive a slotted clamping ring 4 and into which the screws 10 engage so that this end of the bellows is clamped to the sleeve 5 «, the other with glass The impregnated end of the bellows has a flange 1A and a further flange 1B which is perpendicular to the flange 1A in order to create a recess which serves to receive the sealing insert 2. The rear J end of the sealing insert 2 is cut off, as can be seen from the drawing, and in the corner of the recess there is a support ring 3 which is held in this corner by engaging over a tongue-shaped part 10 which extends from the Flange 1A protrudes. The support ring and the overlapping part 10 together form a fully effective seal at the rear end of the sealing insert 2, so that it is effectively prevented that liquid seeps out between the surface of the sealing insert 2 and the underlying surface of the flange 1B and into the space between the shaft B. and the inner sleeve 6 arrived

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Die Hülse 5 ist mit Hilfe von Klemmbolzen 14- an einem Pumpengehäuse P festgeschraubt» Zwischen die Hülse 5 und das Pumpengehäuse ist noch ein Ring 13 eingeschaltet, der auf beiden Seiten die Dichtungsringe 11 und 12 trägt„The sleeve 5 is attached to a pump housing with the aid of clamping bolts 14- P screwed tight »between the sleeve 5 and the pump housing is another ring 13 switched on, which carries the sealing rings 11 and 12 on both sides "

Beim praktischen Betrieb werden sowohl die Welle B als auch der Dichtungsteil A von einem Motor (nicht dargestellt) angetrieben· Die Wendelfeder 8 drückt auf das Ende des Balgs und damit wird auch der Dichtungseinsatz 2 gegen den Dichtungsteil A gedrückt, um eine Flüssigkeitsdichtung zu schaffen,, Die starre innenliegende Hülse 6 ist fest mit der Hülse 5 verbunden, und der Dichtungseinsatz 2 verhindert, dass der Dichtungseinsatz mit dem Dichtungsteil A zusammen rotiert, so dass auf diese Weise Torsionen in dem Balg 1 verhindert sind.In practical operation, both waves B and the sealing part A is driven by a motor (not shown) · The helical spring 8 presses on the end of the bellows and thus the sealing insert 2 is also pressed against the sealing part A in order to create a liquid seal. The rigid inner sleeve 6 is firmly connected to the sleeve 5, and the sealing insert 2 prevents the The sealing insert rotates together with the sealing part A, so that torsions in the bellows 1 are prevented in this way are.

Der Balg 1 besteht, wie oben bereits erwähnt, aus plastischem Material (Kunststoff), so dass er nicht von irgendeinem korrodierenden Gas oder einem flüssigen Medium,welches von der Pumpe gefördert wird, beschädigt werden kann. Dies hat zur Folge, dass die starre innenliegende Hülse 6 aus einem Metall hergestellt werden kann, welches nicht den korrodierenden Einflüssen eines solchen flüssigen Mediums oder Gases ausgesetzt ist.The bellows 1 consists, as already mentioned above, of plastic material (plastic), so that it is not of any corrosive gas or a liquid medium, which from pumped, can be damaged. This has the consequence that the rigid inner sleeve 6 from a Metal can be produced which does not suffer from the corrosive effects of such a liquid medium or Exposed to gas.

Der Dichtungseinsatz 2 und das Ende des Balgs 1 haben eine solche geometrische Form, dass sich auswechselbare Dichtungseinsätze ergeben, wobei der Dichtungseinsatz 2 mit Preßsitz in der Ausnehmung in dem einen Ende des Balgs sitzt, welches dem Dichtungsteil gegenüberliegt.The sealing insert 2 and the end of the bellows 1 have such a geometric shape that interchangeable sealing inserts result, the sealing insert 2 with a press fit seated in the recess in one end of the bellows which is opposite the sealing part.

Die Dichtungsvorrichtungen nach der Erfindung haben zahlreiche Vorteile gegenüber anderen Formen von Dichtungseinsätzen mit dem an sich bekannten Balg, wobei die Dichtungseinsätze selbst mit der Welle rotieren. Die Dichtungsvorrichtung nach.The sealing devices of the invention are numerous Advantages over other forms of sealing inserts with the bellows known per se, the sealing inserts rotate with the shaft itself. The sealing device according to.

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der Erfindung bleibt bei Verwendung des an sich bekannten Balgs feststehend (stationär) und es rotiert lediglich der Dichtungsteil A_e Dadurch bleiben die)#eaige«i Teile der Dichtungsvorrichtung auch gegen die Auswirkungen von Zentrifugalkräften geschützt und man erhält den zusätzlichen Vorteil, dass durch den Einbau der Wendelfeder und die innenliegende Hülse 6 im Innern des Balgs, wie dies bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes der Fall ist, eine ausserordentlich gedrängte Konstruktion für s die Anordnungen rings um die Welle herum geschaffen wird» % of the invention remaining when using the known per se bellows fixed (stationary) and rotates only the sealing portion A _s a result, the) #eaige "i parts of the sealing device also remain protected against the effects of centrifugal forces, and one obtains the additional advantage that by the is created installation of the coil spring and the inner sleeve 6 in the interior of the bellows, as is the case with the illustrated preferred embodiment of the subject invention, an extremely compact construction for s, the arrangements around the shaft "%

Bei der bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes besteht der Dichtungseinsatz 2 aus Kohlenstoff (Graphit). Der Dichtungseinsatz 2 kommt bei dieser Ausführungsform zum Eingriff mit einem Bauteil aus Keramik oder rostfreiem Stahl auf der rotierenden Welle· Dieser Bauteil kann beispielsweise ein Ring mit Τ-förmigem Querschnitt sein, der auf der Welle B sitzt«In the preferred embodiment of the subject matter of the invention, the sealing insert 2 consists of carbon (graphite). In this embodiment, the sealing insert 2 comes into engagement with a component made of ceramic or stainless steel on the rotating shaft · This component can, for example, be a ring with a Τ-shaped cross-section, which is placed on the Wave B sits "

Patent claims

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Claims

- 6 patent claims

1 _{β /} / Mechanical liquid seal for hydraulic systems, characterized by a stationary sealing part (2) which interacts with a second sealing part (A) which in turn rotates together with a rotating shaft (B) ο

2 · Liquid seal according to claim 1, characterized by / an expandable bellows (1) made of plastic, the has a sealing surface at one end, which during operation of the liquid seal with the rotating Sealing part (A) cooperates, while the other end of the bellows (1) is attached to a housing (P) from which the rotating shaft (B) protrudes "

3 · Liquid seal according to claim 1 or 2, characterized in that the bellows (1) consists of a tetrafluoroethylene tube consists, which is impregnated with glass at its two outer ends.

4-, liquid seal according to one of claims 1 to 3, characterized in that one end of the bellows (1) is attached to a sleeve (5) with the aid of screws (10) is clamped, and that inside the bellows (1) a sleeve (6) is arranged, which with the help of a pin (9) is attached to the sleeve (5).

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