DE1937247B2 - Abdichtungsvorrichtung fuer eine druckkammer im bereich des ein- oder austrittsspalts fuer ein sich durch den spalt bewegendes band - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdichtungsvorrichtung für eine Druckkammer im Bereich des Ein- oder Austrittsspalts für ein sich durch den Spalt bewegendes Band mittels Dichtleisten, die unter der Wirkung einer Anpreßkrai't gegen den im Spalt herrschenden Druck in Richtung auf das Band gedrückt werden.

Die Abdichtungsvorrichtung ist insbesondere für eine Druckkammer bestimmt, in der sich ein Behandlungsmaterial auf einem Band oder zwischen zwei voneinander getrennten Bändern befindet und in der Druckkammer einer unter Druck erfolgenden Behandlung unterworfen ist.

Es ist eine Abdichtungsvorrichtung für eine Druckkammer bekannt, durch die ein Förderband mit einem auf ihm befindlichen, in der Druckkammer zu behandelnden strangförmigen Material oder ein aus zwei Förderbändern mit einem dazwischen befindlichen Strang bestehendes dreischichtiges Gebilde hindurchgeführt wird. Das Material ist z. B. fadenförmiges Textilmaterial synthetischer Art, das mit einem Medium unter Druckbcdingungen behandelt wird. z. B. einer Warrnccntspanniings- oder Tcmperbehandlung unterworfen werden soll. Die Abdichtung der Druckkammer gegenüber dem unter Atmosphärendruck stehenden Raum erfolgt dabei durch eine elastische Rcibunnspackung (deutsche Auslcueschriit 1 237 392).

Es sind auch Labyrinthdichtungen bekannt, bei denen ein Reibungskontakt zwischen den gegeneinander bewegten Teilen vermieden ist.

Die Erfindung betrifft, wie bereits oben bemerkt, ebenfalls eine Abdichtungsvorrichtung für eine Druckkammer im Bereich des Ein- oder Austriitsspalts für c'n sich durch den Spalt bewegendes Band, geht im übriiien jedoch davon aus. daß die Abdichtung durcl Dichtleistcn erfolgt, die unter der Wirkung einer An preßkraft geg.n den im Spalt herrschenden Druck π Richtuns ai'f das Band gedrückt werden.

Zum "Stand der Technik wird bemerkt, dal.! -Ji, Abdichtuns zwischen zwei relativ zueinander heu:- ten Teilen mittels Dichtleisten, die unter der Wirkt;·-!! einer Anpreßkraft in Richtung auf den gegenüber d-.·; Dichtleisten beweaten Teil gedruckt werden, bekann ist (britische Patentschrift 1 093 530). Diese Dick leisten werden auf der dem Dichtspalt abgewandi.t Seite durch den im Druckraum herrschenden Dru ! so beaufschlagt, daß sie sich derart schräg ste!L-i sollen, daß an der Austrittseite des Druckmedium nur ein sehr schmaler Spalt gebildet wird, der ei:¹.. entsprechende Drosselung des Druckmediums be wirkt. Bei einer anderen Äusführungsform nach der, betreffenden Vorschlag weisen die Dichtleisten ein. senkrecht zum bewegten Teil stehende Führung'· fläche auf. und ihre Unterfläche weist eine in Avs trittsrichtung des Druckmediums verlaufende Neigup; auf. oder die Ober- und Unterfläche der Dichtleiste; sind zueinander parallel, und ihr" Führungsflächt verläuft entsprechend schräg zur Gegenfläche des be weeten Teils.

Nach der Erfindung ist ein anderer Weg bcschrii. ten worden. Die der Erfindung zugrunde liegend. Aufgabe liegt darin, bei einer Abdichtungsvorricli tung der eingangs angegebenen Art Verkantungs kräfte, die durch die außermittige Lage der resultie renden Druckkraft im Spalt auf die Dichtungsieist, ausgeübt werden, zu vermeiden und dadurch ein. der wesentlichen Verkantungsmöglichkeiten de Dichtleiste auszuschalten.

Das erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß. übe den Querschnitt der Dichtleiste betrachtet, die Re sultante der Anpreßkraft auf der Wirkungslinie de Resultante der im Spalt wirkenden Druckkraft liegt

Nach einer zweckmäßigen Äusführungsform de Erfindung ist die Dichtleiste durch zwei in ihre Querrichtung hintereinanderliegende Blähkörper ai dem Gehäuse der Druckkammer abgestützt, dh zwecks Verlagerung der Gcgendruckrcsultante mi unterschiedlichem Druck belastbar sind.

Eine andere zweckmäßige Ausführungsmöglichkei besteht darin, daß die Dichtleiste an ihrem de: Druckkammer abgewandten Ende mit einem Hebel arm versehen ist, an dem ein sich auf dem Band ab stützendes, mit veränderlichem Druck bcschickbarc: Luftlager angeordnet ist.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeich nung an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. I einen vertikalen Längsschnitt durch cim bei einem Förderer verwendete Dichtung gemäß dei Erfindung.

F i g. 2 einen vertikalen Längsschnitt durch cir zweites Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung das bei einem Förderer verwendet ist.

Fit;. 3 einen Schnitt nach der Linie IV-IV ir F ig. 2.

F i g. 4 einen vertikalen Längsschnitt durch einer Förderer mit einem dritten Ausl'ülirungsbcispiel ge maß der Erfindung,

F i g. 5 einen vertikalen Längsschnitt durch einer Förderer mit einem vierten Ausführungsbeispiel clci erfmdungsgcmäßen Dichtung.

Fig.fi einen vertikalen Schnitt durch einen For

derer mit einem fünften Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dichtung.

In F i g. 1 ist zwischen einer Druckkammer 2 und einem Förderband 3. das durch einen festen Träger 12 abgestützt ist. am Eintrittsende des Förderbandes in die und am Austrittsende des Förderbandes aus der Druckkammer jeweils eine Dichtung 1 angeordnet. Die Dichtung ist zwischen den vertikalen Wänden 8. 9 der Druckkammer und dem Förderband angeordnet.

Die Dichtung besteht jeweils aus einer Leiste 13. die an dem unteren Teil der vertikalen Wände mit Hilfe von Balgen 14. IS und Federn 16 verbunden ist. Die Federn 16 wirken auf die Leiste 13 in Richtung auf das Band 3.

Die Kammer 2 wird durch ein Druckmedium, wie einer Flüssigkeit oder einem Gas. beispielsweise bei 10 kg cm-, durch eine Leitung 17 von einer Druck quelle 18 gespeist. Der Druck hebt die Leiste 13 von dem Band ab. so daß die Unterfläche 19 der Leiste 13 und die Oberfläche 20 des Bandes zwischen sich einen Spalt 21 mit parallelen Flächen und einer Höhe /; bilden. Diese Höhe /; sollte sehr gering sein, z. B. in der Größenordnung von Hundertsteln eines Millimeters. Der enge Spalt läßt nur eine geringe Menge des Druckmediums hindurch und ermöglicht es somit, in der Kammer 2 einen Druck aufrechtzuerhalten, wobei sich gleichzeitig das Band 3 ohne Reibungskontakt mit den Dichtungen 1 bewegt.

Wenn das Druckmittel durch den Spalt 21 hindurchtritt. vermindert sich der Druck in Richtung auf die Außenkante des Spalts, wodurch eine ab" nehmende Verteilung des spezifischen Drucks über dem Spalt erreicht wird. Somit liegt der resultierende Druck näher an der Innenkante als an der Außenkante des Spalts, so daß die Federn 16 näher an der Innenkante der Leiste angeordnet sind, wie es in den Figuren dargestellt ist. um die Leiste 13 parallel mit dem Band zu halten. Dabei entspricht die Lage der Federn der Lage der Druckrcsultierenden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fi g. 2 und 3 lauf! ein Förderband 22 durch die Abdichtung in der Wai :1 einer Druckkammer 25. Dabei besteht in die>.em Fall das Förderband aus zwei getrennten Bändern mit einem Material zwischen ihnen, das in der Kammer 25 einer Druckbehandlung ausgesetzt ist. Der Einfachheit halber ist nur ein einziges Förderband dargestellt.

Die Dichtungen bestehen in diesem Fall aus einem Kolben 27. der in einer Ausnehmung 28 in der Wand 24 der Druckkammer 25 verschiebbar ist und aus dieser Ausnehmung in den Bereich ties Bandes 22 vorspringt, wo der Kolben eine Dichtleiste 26 trägt. Der Kolben ist in der Ausnehmung durch Dichtungen 32 ur(i 33 abgedichtet. Die Ausnehmung ist hinler dem Kolben 27 durch einen Kanal 29 mil der Druckkammer verbunden.

Der Druck auf die dem Band abgewandte Seile des Kolbens bleibt über die gesamte Oberfläche des Kolbens konstant, während der Druck im Spall auf die dem Band benachbarte Seite des Kolbens, wo er die Dichtleiste 16 trägt, von innen nach außen abnimmt. Wenn die von dem Druckmittel beaufschlagten Flächen auf beiden Kolbenenden gleich groß werden, würde die Druckrcsultierendc auf der dem Band abgewandten Seile des Kolbens größer sein als die Druekresuliierendc auf der anderen Seite, wodurch der Kolben in Richtung auf das Rand geprel.il würde. Außerdem würden die Resultante der Anpreßkraft und die Resultante der im Dichtspalt wirkenden Druckkraft nicht in ein und derselben Wirkungslinie liegen, so daß auf den Kolben em Kippmoment ausgeübt werden würde.

Damit sich die Drücke gegenseitig ausgleichen und ein Kippmoment vermieden wird, ist die Dichtleiste gegenüber dem Kolben zur Niederdruckseite hin derart" verlängert, daß die Resultierenden der beiden

ίο auf d.-n Kolben einwirkenden Kräfte in ein und derselben Wirkungslinie liegen.

F i g. 3 zeieC wie die Seitenkanten des Bandes mit Hilfe von nachgiebigen Leisten 36 und 37 entlang den Seitenwänden der Druckkammer abgedichtet sind.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem k-ine"Kolben, sondern nur Dichtungsleisten 38 vorgesehen sind, die an der Wänden der Druckkammer mit Hilfe von Balgen 40, 41 befestigt sind.

Wie bei dem vorherigen Ausführiingsbeispiel wirkt

zo auch hier das Druckmedium aus der Kammer 25 auf die rückwärtige Seite der Leisten 38 durch den Kanal 43. Die "Oberfläche, auf welcher diese Wirkung ausgeübt wird, ist schmaler als die Oberfläche du dem Band 22 benachbarten Fläche der Leiste. Aul diese Weise wird ein Gleichgewicht zwischen den einander entgegenwirkenden Drücken erreicht. Darüber hinaus liegt die Oberfläche der Leiste, auf die der der rückseitige Druck ausgeübt wird, seitlich zu dem Raum höheren Drucks hin versetzt derart, daß die beidseitig auf die Leiste einwirkenden Kraftresultierenden in einer Wirkungslinie liegen. Dadurch wird erreicht, daß ein Kippmoment auf die Leiste vermieden wird.

F i g. 5 zeigt ein dem Aus^führimgsbeispiel nach Fig. 4 ähnliches Ausführungsbeispiel. Der Unterschied besteht darin, daß die die Leiste 49 tragende Balgenordnung 47 membranartig ausgebildet ist.

F i g. 6 zeigt eine Dichtungsanordnung, bei weichet sichergestellt ist, daß die Dichtungsleiste parallel zu rc Band verläuft. Die Dichtungsleiste!! 50 sind durcr cine nachgiebige Leiste 51 mit der Wand der Druckkammer 52 verbunden. Auf der Rückseite jedei Dichtungsleiste sind zwei Blähkörkcr 53 und 54 vorgesehen, die mit einem Druckmittel gefüllt werder können. Der resultierende Druck Γ_Ι( auf die Lc.sts liegt zentvisch zwischen den Blähkörpern.

Das aus der Druckkammer entlang der Spalte 5: ausströmende Druckmedium hat eine Resultierende />, die näher der Innenkante der Leiste liegt. Da>

5" Kräftepaar/·',,. und F₁, übt auf die Leiste 50 ein Moment M aus.

Um diesem Moment entgegenzuwirken und dii Leisten 50 parallel zum Band zu haken, ist jede Leiste mit ein.r Führungsvorrichtung versehen, die au:

einem Hebelarm 60 besieht, der sich entlang den Band erstreckt und eine Scheibe 61 trägt, die auf den Band durch einen dünnen Luflfilm getragen wird. Zi diesem Zweck besitzt die Scheibe einen zentrischei Kanal 62. durch den aus einer Quelle 63 durch Lei Hingen 27 mit Ventilen 64 Luft zugeführt wird. Dicsi Ventile sind so eingestellt, daß sie einen Luftstron bewirken, welcher die Scheiben 61 in einem geeig nelen geringen Abstand von dem Band hält, wodurcl auch die Dichtungsleiste!! 50 parallel zum Band ge

fi5 halten werden.

Der Vorteil der Führungsvorrichtung mil de ι Scheiben 61 besteht darin, daß die Dichtungsleiste! 50 sclbsttätii» in Ausrichtung mil dem Band iiehaltei

werden, wobei das von den Scheiben 61 ausgeübte Moment jeweils dem Moment M, das durch die auf die Dichtungslcistcn 50 wirkenden Drücke hervorgerufen wird, entgegengesetzt ist.

Es würde auch möglich sein, die Scheiben 61 und die Hebelarme 60 fortzulassen und statt dessen einen höheren Druck in dem Rohr 53 als in dem Rohr 54 vorzusehen, um so einen resultierenden Druck zu erhalten, welcher den resultierenden Druck aus dem Spalt 55 ausgleicht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Abdichtungsvorrichtung für eine Druckkammer im Bereich des Ein- oder Austrittsspalts für ein sich durch den Spalt bewegendes Band mittels Dichtleisten, die unter der Wirkung einer Anprefakraft ge^ ι den im Spalt herrschenden Druck in Richtung auf das Band zu gedruckt werden, dadurch gekennzeichnet, daß, über den Querschnitt der Dichtleiste betrachtet, die Resultante der Anpreßkraft auf der Wirkungslinie der Resultante der im Spalt wirkenden Druckkraft liegt.

2. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleiste (50) durch zwei in ihrer Querrichtung hintereinanderliegende Blähkörper (53, 54) an dem Gehäuse der Druckkammer (52) abgestützt ist, die zwecks Verlagerung der Gegendruckresultante (F_K) mit unterschiedlichem Druck belastbar sind.

3. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtleiste (50) an ihrem der Druckkammer (52) abgewandten Ende mit einem Hebelarm (60) versehen ist. an dem ein sich auf dem Band abstützendes, mit veränderlichem Druck beschickbares Luftlager angeordnet ist.