DE1983865U

DE1983865U - Antriebswellen von fluessigkeitspumpen.

Info

Publication number: DE1983865U
Application number: DEE22458U
Authority: DE
Inventors: Otto Eckerle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-10-30
Filing date: 1965-10-30
Publication date: 1968-04-18

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING. OTTO BERMÜHLER

8 MÜNCHEN 23, den 15.2.1968 DEGENIELDSTB.ASSB IO TELBiON 3 (»4151

Mimc&en 132.93 Bank AG. Müwben 35/31165

Zeich

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BETR.: MEINE AKTE 1629/GM

Disss Unterlage (Sesohreibung und Schutzanspr.) is! dio zulstzi eingirsioh^j sie weicht von dar Won

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nwoKw zu den üblichen Preisen geliefert.

Deutsches Patentamt. Gebraucllsmusterstelle.

Otto E c k e r 1 e , Maisch

Gleitringdichtung für Antriebswellen von Flüssigkeitspumpen

Die Feuerung betrifft Gleitringdichtungen für Antriebswellen von !lüssigkeitspumpen und bezieht sich auf solche"Dichtungen, die einen feststehenden Gehäusegleitring und einen unter der Wirkung einer Druckfeder stehenden Wellengleitring aufweisen.^' --- --- -

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Dichtung gegenüber bekannten Ausführungen zu vereinfachen und gleichzeitig eine

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solche Anordnung zu schaffen, daß die beiden Gleitringe in gleich vorteilhafter Weise aus "beliebigen, sei es metallischen oder nichtmetallischen Werkstoffen erstellt werden können. Es ist ferner Aufgabe der Neuerung, die auf den Wellengleitring wirkenden Feder- und Mitnahmeelemente zu einer vormontierten Baugruppe zusammenzufassen, wodurch bei der Montage einer solchen Dichtung Zeit und Fachkräfte erübrigt werden« Der Neuerung liegt außerdem noch die Aufgabe zugrunde, den Gehäusegleitring zu auszubilden und so zu befestigen und abzudichten, daß seine Rechtwinkligkeit zur rotierenden Pumpenwelle gewährleistet ist und seine Planheit durch die Art der Befestigung nicht beeinträchtigt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgaben wird neuerungsgemäß vorgeschlagen, den Wellengleitring in einem topfförmigen, an der offenen Seite mehrfach eingekerbten und an seiner Bodenseite mit einem oder mehreren VorSprüngen versehenen Mitnehmergehäuse anzuordnen und über eine Druckfeder gegen einen über eine Schraubkappe gegen die Stirnseite des Pumpengehäuses gespannten Gehäusegleitring anzudrücken.

Das Mitnehmergehäuse wird dabei vorteilhafterweise so ausgebildet, daß sein Innendurchmesser über die gesamte Länge etwa dem Außendurchmesser des Wellengleitringes entspricht und eine Druckfeder sowie eine Druckscheibe aufnimmt, die die !Federkraft auf den Wellengleitring überträgt und den elastischen Dichtring in seiner Aussparung abschließt. Die Druckscheibe erhält neuerungsgemäß der Anzahl und der Form der im Mitnehmergehäuse vorgesehenen Einkerbungen

entsprechende Aussparungen und ein nichtkreisförmiges Profil ihrer mittleren,, die Pumpenwelle durchlassenden Bohrung»

Setzt man nun in das Mitnehmergehäuse erst die Druckfeder und dann die Druckscheibe ein₉ so kann man diese mit einem dem Profil der mittleren Bohrung entsprechenden Werkzeug verdfehen₅ wodurch sie durch die Einkerbungen im Mitnehmergehäuse festgehalten wird und die Druckfederspannung aufnimmt₀ Diese so vormontierte Baugruppe kann nun auf die Pumpenwelle aufgeschoben und anschließend der Wellengleitring mit seinem elastischen Dichtring ebenfalls in die Mitnehmerhülse eingeschoben werden, ohne daß er_s wie es bei Fortfall der neuerungsgemäßen Merkmale geschehen würde, durch die Druckfeder wieder herausgedrückt würde_o

Es ist jedoch auch möglich₉ die Druckscheibe innen und außen glatt zylindrisch auszubilden und erst nach dem Einsetzen der Druckfeder und der Drückscheibe das Mitnehmergehäuse an der offenen Seite

einzukerben* . .

Abschließend .wird die Schraubkappe mit dem eingelegten Gehäusegleitring auf den Pumpenhals aufgeschraubt und angezogen, wobei der Wellengleitring gegen die Druckscheibe und diese gegen die . ' Druckfeder gedrückt und so von den Einkerbungen im Mitnehmergehäuse wieder abgehoben wird. Die Federkraft wirkt nun-voll auf den Wellengleitring und drückt diesen dichtend gegen den Gehäusegleitring an* . ■■'..- "'.-■'

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Dadurch, daß der Gehäusegleitring gegen die Stirnfläche des Pumpengehäuses "bzwo dessen Halses angedrückt wird,, wird eine optimale Kechtwinkligkeit zur Gehäuseachse und damit zur Pumpenwelle erreicht, die nicht mehr durch den Einfluß von Gewinden oder Fluchtungsfehlern von Hilfsteilen, wie Z₀B₀ der Kappe, beeinflußt werden kann»

Außerdem ist durch die axiale Anlage des Gehäusegleitringes an der Schraubkappe bzw» der Stirnfläche des Pumpenhalses eine gute Wärmeableitung auf das Pumpengehäuse gewährleistete

In der Stirnfläche des Pumpengehäuses im Bereich der Anlagefläche des Gehäusegleitringes wird zweckmäßigerweise ein Einstich zur Aufnahme des elastischen Dichtringes vorgesehen, so daß keine radialen Spannungen durch Passungen oder Dichtungen auf den Gehäusegleitring einwirken und diesen verspannen können_o

Da der Gehäusegleitring somit als glatte Scheibe mit nur einer zentralen Bohrung ausgebildet werden kann_s kann er aus beliebigen Werkstoffen gleich wirtschaftlich hergestellt werden=, Als einzige Bearbeitung ist ein planparalleles Läppen oder Schleifen der beiden Stirnflächen erforderlich, so daß auch solche Werkstoffe, die sich z.B.-'nur noch durch Schleifen bearbeiten lassen,-wie, z_oB_o Aluminiumoxydkeramik, besonders vorteilhaft verwendet werden können«

Der Wellengleitring kann.z.B. rund mit den Einkerbungen am Mitnehmergehäuse entsprechenden Aussparungen oder beliebig mehrkantig,

ZoB. aus Sechskantstäken bei Metallen, einfachst hergestellt werden und braucht dann an der Außenkontur bzw» den der Mitnahme dienenden Teilen ebenfalls nicht bearbeitet zu werden»

Weitere Merkmale und Einzelheiten gehen aus der beiliegenden Zeichnung hervor.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Gleitringdichtung gemäß der Neuerung,

Fig. 2 eine Ansicht auf das eingesetzte komplette Mitnehmerge= häuse entspr. der Linie II - II in Fig« "I₉ jedoch ohne Pumpengehäuse,

Figo 3 eine Ansicht der Rückseite dieses Mitnehmergehäuses entspiO. der Linie III - III in Fig_e -I₉ ebenfalls ohne Fumpengehäuse und . ' ..

.. ■ Fig. 4 ' eine Ansicht auf eine andere komplette Mitnehmerhülse., ähnlich der in-Pig. 2'dargestellten«

Figo 5 zeigt eine Druckscheibe,

Fig* 6 einen Längsschnitt durch eine Gleitringdichtung mit anders angeordnetem Gehäusegleitring und

Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführung der Gleitringdichtung mit- anders angeordnetem Gehäusegleitring·

Die in Fig₀ i dargestellte Gleitringdichtung besteht aus dem Wellen·= gleitring 1 mit elastischem Bichtring 2₉ der in dem vorderen offenen Teil eines Mitnehmergehäuses 3 eingeschoben istο Das Mitnehmerge=

häuse ist topfartig ausgebildet, weist in seinem vorderen, offenen Teil Einkerbungen 4 auf _% die in entsprechende Aussparungen des Wellengleitringes 1 eingreifen₉ und an seinem "bodenförmigen Teil eine Nase 5 aufweist₉ die in die Öffnung eines auf die Pumpen·= welle 7 aufgeschobenen Greifringes 6 eingreift und zur formschlüssigen Mitnahme des Wellengleitringes dient·

Der Gehäusegleitring 8 wird über eine Schraubkappe 9 gegen die Stirnfläche des Pumpengehäuses 10 angedrückt und über eine in einer Aussparung der Stirnfläche eingelegte elastische Dichtung 11 abgedichtet· Die im Dichtungsraum anfallende Flüssigkeit wird über eine Bohrung 12 abgeleitet«

Die Schraubkappe 9 weist gegenüber dem Absatz 13 des Pumpengehäuses einen Spalt auf, so daß ein formschlüssiger Kontakt zwischen Gehäusegleitring und Gehäusestirnfläche gewährleistet ist» Dies hat unter anderem den besonderen Vorteil₉ daß die durch die Gleitreibung erzeugte Wärme schnell und gut an das Pumpengehäuse abgeführt wird und sich nicht anstauen kann<>

Die in Figo 2 dargestellte Mitnehmerhülse weist drei Einkerbungen auf₉ die den sechskantig ausgebildeten Wellengleitring über seine Ecken mitnehmen.

Fig» 5 zeigt die Rückseite des Mitnehmergehäuses 3 mit der ¥ase 5s die in die Öffnung des auf die Pumpenwelle 7 aufgeschobenen Greifringes 6 eingreift. Die Mitnehmerhülse kann ged-och ohne Nachteile

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auch so montiert ?irerden₉ daß die Hase 5 außerhalb der Öffnung des Greifringes, z.B. wie in den gestrichelten Stellungen 5^! thicL 5" dargestellt, zu liegen kommt« Je nach Drehrichtung kommt sie dann an einem der beiden Lappen 15 oder 16 des Greif ringes zur Anlage«,

In der B¹Ig₆ 4- ist ein außen rund ausgebildeter Wellengleitring 1' mit den Einkerbungen 4 entsprechenden Aussparungen 17 dargestellte

₀ 5 zeigt die zwischen leder 18 und Wellengleitring 1 eingebaute Druckscheibe 19» die ebenfalls den Einkerbungen 4 entsprechende Aussparungen 20 sowie einen nicht kreisrunden, als K - Profil be·=

jede kannten Durchbruch 21 aufweist» Der Durchbruch 21 kann gedoch^beliebige₉ nichtkreisrunde Form aufweisen, soll jedoch andererseits möglichst wenig von der Kreisform abweichen,, damit die Druckscheibe den, elastischen Dichtring 2 in seiner Aussparung halten kann« . -

Bei der in Fig. ■ 6 dargestellten Gleitringdichtung besitzt das Mitnehmergehäuse 25 einen nach innen gerichteten, rohrförmigen 'Vorsprung 26j der. sich konisch verjüngt und am vorderen Ende 27 umgekehrtkonisch aufgeweitet ist und anstelle der mit dem Greifring im Eingriff stehenden Hase 5 die Mitnahme durch Aufklemmen bzwo Aufpressen auf die Antriebswelle gewährleistet» Der Wellengleitring 30 weist eine konische Aussparung 31 zur Aufnahme des elastischen Dichtringes 32 auf, wobei die von der Druckfeder 18 belastete Druckscheibe nur auf den elastischen Dichtring unter.Beibehaltung eines Spaltes zum Wellengleitring JO wirkt= Hierdurch

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wird eine bessere^ positive Dichtwirkung des elastischen Dicht*- ringes 32 "bewirkt und gleichzeitig die Reibung beim axialen Nachsetzen des Wellengleitringes vermindert« Die sich nach der Größe der Dichtfläche zwischen Wellen- und Gehäusegleitring richtende Kraft der Feder kann durch entsprechende Wahl der Konizität der Aussparung 31 entsprechend berücksichtigt werden«, Die Schraubkappe ist in ihrem Gewindeteil etwas langer ausgebildet und liegt formschlüssig stirnseitig am Absatz 13 des Pumpengehäuses 10 aru Dadurch entsteht ein geringer Spalt 22 zwischen Gehäusegleitring und der Stirnfläche des Pumpengehäuses· Dieser Einbau ist vorteilhaft anzuwendenj. wenn der Gehäusegleitring aus spröden Ma-' terialien, wie z„B_e Eunstkohle oder Keramik b.esteht, und dadurch sonst leicht zum Zerspringen oder Heißen neigen würde»

Die Wärmeableitung wird.nun ausschließlich durch die Schraubkappe übernommen, die z.B„ aus Aluminium besteht und im Fließpreßverfahren hergestellt ist _s wodurch ihre Stirnseite sowie die Auflage= fläche des Gehäusegleitringes einwandfrei zueinander laufen«,

Bei der in B¹Ig₉ 7 dargestellten Ausführung ist der Gehäusegleitring 36 gleichzeitig als Schraubteller ausgebildet und wird in ein Innengewinde des Pumpenhalses 35 eingeschraubt* bis er an der die Dichtung 37 aufnehmenden Stirnfläche anliegt» Die. ■ Ausführung ist zwar nur bei aus nicht spröden Werkstoffen bestehenden Gleitringen anwendbars ,hat aber den Torteil der wesentlich höheren ■Wirtschaftlichkeit,-da Gleitring und Schraubkappe zu einem Teil zusammengefaßt sindο

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Claims

9" RÄ.11G575-23.2.68 Schutzansprüche s

1. Gleitringdichtung für Antriebswellen von ITüssigkeitspumpen mit einem feststehenden Gehäusegleitring und einem umlaufende^ unter Federeinwirkung stehenden Wellengleitring₉ dadurch gekenn·= zeiehnetj daß der Wellengleitring (1) in einem topfförmigen, an der offenen Seite mehrfach eingekerbten und an seiner Bodenseite mit einem oder mehreren VorSprüngen oder Nasen versehenen Mitnehmergehäuse (3) angeordnet ist und über eine an sich bekannte Druckfeder (18) gegen einen über eine Schraubkappe (9) gegen die Stirnseite- des Pumpengehäuses gespannten Gehäusegleitring (8) angedrückt wird_o

2e Gleitringdichtung nach Anspruch 1₉ dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des Mitnehmergehäuses (3) über seine gesamte Länge etwa dem Außendurehmesser des Wellengleitringes (1) entspricht und die Druckfeder (18) und eine Druckscheibe (19) aufnimmt»

3» Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 und 2_S dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenfläche des Mitnehmergehäuses (25) einen nach innen gerichteten^ rohrförmigen Vorsprung (26) aufweist, der sich konisch verjüngt und am vorderen Ende (27) umgekehrt konisch aufgeweitet ist«

Gleitringdiclitnng nach den Ansprüchen 1 "bis 3? dadurch gekennzeichnet j daß der Wellengleitring (50) eine konische Aussparung (31) zur Aufnahme des elastischen Dichtringes (32) aufweist und die von der Druckfeder (18) belastete Druckscheibe nur auf den elastischen Dichtring unter Beibehaltung eines Spaltes zum Wellengleitring (30) wirkte

5· Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn= zeichnet5 daß die Druckscheibe (19) der Anzahl und Form der im Mitnehmergehäuse (3) vorgesehenen Einschnürungen entsprechende Aussparungen (20) an ihrem Außendurchmesser aufweist und ihre mittlere^ die Pumpenwelle durchlassende Bohrung (21) einen nichtkreisförmigen Querschnitt hatβ

6» Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 59 dadurch gekennzeichnet^ daß in der Stirnseite des Pumpengehäuses (10) im Bereich der Anlagefläche des Gehäusegleitringes ein einen elastischen Dichtring (11) aufnehmender Einstich vorgesehen

7» Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 65 dadurch gekenn= zeichnet,. daß der Gehäusegleitring (8) durch die Schraubkappe (9) in formschlüssigem Kontakt mit der Gehäusestirnfläche gedrückt- wird . und die Schraubkappe selbst keinen formschlüssigen axialen Eontakt mit dem Pumpengehäuse besitzt_o

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8« Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7s dadurch gekennzeichnet j daß die Schraubkappe (9) mit ihrer gewindeseitigen Stirnfläche in formschlüssigem Kontakt mit dem Pumpengehäuse steht und so bemessen ist, daß zwischen Gehäusegleitring (8) und Stirnseite des Pumpengehäuses ein kleiner Spalt verbleibt»

9. Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet j daß der Gehäusegleitring (36) als Schraubteller aus= gebildet ist und direkt in den Pumpenhals (35) eingeschraubt ist»