DE202009013496U1 - Mechanical seal arrangement with axially clamped sliding ring - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
- F16J15/3464—Mounting of the seal
- F16J15/3476—Means for minimising vibrations of the slip-ring
Abstract
Gas-Gleitringdichtungsanordnung, umfassend
– einen mit einem rotierenden Bauteil (6) verbundenen rotierenden Gleitring (2) mit einer ersten Gleitfläche (2a),
– einen mit einem ortsfesten Bauteil (8) verbundenen stationären Gleitring (3) mit einer zweiten Gleitfläche (3a),
– eine erste Wellenhülse (5) mit einem Hülsenflansch (52), welcher mit einer Rückseite (2b) des rotierenden Gleitrings (2) in Kontakt ist, und
– eine Schulter (16), welche zu einem Teilbereich der ersten Gleitfläche (2a) des rotierenden Gleitrings (2) gerichtet ist, wobei zwischen der Schulter (16) und dem rotierenden Gleitring (2) ein Federelement (15) angeordnet ist.Gas mechanical seal assembly comprising
A rotating sliding ring (2) connected to a rotating component (6) and having a first sliding surface (2a),
A stationary sliding ring (3) connected to a fixed component (8) with a second sliding surface (3a),
A first shaft sleeve (5) having a sleeve flange (52) which is in contact with a rear side (2b) of the rotary rotary ring (2), and
- A shoulder (16) which is directed to a portion of the first sliding surface (2a) of the rotating sliding ring (2), wherein between the shoulder (16) and the rotating seal ring (2), a spring element (15) is arranged.
Description
Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtungsanordnung für gasförmige Medien mit einem axial verspannten Gleitring.The invention relates to a mechanical seal arrangement for gaseous media with an axially clamped sliding ring.
Gleitringdichtungsanordnungen für gasförmige Medien werden beispielsweise bei Kompressoren verwendet. Im Betrieb wird dabei zwischen einem rotierenden und einem stationären Gleitring ein mit Gas gefüllter Dichtspalt aufgebaut, um einen berührungslosen Lauf der Gleitringdichtung sicherzustellen. Dabei ist der rotierende Gleitring mit einem Axialspalt von ca. 0,05 mm gehalten, um Verspannungen des rotierenden Gleitrings zu vermeiden. Da eine Drehzahl des Kompressors 20000 U/min oder höher ist, treten im Betrieb hochfrequente Axialschwingungen auf. Dies führt jedoch dazu, dass auch der rotierende Gleitring innerhalb seines Axialspiels mitschwingt und taumelt. Dadurch treten unerwünschte Verschleißerscheinungen am rotierenden Gleitring, insbesondere an seiner Rückenanlagefläche auf. Auch ist ein Verschleiß des rotierenden Gleitrings an der Dichtfläche verstärkt.Mechanical seal assemblies for gaseous media are used in, for example, compressors. In operation, a sealing gap filled with gas is built up between a rotating and a stationary sliding ring in order to ensure contactless running of the mechanical seal. In this case, the rotating seal ring is held with an axial gap of about 0.05 mm to avoid tensioning of the rotating seal ring. Since a speed of the compressor is 20,000 rpm or higher, high-frequency axial vibrations occur during operation. However, this also means that the rotating sliding ring resonates and staggers within its axial play. As a result, undesirable signs of wear occur on the rotating seal ring, in particular on its back abutment surface. Also, wear of the rotating seal ring is reinforced on the sealing surface.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Gleitringdichtungsanordnung für gasförmige Medien bereitzustellen, welche bei einfachem und kostengünstigem Aufbau auch bei sehr hohen Drehzahlen eine Schwingung des rotierenden Gleitrings verhindert.It is therefore an object of the present invention to provide a mechanical seal assembly for gaseous media, which prevents a simple and inexpensive construction even at very high speeds, a vibration of the rotating seal ring.
Diese Aufgabe wird durch eine Gas-Gleitringdichtungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.This object is achieved by a gas-mechanical seal assembly having the features of claim 1. The dependent claims show preferred developments of the invention.
Die erfindungsgemäße Gas-Gleitringdichtungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass auch bei hohen Drehzahlen der rotierende Gleitring nicht in Schwingung gerät bzw. eine Taumelbewegung vermieden wird. Dadurch kann ein unerwünschter Verschleiß am rotierenden Gleitring vermieden werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der rotierende Gleitring zwischen einem ersten Hülsenflansch einer Wellenhülse und einer Schulter angeordnet ist und zwischen der Schulter und dem rotierenden Gleitring ein Federelement angeordnet ist. Das Federelement übt eine axiale Federkraft auf den rotierenden Gleitring aus, so dass dieser gegen den Hülsenflansch der Wellenhülse gedrückt wird und in jeder Betriebsposition an dem Hülsenflansch anliegt. Das Federelement greift dabei an einem Teilbereich der Gleitfläche des rotierenden Gleitrings an und drückt diesen mit seiner Rückenfläche an den Hülsenflansch. Dabei kann die erfindungsgemäße Gleitringdichtungsanordnung weiterhin sehr kompakt und insbesondere in Axialrichtung kleinbauend ausgebildet sein.The gas-mechanical seal assembly according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that even at high speeds, the rotating seal ring does not vibrate or a tumbling motion is avoided. As a result, undesirable wear on the rotating seal ring can be avoided. This is inventively achieved in that the rotating seal ring is arranged between a first sleeve flange of a shaft sleeve and a shoulder and between the shoulder and the rotating seal ring, a spring element is arranged. The spring element exerts an axial spring force on the rotating slip ring, so that it is pressed against the sleeve flange of the shaft sleeve and rests in any operating position on the sleeve flange. The spring element acts on a portion of the sliding surface of the rotating sliding ring and presses it with its back surface to the sleeve flange. In this case, the mechanical seal assembly according to the invention can continue to be made very compact and especially small in the axial direction.
Um eine sichere und gleichmäßige Krafteinleitung in axialer Richtung auf den rotierenden Gleitring zu ermöglichen, ist das Federelement vorzugsweise vollständig umlaufend angeordnet.In order to enable a safe and uniform introduction of force in the axial direction of the rotating seal ring, the spring element is preferably arranged completely circumferentially.
Weiter bevorzugt ist das Federelement in einer in der Schulter gebildeten Ausnehmung angeordnet. Hierdurch kann eine einfache und sichere Montage ermöglicht werden.More preferably, the spring element is arranged in a recess formed in the shoulder. As a result, a simple and secure installation can be made possible.
Als Federelement ist vorzugsweise eine axiale Ringfeder oder eine Tellerfeder oder ein axial verpresster O-Ring mit federnden Eigenschaften vorgesehen.As spring element, an axial annular spring or a plate spring or an axially compressed O-ring with resilient properties is preferably provided.
Um eine möglichst schnelle und einfache Montage zu ermöglichen, ist die Schulter, an welcher das Federelement angeordnet ist, in einer zweiten Wellenhülse ausgebildet.In order to allow a quick and easy installation, the shoulder on which the spring element is arranged, formed in a second shaft sleeve.
Für einen besonders kompakten Aufbau weist die zweite Wellenhülse einen axial vorstehenden Bereich auf, an dessen Stirnseite ein Aufnahmeraum für einen O-Ring definiert ist. Der O-Ring dient zur Zentrierung zwischen der ersten Wellenhülse und dem rotierenden Gleitring. Weiter bevorzugt schließen der axial vorstehende Bereich und die Schulter einen inneren Kantenbereich des rotierenden Gleitrings ein. Weiter bevorzugt weist die zweite Wellenhülse ferner einen nach innen gerichteten abgestuften Bereich mit einer Anschlagfläche für einen Anschlag mit einer Stirnseite der ersten Wellenhülse auf. Hierdurch kann eine fehlerfreie und einfache Montage der zweiten Wellenhülse ermöglicht werden.For a particularly compact construction, the second shaft sleeve has an axially projecting region, on the front side of which a receiving space for an O-ring is defined. The O-ring serves to center between the first shaft sleeve and the rotating seal ring. More preferably, the axially projecting portion and the shoulder include an inner edge portion of the rotating seal ring. Further preferably, the second shaft sleeve further comprises an inwardly directed stepped portion having a stop surface for abutment with an end face of the first shaft sleeve. As a result, an error-free and easy mounting of the second shaft sleeve can be made possible.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:Hereinafter, a preferred embodiment of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawing is:
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die
Die Gleitringdichtungsanordnung umfasst einen rotierenden Gleitring
Der rotierende Gleitring
Wie weiter aus
Die zweite Wellenhülse
Die zweite Wellenhülse
Somit kann erfindungsgemäß eine kompakte Gleitringdichtungsanordnung für gasförmige Medien bereitgestellt werden, welche auch bei hohen Drehzahlen, z. B. bei Verwendung in Kompressoren, keine Taumelbewegung ausführt und keine axialen Schwingungen ausführt. Es sei angemerkt, dass als Federelement
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Gas-GleitringdichtungsanordnungGas face seal assembly
- 2, 32, 3
- GleitringeGlide
- 2a2a
- erste Gleitfläche/erste Dichtflächefirst sliding surface / first sealing surface
- 2b2 B
- Rückseite des rotierenden GleitringsRear side of the rotating sliding ring
- 2c2c
- innerer Montagebereichinner mounting area
- 3a3a
- zweite Gleitfläche/Dichtflächesecond sliding surface / sealing surface
- 44
- Dichtspaltsealing gap
- 55
- Wellenhülseshaft sleeve
- 66
- Wellewave
- 77
- Stiftepencils
- 88th
- Gehäusecasing
- 99
- axiale Vorspanneinrichtungaxial pretensioner
- 1010
- zweite Wellenhülsesecond shaft sleeve
- 1111
- Basisbereichbase region
- 1212
- nach innen gerichtete Stufeinward step
- 1313
- axial vorstehender Bereichaxially projecting area
- 1414
- Ausnehmungrecess
- 1515
- Federelementspring element
- 1616
- Schultershoulder
- 1717
- Stirnseitefront
- 2020
- O-RingO-ring
- 5151
- zylindrischer Basisbereichcylindrical base area
- 5252
- Hülsenflanschsleeve flange
- 5353
- axialer Fortsatzaxial extension
- 5454
- Stirnseite der ersten WellenhülseFront side of the first shaft sleeve
- 5555
- Ausnehmung für O-RingRecess for O-ring
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200920013496 DE202009013496U1 (en) | 2009-10-07 | 2009-10-07 | Mechanical seal arrangement with axially clamped sliding ring |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200920013496 DE202009013496U1 (en) | 2009-10-07 | 2009-10-07 | Mechanical seal arrangement with axially clamped sliding ring |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202009013496U1 true DE202009013496U1 (en) | 2011-02-17 |
Family
ID=43603727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200920013496 Expired - Lifetime DE202009013496U1 (en) | 2009-10-07 | 2009-10-07 | Mechanical seal arrangement with axially clamped sliding ring |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202009013496U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108027068A (en) * | 2015-09-09 | 2018-05-11 | 耐驰泵及系统有限公司 | Slip ring shaft sealing device |
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-
2009
- 2009-10-07 DE DE200920013496 patent/DE202009013496U1/en not_active Expired - Lifetime
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R123 | Application deemed withdrawn due to non-payment of filing fee | ||
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