DE2202840A1 - Automatische Abdichtvorrichtung - Google Patents

Description

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG

FREIBURG I. BR.

Automatische Abdichtvorrichtung

Die Priorität der Anmeldung Nr. 1927/71 vom 16.2.1971 in Schweden wird beansprucht.

Automatische Abdichtungen schließen neben anderen Bestandteilen einen stationären und einen drehbaren Abdichtring ein. Der erste ist dann mit einem stationären Teil, z.B. mit dem Pumpengehäuse, verbunden, während der zweite mit einem drehbaren Teil verbunden ist, z.B. mit der Pumpenachse. Die zwei Abdichtringe werden mehr oder weniger durch elastische Teile, z.B. durch Schrauben- oder Blattfedern, gegeneinander gepreßt.

Aufgrund der starken Reibung, die durch die Federkräfte zwischen den Abdichtringen während der Rotation verursacht wird, und aufgrund des möglichen Druckes in dem abgedichteten Medium kann sich in den Abdichtringen Hitze entwickeln, die zu einer Überhitzung führen kann. Unter normalen Bedingungen kann dies durch die Verwendung von abgestimmten mechanischen Abdichtungen, von doppelten mechanischen Abdichtungen mit dazwischen zirkulierender Kühlflüssigkeit oder von Abdichtringen mit Kühlrippen, welche durch das abzudichtende Medium gekühlt werden, vermieden werden.

209836/0702

B. Englesson et al 1-1-

Im Falle von Störungen, wenn z.B. der abzudichtende Stoff ausbleibt oder an den Abdichtringen zu sieden beginnt oder wenn die Kühlflüssigkeit nicht mehr zirkuliert, kann die Temperatur an den Abdichtringen so stark steigen, daß sie beschädigt werden können.

Es gibt auch eingebaute Abdichtvorrichtungen in Konstruktionen, bei denen eine bestimmte vorgegebene Temperatur an irgendeinem Teil der Konstruktion niemals überschritten werden darf, weder bei normalen Operationen noch im Falle einer Störung. Beispiele für derartige Konstruktionen sind Pumpen in Minen, wo explosive Gase oder explosiver Staub auftreten können, und Pumpen für Flüssigkeiten, die leicht entflammbar sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Gefahr einer Überhitzung der Abdichtringe einer automatischen Abdichtvorrichtung sowohl im Falle einer normalen Operation als auch bei einer Störung zu beseitigen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein temperaturempfindlicher Teil eingebaut wird, der im Falle einer Temperaturerhöhung der Kraft entgegenwirkt, durch die die Abdichtringe gegeneinander gepreßt werden.

Sobald der Druck zwischen den Abdichtringen Null ist, tritt kein Effekt auf, und damit verschwindet die Bildung von Hitze. In der Praxis ist es jedoch nicht erstrebenswert, daß der Druck zwischen den Abdichtringen Null wird, weil es dann unmöglich ist, das Gerät dicht zu bekommen. Erfindungsgemäß ist es jedoch möglich, den Druck im Dicht.ungsbereich zwischen den Abdichtringen temperaturabhängig zu machen, so daß der Druck sich Null nähert, wenn die Temperatur sich dem bestimmten Maximum nähert.

209836/0702

B. Englesson et al i~I

Die Erfindung wird anhand der bevorzugten Darstellungsformen und der angeschlossenen Zeichnungen näher beschrieben:

Fig. 1 zeigt eine automatische Abdichtvorrichtung für rotierende Achsen mit einem stationären Dichtungsgehäuse.

Fig. 2 zeigt eine automatische Abdichtvorrichtung, bei der das Dichtungsgehäuse ebenso wie die temperaturabhängigen, federnden Teile mit der Achse rotieren.

Fig. 3 zeigt eine automatische Abdichtvorrichtung, die für kleine Achsen geeignet ist.

Fig. 4 und Fig. 5 zeigen weitere Darstellungsformen der Erfindung.

Nach Fig. 1 ist 1 ein stationärer Abdichtring, der über eine Dichtungsscheibe 3 durch mehrere Federn 4 belastet ist, die auf diese Weise den stationären Abdichtring 1 gegen den Abdichtring 2 pressen, der mit der Achse 9 rotiert. 5 und 6 bedeuten weitere Dichtungen, 7 eine temperaturempfindliche Feder und 8 ein stationäres Dichtungs- oder Federgehäuse. Im Falle einer normalen Operation und einer normalen Temperatur werden die Abdichtringe 1 und 2 mit einer bestimmten Kraft durch die Federn 4 zusammengepreßt. Es besteht dann kein Kontakt zwischen dem federnden Teil 7 und dem Dichtungsgehäuse 8. Sobald die Temperatur in dem Abdichtring 1 zu steigen beginnt und damit auch in der Dichtungsscheibe 3 und dem elastischen Teil I₁ wird sich das freie Ende des letzteren gegen das Dichtungsgehäuse 8 in Richtung des Pfeiles A bewegen. Wenn die Temper : r

weiter steigt, kommt es zum Kontakt zwischen dem freien Ende des elastischen Teiles 7 und dem Dichtungsgehäuse 8, und der

209836/0702

B. Englesson et al 1-1-1

elastische Teil 7 wird das Dichtungsgehäuse 8 mit einer immer stärkeren Kraft beeinflussen. Wenn die Temperatur in dem Abdichtring 1 und in der Dichtungsscheibe 3 sich dem erlaubten Maximum nähert, wird der Kontaktdruck zwischen dem federnden Teil 7 und dem Dichtungsgehäuse 8 annähernd gleich dem ursprünglichen Druck der Federn 4 auf die Dichtungsscheibe 3 sein, so daß dieser Druck dann aufgehoben ist. Dann verlieren die zwei Abdichtringe 1 und 2 ihren Kontakt, und Reibungswärme wird nicht mehr erzeugt. Fällt dann die Temperatur, wird der Kontaktdruck zwischen dem federnden Teil 7 und dem Dichtungsgehäuse wieder verringert, und die Federn 4 pressen dann erneut die Abdichtringe 1 und 2 gegeneinander.

In Fig. 2 wird eine Form der automatischen Abdichtvorrichtung gezeigt, bei der das Dichtungsgehäuse 8 und der temperaturempfindliche Teil 7 zusammen mit der Achse 9 rotieren, während der Abdichtring 1 stationär ist. Wenn die Temperatur steigt, bewegt sich der Teil 7 in Richtung des Pfeiles A und wirkt auf diese Weise den Federn 4 entgegen, welche die Abdichtringe 1 und 2 gegeneinander pressen.

In Fig. 3 wird eine Abdichtvorrichtung gezeigt, bei der das Dichtungsgehäuse 8 und der federnde Teil 7 in ähnlicher Weise mit der Achse rotieren. Jedoch ist diese Dichtung für eine kleine Dimension der Achse ausgelegt, bei der nur eine Feder 4 verwendet wird, die um die Achse 9 herum angeordnet ist.

In Fig. 4 wird eine Darstellungsform gezeigt, bei der der temperaturabhängige, federnde Teil 7 eine Unterstützung für den stationären Abdichtring 1 darstellt. Im Falle einer Temperatursteigerung bewegt sich der Teil 7 in Richtung des Pfeiles A, wobei die Spannlänge der Druckfeder vergrößert wird. Dann wird die Druckkraft zwischen den Abdichtringen 1 und 2 verringert.

209 36/0702

B. Englesson et al 1-]

In Fig. 5 wird eine weitere Darstellungsform gezeigt, bei der der temperaturabhängige, federnde Teil 7 eine Unterstützung der Druckfeder 4 darstellt (eventuell vervollständigt durch ein Zwischenstück 10), so daß die Spannlänge der Feder 4 sich im Falle einer Temperatursteigerung vergrößert.

209836/0702

Claims (5)

1. B. Englesson et al 1-1-1-11

   PATENTANSPRÜCHE

   Automatische Abdichtvorrichtung mit einem stationären (1) und einem rotierenden (2) Abdichtring, die durch ein oder mehrere federnde Teile (4) gegeneinander gepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein temperaturempfindlicher Teil eingebaut ist, der im Falle einer Temperaturerhöhung der Kraft entgegenwirkt, durch die die Abdichtringe gegeneinander gepreßt werden.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (4) oder die Federn (4), die die Abdichtringe (1 und 2) zusammenpressen, eine von der Temperatur abhängende Federkraft besitzen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturempfindliche Teil aus einer oder mehreren getrennten Federn (7) besteht, vorzugsweise aus Bimetallfedern.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturempfindliche Teil (7) so konstruiert ist, daß er im Falle einer Temperatursteigerung der Kraft entgegenwirkt, durch die die Feder (4) oder die Federn (4) den Abdichtring (1) beeinflussen.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturempfindliche Teil so ausgeführt ist, daß im Falle einer Temperatursteigerung dieser Teil eineVergrös- serung der Spannlänge der Feder (4) oder der Federn (4) bringt, die als Druckfeder oder Druckfedern wirken.

   209836/0702

   Leerseite