DE2918492A1

DE2918492A1 - Drehbare anschlussvorrichtung fuer fliessfaehige medien, beispielsweise dampf

Info

Publication number: DE2918492A1
Application number: DE19792918492
Authority: DE
Inventors: Donald George Mccracken
Original assignee: Aeroquip AG
Current assignee: Aeroquip AG
Priority date: 1978-05-08
Filing date: 1979-05-04
Publication date: 1979-11-15
Also published as: DK146285C; DK161079A; SE442236B; DK146285B; NO154205C; NL7902917A; JPS6352277B2; SE7903932L; US4194767A; IT7948919A0; GB2020386A; NO791512L; FR2425590A1; NO154205B; FR2425590B1; LU81213A1; IT1162312B; DE2918492C2; BE875937A; JPS54149924A

Description

PFENNING · MAAS · MEINIG -SPOTT Patentanwälte - Kurforstendamm 170, D 1000 Berlin 15

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PATENTANWÄLTE BERLIN · MÜNCHEN

J. Pfenning, Dipl.-Ing. ■ Berlin Dr. I. Maas, Dipl.-Chem. - Manchen K. H. MeInIg. Dipl.-Phys. · Berlin Dr. G. Spott, Dipl.-Chem. - Mönchen

Zugelassene Vertreter beim Europaischen Patentamt

BÜRO BERLIN: I Kurfürstendamm 170 I D 1000 Berlin 15 Telefon:

030/8812008/8812009 Telegramme:
Seilwehrpatent Telex: 5215880

Berlin Date

4. Mai 1979

AEROQUIP AG Bahnhofstraße 17, ZUG, Schweiz

Drehbare Anschlußvorrichtung für fließfähige Medien, beispielsweise Dampf

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Die Erfindung bezieht sich auf eine drehbare Anschlußvorrichtung für fließfähige Medien, beispielsweise Dampf, die dazu dienen, eine stationäre, das fließfähige Medium führende Leitung mit einem sich drehenden Gerät zu verbinden. Drehbare Anschlußverbindungen werden bei Installationen verwendet, bei denen eine stationäre, das fließfähige Medium führende Leitung mit einem drehbaren Gerät, beispielsweise einer mit Dampf beheizbaren Trockentrommel verbunden ist, wobei die Anschlußverbindung erheblichen Vibrationen und hohen Beanspruchungen unterliegt aufgrund der Abweichungen in der Ausrichtung und der in weitem Umfang bestehenden Temperaturschwankungen. Bisher fielen bekannte derartige Anschlußvorrichtungen nach kurzer Betriebszeit aus, wodurch eine wiederholte Reparatur oder Auswechselung der Vorrichtungen erforderlich wurde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese, den bekannten drehbaren Anschlußvorrichtungen anhaftended Nachteile zu vermeiden, und die Anschlußverbindung so auszubilden, daß sie eine lange Lebensdauer besitzt bei einfacher Wartung und Reparatur, und die einfach in ihrem Aufbau,wirtschaftlich in der Herstellung ist und eine befriedigende Arbeitsweise hat.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im

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kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches unter Schutz gestellten Merkmale.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprächen.

Die erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung besitzt eine drehbare, aus zwei Teilen bestehende hohle Hülse, wobei jeder Hülsenteil in einem in einem stationären Gehäuse befindlichen Lager aufgenommen ist. Auf jedem Hülsenteil ist gleitend ein Dichtungsring angeordnet, und jeder Hülsenteil besitzt einen Ringflansch, so daß eine zwischen diesen angeordnete Spreizvorrichtung die Dichtungsringe in dichtenden Eingriff mit einer Dichtfläche drückt, die an dem stationären Gehäuse derart angeordnet ist, daß die Dichtungsringe komprimiert werden.

Wesentlich ist, daß die drehbare zweiteilige Hülse in der Vorrichtung gelagert ist, und daß die gleitenden Dichtungen einer Druckspannung und nicht einer Zugspannung unterliegen.

Die erfindungsgemäße Anschlußverbindung dient der Führung · von fließfähigen Medien und besitzt ein stationäres rohrförmiges Gehäuse mit gegenüberliegende offene Enden bildenden Kappenteilen, wobei die das offene Ende jedes Kappen-

teiles umgebende Innenfläche mit einer sphärischen Dichtfläche ausgestattet ist; konzentrisch in den Kappenteilen ist eine drehbare Hülse gelagert, die aus einem Paar von koaxialen Teilen besteht, die miteinander drehfest und axial gegeneinander beweglich verbunden in dem Gehäuse angeordnet sind, wobei jeder Hülsenteil die zugeordnete sphärische Dichtfläche des Gehäuses übergreift; auf jedem Hülsenteil ist ein axial beweglicher Dichtungsring angeordnet, der eine sphärische Dichtfläche besitzt, die an der zugeordneten Dichtfläche des Gehäuses in Anlage gehalten ist; weiter ist eine die Hülsenteile in axialer Richtung auseinanderspreizende Vorrichtung vorgesehen, durch die die Dichtungsringe in dichtenden Eingriff mit den sphärischen Dichtflächen des Gehäuses gedrückt werden, so daß durch die Vorrichtung die Dichtringe komprimiert werden.

Die, beiliegende Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Vorrichtung und es bedeutet:

Pig. 1 Seitenansicht im Schnitt der Vorrichtung und

Fig.. 2 Schnitt ge.mäß Linie 2-2 der Fig.*].

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Anschluß.vorrichtung

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ORlGfNAL INSPECTED

"besteht aus einem zentralen stationären Gehäuse 11, das eine drehbare Hülse 12 aufni.mmt, die in bekannter Weise mit einem nicht dargestellten Drehzapfen eines rotierenden Gerätes, beispielsweise einer nicht dargestellten, mit Dampf beheizbaren Trockentrommel verbunden werden kann. Die Abschlußvorrichtung 10 besitzt ebenfalls ein koaxial zur Hülse 12 angeordnetes drehbares Saugrohr 13 zur Abführung des Kondensates aus der Trockentrommel.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, besitzt das Gehäuse 11 eine zylindrische Form mit einem rohrförmigen Querschnitt, das gegenaberliegende offene Enden 14 und 15 besitzt und eine mit Gewinde versehene Eintrittsbohrung 16 aufweist zur Aufnahme einer Anschlußleitung 17 einer stationären Quelle des fließfähigen Mediums. Gemäß Fig.1 ist an jedem offenen Ende 14-,15 ein mittig durchbohrter Kappenteil 18 durch Kopfschrauben 19 bzw. 20 befestigt. Eine Dichtung 21 dichtet jede Endkappe 18 gegenüber den Gehäuseöffnungen 14 und 15 ab.

Jeder Kappenteil 18 besitzt einen nach außen gerichteten Ringbund 22, der bei 23 eine Aufbohrung besitzt zur Aufnahme einer Lagerbuchse 24. Die innere Fläche jedes Kappenteiles ist mit einer sphärischen Dichtfläche 25 versehen, deren Bedeutung anschließend beschrieben wird.

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Erfindungsgemäß besitzt die hohle Hülse 12 einen inneren Hülsenteil 26 -und einen äußeren Hülsenteil 27» die je in einer der Buchsen 24- drehbar gelagert sind. Das eine Ende des inneren Hülsenteils 26 besitzt eine Aufbohrung 28, um das benachbarte freie Ende des äußeren Hülsenteiles 17 teleskopartig aufzunehmen, wobei das freie Ende einen geringeren Durchmesser besitzt als der Lagerteil des Hülsenteiles 27· Um den inneren Hülsenteil 26 drehfest mit dem äußeren Hülsenteil 26 zu verbinden, ist an dem aufgebohrten Ende des inneren Hülsenteiles 26 ein radial nach innen gerichteter Keil 29 beispielsweise durch Schweißung befestigt, und das benachbarte Ende des äußeren Hülsenteiles 27 besitzt eine axial gerichtete Keilnut 30, in die der Keil eingreift. Die teleskopartigen Enden der Hülsenteile 26 und 27 sind mit einer Mehrzahl, nämlich drei in einer Querebene liegenden Durchsetzbohrungen 31 für das fließfähige Medium versehen. In gewissem Abstand von .diesen Querbohrungen 31 besitzen die Hülsenteile 26 und 27 sich radial nach außen erstreckende Eingflansche 32,33·

Ein aus Kohlenstoff bestehender Dichtungsring 34- hoher Dichte ist auf"jedem Hülsenteil 26 und 27 zwischen den Ringflanschen 32,33 und der inneren Fläche der zugeordneten Kappenteile 18 angeordnet. Jeder Dichtungsring 34- besitzt eine sphärische Dichtungsfläche 35» die mit der

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sphärischen Dichtfläche 25 der Innenfläche der Kappenteile 18 in Eingriff steht und besitzt eine ebene Dichtungsflache 36, die mit der Innenfläche 36' des jeweils zugeordneten Eingflansches 32 und 33 in Eingriff steht. Eine Druckfeder 37 ist zwischen den Ringflanschen 32 und 33 angeordnet und umgibt die teleskopartigen Enden der Hülsenteile 26,27 und spreizt diese in axialer Sichtung auseinander, um die Dichtflächen 35 und 36 der Dichtungsringe 34· in dichtenden Druckeingriff mit den benachbarten Dichtungsflächen 25 der Kappenteile 18 und mit den ebenen Dichtungsflächen 36' der Eingflansche 32 und 33 zu halten. Hierdurch unterliegt die Anschlußvorrichtung Kräften, die die Dichtungsringe 34- komprimieren, und da das Kohlenstoff material einer höheren Druckbelastung als einer Zugbelastung widersteht, wird die Lebensdauer des Dichtungsringes wesentlich erhöht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kompensiert außerdem automatisch einen Abrieb der Dichtungsringe 34-·

Die Vorrichtung 10 ist mit einem drehbaren Saugrohr 13 ausgestattet. Der innere Hülsenteil 26 besitzt eine konzentrische Bohrung 38 zur Aufnahme des freien Endes des Saugrohres 13· Ein ringförmiger Dichtungsring 39 ist in den Boden der Bohrung 38 angeordnet und wird durch eine Stopfbuchsenpackung 40 komprimiert, um das freie Ende des Saugrohres 13 dichtend und fest an den inneren Hülsenteil

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au halten« Wie FIg.1 zeigt, besitzt die Stopfbuchsenpackung 40 ein Außengewinde 41 , das mit einem Innengexvinde 42 der konzentrisclien Bohrung 38 in Eingriff steht„ Das Saugrohr 13 wird somit in dichtender Verbindung mit einer Abflußkammer 43 gehalten, die gebildet wir-ά durch eine Kappe 44 des Saugrohres und durch das Ende des inneren Hülsenteiles 26» -Die Saugrohrkappe 44 ist an dem benachbarten Kappenteil 18 durch Schrauben 20 befestigt, die den Kappenteil 18 mit dem offenen Ende 15 des Gehäuses 11 verbinden» Der Kappenteil 18 wird in montierter Stellung an dem Gehäuseende 15 durch ein Paar von Schrauben 48 gehalten, von denen nur eine dargestellt ist, während die Vorrichtung' 10 installiert wird= Zivis chen der Saugrohrkappe 44 und dem Kappenteil 18 ist eine Dichtung 45 angeordnet, um die Kammer 43 abzudichten, die durch einen Hohranschluß 46 entleert wird, der auf eine Austrittsöffnung 47 der Saugrohrkappe 44 aufgeschraubt ist=

Im Betrieb fließt das fließfähige Medium, beispielsweise Dampf, durch den Rohranschluß 17? die Eintrittsbohrung 16 und durch die Öffnungen 31 in die hohle Hülse 12 und dann längs der zwischen der Hülse 12 und dem Saugrohr 13 gebildeten Kammer in das nicht dargestellte, in Drehung versetzte Gerät ein. Der Druck des fließfähigen Mediums zusammen mit der Kraft der Feder 37 drückt die Bingflansche

ORlSiNAL INSPECTED

32 und 33 der Hiilsenteile 26,27 axial auseinander, um die Dichtungsringe 3^ mit den D.' ent flächen 25 und 96' an den benachbarten Endkappen und die ebene Dichtfläche 36 an den Ringflanschen 32 und 33 in Anlage zu halten.

Da die Hülsenteile 26 und 27 in den weit genug voneinander entfernten Lagerbüchsen 24 positiv aufgenommen sind, und da ihre freien Enden teleskopartig ineinandergreifen, bildet die hohle Hülse eine stabile Stütze für die Dichtungsringe 34-· Die erfindungsgemä-ße Anschlußvorrichtung 10 ist in soweit vorteilhaft, als daß sie die Probleme überwindet, die durch die Vibrationen und die hohen Beanspruchungen sich ergeben aufgrund schwankender Ausrichtung und aufgrund hoher Temperaturänderungen. Da die Dichtungsringe 3^ druckbelastet sind, wird ihre Lebensdauer und damit die Lebensdauer der Vorrichtung gegenüber den bekannten Anschlußverbindungen wesentlich erhöht.

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Claims

Patentansprüche

MV Drehbare Anschlußvorrichtung für fließfähige Medien, beispielsweise Dampf, dad u r ch gekennzeichnet, daß ein stationäres, mit beiderseitigen, gegenüberliegende offene Enden bildenden kappenartigen Seilen (18) ausgestattetes Gehäuse (H) vorgesehen ist, daß die das offene Ende jedes Kappenteiles (18) umgebende Innenfläche eine sphärische Dichtfläche (35) besitzt, daß in den Kappenteilen (18) eine drehbare Hülse (12) konzentrisch gelagert ist, die aus einem Paar von koaxialen, drehfest und im Gehäuse fii) axial gegeneinander verschiebbaren Hülsenteilen (26,27). besteht, wobei jeder Hülsenteil (26,27) die zugeordnete Dichtfläche (35) übergreift-, daß auf jedem Hülsenteil (26,27) ein axial verschiebbarer Dichtungsring (3^O angeordnet ist, der eine sphärische, dichtend an der. Dichtfläche (35) jedes Hülsenteiles(26 bzw. 27) anliegende Dichtfläche (25) besitzt und daß eine die beiden Hülsenteile (26,27) in axialer Richtung auseinanderspreizende, die Dichtringe (3-4-) in Anlage an die Dichtflächen (35) der Hülsenteile (26,27) drückende, und diese komprimierende Vorrichtung angeordnet ist.
2. Aaschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere freie Ende des einen Hülsen-

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teiles (26) mit einer der teleskopischen Aufnahme des benachbarten freien Endes des anderen Hiilsenteiles dienende Sackbohrung (28) besitzt, und daß die beiden inneren Enden der Hiilsenteile (26,27) durch einen Keil drehfest und axial verschiebbar gegeneinander verbunden sind.
3. Anschlußvorrichtung nach Anschluß 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Hiilsenteile (26,27) auseinanderspreizende Vorrichtung au.s an den Hülsenteilen (26, 27) benachbart zu ihren teleskopartigen Enden angeordneten radial vorspringenden, mit ihren Außenflächen an den Dichtungsringen (34) anliegenden Bingflanschen (32, 33) und aus einer zwischen den Ringflanschen (32,33) angeordneten Druckfeder besteht, die die Dichtfläche (25) jedes Dichtungsringes (3*4-) in dichtender Anlage an die Dichtflächen 05) der kappenartigen Teile (18) des Gehäuses (11) drückt.
4. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Dichtungsring (34) eine ebene Dichtfläche (36') besitzt, die dichtend an den Außenflächen (36) der Ringflansche (32,33) in Anlage gehalten ist.
5'. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

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dadurch, gekennzeichnet, daß jeder kappenartige Teil (18) des Gehäuses (11) einen Ringbund (22) besitzt, in dem eine der drehbaren Aufnahme jedes Hülsenteiles (26,27) dienende Lagerbuchse (24-) aufgenommen ist.
6.- Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß in den Hülsenteilen (26,27) ein konzentrisches Saugrohr (13) angeordnet ist, das mit dem Hülsenteil (27) einen Ringraum bildet und dichtend in dem anderen Hülsenteil (26) sich mit diesem drehend aufgenommen ist.

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