DE2918492C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine drehbare Anschlußvorrichtung für fließfähige Medien gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Anschlußvorrichtungen werden bei Installa­ tionen verwendet, bei denen eine stationäre, das fließfähige Medium führende Leitung mit einem drehbaren Gerät, beispielsweise einer mit Dampf beheizbaren Trockentrommel verbunden ist.

Aus der US-PS 19 34 717 ist eine Anschlußvorrichtung für Dampf bekannt, die mit einem stationären rohr­ förmigen, beiderseitig offenen Enden aufweisenden Gehäuse ausgebildet ist. An jedem Ende des Gehäuses ist eine Endkappe befestigt, die jeweils auf der Innen­ seite eine sphärische Dichtfläche besitzen. Konzen­ trisch zu den Endkappen ist innerhalb des Gehäuses eine drehbare Hülse angeordnet, die axial auf ihr verschiebbare Dichtungsringe trägt. Diese weisen jeweils eine sphärische Dichtfläche für eine enge Berührung mit der jeweils angrenzenden sphärischen Dichtfläche der Endkappen auf. Durch eine Feder werden die Dichtungsringe axial in eine dichtende Anlage an die jeweils zuge­ ordnete der sphärischen Dichtflächen der Endkappen auseinandergedrückt, wobei die Dichtungsringe über ihren Umfang komprimiert werden. Auf diese Weise wird eine sichere Abdichtung des den Dampf aufnehmenden Gehäuseinnern gegenüber der Umgebung erzielt.

Die DE-PS 9 22 315 zeigt ein gegenüber dieser be­ kannten Anschlußvorrichtung weiterentwickeltes Rohranschlußstück, bei dem zusätzlich die Hülse aus zwei axial hintereinander ausgerichteten Hülsenteilen besteht, die für eine gemeinsame Drehung miteinander verbunden und axial gegenein­ ander bewegbar sind. Auf jedem Hülsenteil ist einer der Dichtungsringe angeordnet. Die Hülsenteile er­ strecken sich dabei jeweils über die zugeordnete sphärische Dichtfläche der Endkappen hinaus.

Diese bekannten Anschlußvorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß infolge von Vibrationen eine erhebliche mechanische Belastung der Hülse bzw. eines die Hülse tragenden Rohres erfolgt und schon nach relativ kurzer Betriebszeit auf diese Belastung zurückführende Ausfälle auftreten.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine derartige Vorrichtung in der Weise zu verbessern, daß die genannten Vibrationen weitestgehend unterbunden werden und damit die Betriebsdauer wesentlich erhöht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ange­ gebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Dadurch, daß jede der Endkappen einen nach außen weisenden Lageraufnahmebereich besitzt und jeweils eine Lagerbuchse im Lageraufnahmebereich jeder Endkappe angeordnet ist, zur drehbaren Aufnahme des jeweils über die sphärische Dichtfläche hinaus­ ragenden Endes der Hülsenteile, wird verhindert, daß die Hülse in radialer Richtung ausweichen kann. Ein Schwingen der Hülse wird somit weitestgehend unterbunden.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Aus­ führungsform der Vorrichtung und es bedeutet

Fig. 1 Seitenansicht im Schnitt der Vorrichtung und

Fig. 2 Schnitt gemäß Linie 2-2 der Fig. 1.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Anschlußvorrichtung 10 besteht aus einem zentralen stationären Gehäuse 11, das eine drehbare Hülse 12 aufnimmt, die in bekannter Weise mit einem nicht dargestellten Drehzapfen eines rotierenden Ge­ rätes, beispielsweise einer nicht dargestellten, mit Dampf beheizbaren Trockentrommel verbunden werden kann. Die Ab­ schlußvorrichtung 10 besitzt ebenfalls ein koaxial zur Hülse 12 angeordnetes drehbare Saugrohr 13 zur Abführung des Kondensates aus der Trockentrommel.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, besitzt das Gehäuse 11 eine zy­ lindrische Form mit einem rohrförmigen Querschnitt, das gegenüberliegende offene Enden 14 und 15 besitzt und eine mit Gewinde versehene Eintrittsbohrung 16 aufweist zur Auf­ nahme 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 Kopf­ schrauben 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 Auf­ nahme einer Lagerbuchse 24. Die innere Fläche jedes Kappen­ teiles ist mit einer sphärischen Dichtfläche 25 versehen, deren Bedeutung anschließend beschrieben wird.

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 27 teleskopartig aufzunehmen, wobei das freie Ende einen ge­ ringeren Durchmesser besitzt als der Lagerteil des Hülsen­ teiles 27. Um den inneren Hülsenteil 26 drehfest mit dem äußeren Hülsenteil 27 zu verbinden, ist an dem aufgebohrten Ende des inneren Hülsenteils 26 ein radial nach innen ge­ richteter Keil 29 beispielsweise durch Schweißung befestigt, und das benachbarte Ende des äußeren Hülsenteiles 27 be­ sitzt eine axial gerichtete Keilnut 30, in die der Keil 29 eingreift. Die teleskopartigen Enden der Hülsenteile 26 und 27 sind mit einer Mehrzahl, nämlich drei in einer Quer­ ebene liegenden Durchsetzbohrungen 31 für das fließfähige Medium versehen. In gewissem Abstand von diesen Quer­ bohrungen 31 besitzen die Hülsenteile 26 und 27 sich radial nach außen erstreckende Ringflansche 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 zugeordne­ ten Kappenteile 18 angeordnet. Jeder Dichtungsring 34 be­ sitzt eine sphärische Dichtungsfläche 35, die mit der sphärischen Dichtfläche 25 der Innenfläche der Kappenteile 18 in Eingriff steht und besitzt eine ebene Dichtungs­ fläche 36, die mit der Innenfläche 36′ des jeweils zuge­ ordneten Ringflansches 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 Richtung auseinander, um die Dichtflächen 35 und 36 der Dichtungs­ ringe 34 in dichtenden Druckeingriff mit den benachbarten Dichtungsflächen 25 der Kappenteile 18 und mit den ebenen Dichtungsflächen 36′ der Ringflansche 32 und 33 zu halten. Hierdurch unterliegt die Anschlußvorrichtung Kräften, die die Dichtungsringe 34 komprimieren, und da das Kohlen­ stoffmaterial einer höheren Druckbelastung als einer Zug­ belastung widersteht, wird die Lebensdauer des Dichtungs­ ringes wesentlich erhöht. Die erfindungsgemäße Vorrich­ tung kompensiert außerdem automatisch einen Abrieb der Dichtungsringe 34.

Die Vorrichtung 34 ist mit einem drehbaren Saugrohr 13 ausgestattet. Der innere Hülsenteil 26 besitzt eine kon­ zentrische 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 26 zu halten. Wie Fig. 1 zeigt, besitzt die Stopfbuchsen­ packung 40 ein Außengewinde 41, das mit einem Innengewinde 42 der konzentrischen Bohrung 38 in Eingriff steht. Das Saugrohr 13 wird somit in dichtender Verbindung mit einer Abflußkammer 43 gehalten, die gebildet wird durch eine Kappe 44 des Saugrohres und durch das Ende des inneren Hülsenteiles 26. Die Saugrohrkappe 44 ist an dem benach­ barten 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 ge­ halten, von denen nur eine dargestellt ist, während die Vorrichtung 10 installiert wird. Zwischen der Saugrohr­ kappe 44 und dem Kappenteil 18 ist eine Dichtung 45 ange­ ordnet, um die Kammer 43 abzudichten, die durch einen Rohranschluß 46 entleert wird, der auf eine Austritts­ öffnung 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 ge­ bildeten Kammer in das nicht dargestellte, in Drehung ver­ setzte Gerät ein. Der Druck des fließfähigen Mediums zu­ sammen mit der Kraft der Feder 37 drückt die Ringflansche 32 und 33 der Hülsenteile 26, 27 axial auseinander, um die Dichtungsringe 34 mit den Dichtflächen 25 und 36′ 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 Lagerbuchsen 24 aufgenommen sind und da ihre freien Enden teleskopartig ineinandergreifen, bil­ det die hohle Hülse eine stabile Stütze für die Dichtungs­ ringe 34. Die erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung 10 ist in soweit vorteilhaft, als daß sie die Probleme über­ windet, die durch die Vibrationen und die hohen Bean­ spruchungen sich ergeben aufgrund schwankender Ausrichtung und aufgrund hoher Temperaturveränderungen. Da die Dichtungs­ ringe 34 druckbelastet sind, wird ihre Lebensdauer und damit die Lebensdauer der Vorrichtung gegenüber den be­ kannten Anschlußverbindungen wesentlich erhöht.

Claims (5)

1. Drehbare Anschlußvorrichtung für fließfähige Medien mit einem stationären rohrförmigen, beiderseitig offene Enden aufweisenden Gehäuse, einer an jedem Ende des Gehäuses befestigten Endkappe, die jeweils eine sphärische Dichtfläche auf der Innenseite besitzen, einer drehbaren, konzentrisch zu den End­ kappen angeordneten Hülse, die ein Paar von axial hintereinander ausgerichtete, sich jeweils über die zugeordnete sphärische Dichtfläche der End­ kappen hinaus erstreckenden Hülsenteile aufweist, die für eine gemeinsame Drehung miteinander ver­ bunden sind und innerhalb des Gehäuses axial gegen­ einander bewegbar sind, von den Hülsenteilen getragenen, axial auf diesen bewegbaren Dichtungsringen, die jeweils eine sphärische Dichtfläche für eine enge Berührung mit der jeweils angrenzenden sphärischen Dichtfläche der Endkappen besitzen, und einer Vorspann­ einrichtung zum axialen Auseinanderdrücken der Dichtungsringe in eine dichtende Anlage an die sphärischen Dichtflächen der Endkappen, wobei die die dichtende Berührung zwischen den Dichtungs­ ringen und den Endkappen herbeiführenden Kräfte eine Komprimierung der Dichtungsringe über den Umfang bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Endkappen (18) einen nach außen weisenden Lageraufnahmebereich besitzt und jeweils eine Lagerbuchse (24) im Lageraufnahme­ bereich jeder Endkappe (18) angeordnet ist zur drehbaren Aufnahme des jeweils über die sphärische Dichtfläche (25) hinausragenden Endes der Hülsenteile (26, 27).

2. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des einen Hülsenteils (26) mit einer der teleskopischen Aufnahme des freien Endes des anderen Hülsenteils (27) dienende Bohrung (28) versehen ist, und daß die beiden freien Enden der Hülsenteile (26, 27) durch einen Keil drehfest und axial verschiebbar miteinander verbunden sind.

3. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Hülsen­ teile (26, 27) auseinanderdrückende Vorspann­ einrichtung aus an den Hülsenteilen (26, 27) benachbart zu ihren teleskopartigen Enden angeordneten, radial vorspringenden, an den Dichtungsringen (34) anliegenden Ringflanschen (32, 33) und aus einer zwischen diesen ange­ ordneten Druckfeder (37) besteht, die die sphärische Dichtfläche (25) jedes Dichtungs­ ringes (34) in dichtende Anlage an die Dichtflächen (35) der Endkappen (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 Ring­ flansche (32, 33) in Anlage gehalten ist.

5. Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Saugrohr (13) vorgesehen ist und das eine Hülsenteil (26) eine Einrichtung (38, 39, 40) zur Aufnahme und zum abdichtenden Festklemmen eines Endes des Saugrohrs (13) für eine gemeinsame Drehung von Hülsenteil (26) und Saugrohr (13) aufweist.