DE29810759U1 - Mechanical seal of a mechanical seal assembly - Google Patents
Mechanical seal of a mechanical seal assemblyInfo
- Publication number
- DE29810759U1 DE29810759U1 DE29810759U DE29810759U DE29810759U1 DE 29810759 U1 DE29810759 U1 DE 29810759U1 DE 29810759 U DE29810759 U DE 29810759U DE 29810759 U DE29810759 U DE 29810759U DE 29810759 U1 DE29810759 U1 DE 29810759U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- recess
- conveying
- sliding
- ring according
- trailing edge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 8
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F16J15/3404—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal
- F16J15/3408—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface
- F16J15/3412—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface with cavities
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Sealing (AREA)
Description
_ 2 ·»■_ 2 ·»■
Gleitring einer GleitringdichtungsanordnungSlide ring of a mechanical seal arrangement
Die Erfindung betrifft einen Gleitring mit einer Vielzahl umfänglich in einer Gleitfläche verteilt vorgesehener förderwirksamer Ausnehmungen zum Pumpen eines Fluides zwischen die Gleitflächen eines Paares zusammenwirkender Gleitringe einer Gleitringdichtungsanordnung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a sliding ring with a plurality of conveying-effective recesses distributed circumferentially in a sliding surface for pumping a fluid between the sliding surfaces of a pair of interacting sliding rings of a mechanical seal arrangement according to the preamble of claim 1.
Gleitringdichtungsanordnungen, bei denen einer der Gleitringe mit förderwirksamen Ausnehmungen oder "Nuten" versehen ist, sind bekannt. Nach der US-A-42 12 4 75 können die förderwirksamen Ausnehmungen als sog. Spiralnuten ausgebildet sein, d.h. es handelt sich um drehrichtungsabhängige Strukturen in der Gleitfläche, deren nach- und voreilende Kanten bogenförmig ausgebildet sind, wobei die nacheilenden Kanten pflugscharartig in das anstehende Fluid eingreifen, um dieses zu inneren Bereichen der Gleitfläche zu pumpen. Andere, zum Teil drehrichtungsunabhängige, Formen von förderwirksamen Ausnehmungen sind aus der DE-C-37 34 704 und Burgmann, Gasgeschmierte Gleitring-Gasdichtungen, Selbstverlag 1997, S. 16 ff bekannt.Mechanical seal arrangements in which one of the sliding rings is provided with effective conveying recesses or "grooves" are known. According to US-A-42 12 4 75, the effective conveying recesses can be designed as so-called spiral grooves, i.e. they are structures in the sliding surface that depend on the direction of rotation and whose trailing and leading edges are curved, with the trailing edges engaging the fluid like a plowshare in order to pump it to the inner areas of the sliding surface. Other forms of effective conveying recesses, some of which are independent of the direction of rotation, are known from DE-C-37 34 704 and Burgmann, Gasgeschmierte Gleitring-Gasdichtungen, Selbstverlag 1997, p. 16 ff.
Es ist ferner bekannt, dass bei sog. Weich-Hart-Paarungen der Gleitringe, indem einer der Gleitringe aus einem verschleissfesten Hartmaterial und der andere zur ErzielungIt is also known that in so-called soft-hard pairings of the sliding rings, where one of the sliding rings is made of a wear-resistant hard material and the other is made of a
«_ 2 **■ «_ 2 **■
einer Notlaufeigenschaft aus einem schmierenden Material, wie Graphit, besteht, der beim An- und Abfahren einer mit einer solchen Gleitringdichtungsanordnung ausgestatteten Anlage auftretende Abrieb an den Gleitflächen sich bevorzugt in den förderwirksamen Ausnehmungen ablagert und diese im Laufe der Zeit verstopfen kann. Die Wirksamkeit der Ausnehmungen wird daher zunehmend verschlechtert, was naturgemäss insbesondere bei Anlagen, wie Triebwerken, z.B. Strahltriebwerken, Verbrennungsmotoren etc. der Fall ist, bei denen ein häufiges An- und Abfahren nach bzw. vor Stillstandsphase stattfindet.an emergency running property made of a lubricating material such as graphite, the abrasion on the sliding surfaces that occurs when starting and shutting down a system equipped with such a mechanical seal arrangement is deposited preferentially in the conveying recesses and can clog them over time. The effectiveness of the recesses is therefore increasingly impaired, which is naturally the case in particular with systems such as engines, e.g. jet engines, combustion engines, etc., where frequent starting and shutting down takes place after or before a standstill phase.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gleitring der gattungsgemässen Art zu schaffen, bei dem den mit vorgenanntem Abtrieb verbundenen Problemen Rechnung getragen ist. Insbesondere soll durch die Erfindung ein Gleitring für eine Weich-Hart-Paarung geschaffen werden, bei dem der störende Einfluss von Abrieb auf die Wirksamkeit der förderwirksamen Ausnehmungen weitestgehend ausgeschaltet oder wenigstens auf eine verlängerte Betriebszeit verschoben ist.The invention is based on the object of creating a sliding ring of the generic type in which the problems associated with the aforementioned output are taken into account. In particular, the invention is intended to create a sliding ring for a soft-hard pairing in which the disruptive influence of abrasion on the effectiveness of the conveying recesses is largely eliminated or at least postponed to an extended operating time.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird auf die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 verwiesen. Danach ist jeder förderwirksamen Ausnehmung eine, vorzugsweise taschenförmige, Vertiefung zugeordnet, in der sich der Gleitflächenabrieb während des Betriebs ansammeln kann, so dass die Wirksamkeit der förderwirksamen Ausnehmungen selbst durch Ablagerungen dieser Art nicht beeinträchtigt wird. Die Vertiefungen tragen nicht oder in nur geringfügigem Ausmass an einem Druckaufbau zur Schaffung eines Dichtspaltes zwischen den zusammenwirkenden Gleitflächen einer Gleitringpaarung bei. Vielmehr sind die Vertiefungen primär so ausgebildet, indem ihre Tiefenabmessung entsprechend gewählt wird, dass zwischen den förderwirksamen Ausnehmungen und den zugehörigen Vertiefungen ein ausreichenderTo solve this problem, reference is made to the features in the characterizing part of claim 1. According to this, each conveying recess is assigned a preferably pocket-shaped depression in which the sliding surface abrasion can accumulate during operation, so that the effectiveness of the conveying recesses themselves is not impaired by deposits of this type. The depressions do not contribute, or only contribute to a small extent, to a pressure build-up to create a sealing gap between the interacting sliding surfaces of a sliding ring pair. Rather, the depressions are primarily designed in such a way that their depth dimension is selected accordingly so that there is sufficient clearance between the conveying recesses and the associated depressions.
_ 3_ 3
Fluidaustausch stattfinden kann, der eine stetige Verlagerung des Abriebs aus den förderwirksamen Ausnehmungen in die Vertiefungen fördert. Die Erfindung unterscheidet sich damit wesentlich von einer speziellen Art von förderwirksamen Ausnehmungen, wie sie aus der EP-A-O 581 681 bekannt sind. Die bekannten förderwirksamen Ausnehmungen sind in Haupt- und Nebenäste unterteilt, wobei beide am Druckaufbau beteiligt sind. Bezüglich Weiterbildungen der Erfindung wird auf die Ansprüche verwiesen.Fluid exchange can take place, which promotes a constant shift of the abrasion from the conveying recesses into the depressions. The invention thus differs significantly from a special type of conveying recesses, as known from EP-A-0 581 681. The known conveying recesses are divided into main and secondary branches, both of which are involved in the pressure build-up. Regarding further developments of the invention, reference is made to the claims.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsformen und der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below using embodiments and the drawing. They show:
Fig. 1 in fragmentarischer Ansicht die Gleitfläche eines Gleitrings gemäss einer Ausführungsform der Erfindung,Fig. 1 shows a fragmentary view of the sliding surface of a sliding ring according to an embodiment of the invention,
Fig. 2 eine geschnittene Ansicht längs der Schnittlinie II-II in Fig. 1, undFig. 2 is a sectional view along the section line II-II in Fig. 1, and
Fig. 3 eine geschnittene Ansicht längs der Schnittlinie III-III in Fig. 1.Fig. 3 is a sectional view taken along the line III-III in Fig. 1.
Der grundsätzliche Aufbau einer Gleitringdichtungsanordnung, bestehend aus wenigstens einem Paar zusammenwirkender Gleitringe, von denen einer mit einem drehenden Bauteil, z.B. einer Welle, rotiert und der andere drehfest an einem stationären Bauteil, z.B. einem Gehäuse, montiert ist, ist dem Fachmann bekannt und braucht hier nicht näher erläutert zu werden. Die Gleitringe sind in der Regel gegeneinander vorgespannt, so dass ihre gegenüberliegenden Gleitflächen bei Stillstand in Berührung miteinander treten, während sie bei Betrieb ausser Berührung miteinander gelangen, indem zwischen den Gleitflächen ein Dichtspalt gebildet wird, so dass bei Betrieb die Dichtungsfunktion der GleitringdichtungsanordnungThe basic structure of a mechanical seal arrangement, consisting of at least one pair of interacting sliding rings, one of which rotates with a rotating component, e.g. a shaft, and the other is mounted in a rotationally fixed manner on a stationary component, e.g. a housing, is known to the person skilled in the art and does not need to be explained in more detail here. The sliding rings are generally pre-tensioned against one another so that their opposing sliding surfaces come into contact with one another when stationary, while they come out of contact with one another during operation by forming a sealing gap between the sliding surfaces so that the sealing function of the mechanical seal arrangement during operation
unter berührungslosem Lauf der Gleitringe erzielt wird. Gleitringdichtungsanordnungen können eine einzelne Gleitringpaarung oder eine Doppelgleitringpaarung umfassen. Aufgrund der Reibung zwischen den Gleitflächen beim An- und Abfahren einer mit einer derartigen Gleitringdichtungsanordnung ausgestatteten Anlage, z.B. einem gleitringgedichteten Triebwerk, werden Gleitringpaarungen mit Notlaufeigenschaft bevorzugt, bei denen ein Gleitring aus einem verschleissfesten Hartmaterial, wie einem Stahlmaterial, Wolfram- oder Siliciumcarbid, und der andere aus einem Material mit Schmierwirkung, wie einem Graphitmaterial, besteht. Das Graphitmaterial sorgt beim An- und Abfahren der Anlage dafür, dass trotz der Berührung der Gleitflächen zwischen diesen eine gewisse Schmierung wirkt, die den Verschleiss auf einem Minimum hält. Geeignete derartige Hart-Weich-Paarungen von Gleitringen sind z.B. in Burgmann Lexikon, ABC der Gleitringdichtung, Selbstverlag 1988, S. 163, beschrieben, auf die daher bezüglich weiterer Details Bezug genommen werden kann.is achieved with the seal rings running without contact. Mechanical seal arrangements can comprise a single seal ring pair or a double seal ring pair. Due to the friction between the sliding surfaces when starting and shutting down a system equipped with such a mechanical seal arrangement, e.g. a mechanically sealed engine, mechanical ring pairs with emergency running properties are preferred, in which one seal ring is made of a wear-resistant hard material, such as a steel material, tungsten or silicon carbide, and the other is made of a material with a lubricating effect, such as a graphite material. When starting and shutting down the system, the graphite material ensures that, despite the contact between the sliding surfaces, a certain lubrication takes place between them, which keeps wear to a minimum. Suitable hard-soft pairings of sliding rings of this kind are described, for example, in Burgmann Lexikon, ABC der Gleitringdichtung, Selbstverlag 1988, p. 163, to which reference can therefore be made for further details.
In die Gleitfläche wenigstens einer der zusammenwirkenden Gleitringe jeder Paarung, zumeist des rotierenden Gleitrings, sind förderwirksame Ausnehmungen eingebracht, die ein gasförmiges Medium in den Bereich zwischen den zusammenwirkenden Gleitflächen pumpen können, um dort einen Druck aufzubauen, der die Dichtspaltbildung fördert. Es sind verschiedene geeignete Ausführungen von derartigen gasdynamischen Abhebehilfen bekannt, worauf eingangsseitig schon hingewiesen wurde. Obschon im folgenden auf drehrichtungsabhangige förderwirksame Ausnehmungen in Gestalt von sog. "Spiralnuten" näher eingegangen wird, bei denen die in Drehrichtung betrachtete voreilende und nacheilende Kante jeweils einen bogenförmigen Verlauf hat, ist die Erfindung auf eine derartige Konfiguration der förderwirksamenIn the sliding surface of at least one of the interacting sliding rings of each pair, usually the rotating sliding ring, there are conveying-effective recesses which can pump a gaseous medium into the area between the interacting sliding surfaces in order to build up a pressure there which promotes the formation of a sealing gap. Various suitable designs of such gas-dynamic lifting aids are known, as already mentioned at the beginning. Although the following will discuss in more detail conveying-effective recesses in the form of so-called "spiral grooves" which depend on the direction of rotation, in which the leading and trailing edge viewed in the direction of rotation each have an arc-shaped course, the invention is limited to such a configuration of the conveying-effective
Ausnehmungen nicht beschränkt, sondern kann bei anderen drehrichtungabhängigen oder -unabhängigen Ausnehmungskonfigurationen vorteilhaft angewandt werden.recesses, but can be used advantageously with other recess configurations that are dependent or independent of the direction of rotation.
Der Begriff "Gleitring", wie er nachfolgend verwendet wird, bezieht sich auf wenigstens einen der Gleitringe einer Gleitringpaarung. Es kann sich dabei um den rotierenden oder stationären Gleitring und um einen solchen aus einem Hartmaterial oder einem Material mit schmierender Wirkung bzw. Notlaufeigenschaft handeln.The term "sliding ring", as used below, refers to at least one of the sliding rings of a sliding ring pair. This can be the rotating or stationary sliding ring and can be made of a hard material or a material with a lubricating effect or emergency running properties.
Mit Bezug auf Fig. 1 umfasst der Gleitring 1 nach der Erfindung eine Gleitfläche 2, die bei Betrieb zumeist in einer radialen oder im wesentlichen radialen Ebene in Bezug auf das rotierende Bauteil (nicht gezeigt) steht. Die Gleitfläche 2 ist durch eine radial innenliegende umfängliche Begrenzung 3 und radial aussenliegende umfängliche Begrenzung 4 in den radialen Abmessungen begrenzt und definiert die Fläche, an der eine berührende Eingriffnähme mit der Gleitfläche eines gegenüberliegenden Gleitrings (nicht gezeigt) bei Stillsatnd oder niedrigen Drehgeschwindigkeiten stattfinden kann.With reference to Fig. 1, the sliding ring 1 according to the invention comprises a sliding surface 2 which, during operation, is mostly in a radial or substantially radial plane in relation to the rotating component (not shown). The sliding surface 2 is limited in its radial dimensions by a radially inner circumferential boundary 3 and a radially outer circumferential boundary 4 and defines the surface on which a contacting engagement with the sliding surface of an opposite sliding ring (not shown) can take place at standstill or at low rotational speeds.
In der Gleitfläche 2 ist eine Vielzahl von förderwirksamen Ausnehmungen 6, z.B. mittels eines Laserabtragverfahrens, eingebracht, die in Umfangsrichtung in gleichem Winkelabstand voneinander angeordnet sind. Jede förderwirksame Ausnehmung 6 hat eine voreilende Kante 7 und eine nacheilende Kante 8 in Bezug auf die durch den Pfeil A angegebene Drehrichtung. Die Kanten 7, 8 haben bei der vorliegenden Ausführungsform einen bogenförmigen Verlauf dergestalt, dass sich der Abstand der Kanten 7, 8 in Umfangsrichtung von einem äusseren Ende der förderwirksamen Ausnehmung 6 an der äusseren umfänglichen Begrenzung 4 der Gleitfläche 2 zu einem inneren bei 5A large number of conveying recesses 6 are made in the sliding surface 2, e.g. by means of a laser removal process, which are arranged at the same angular distance from one another in the circumferential direction. Each conveying recess 6 has a leading edge 7 and a trailing edge 8 in relation to the direction of rotation indicated by the arrow A. In the present embodiment, the edges 7, 8 have an arcuate course such that the distance of the edges 7, 8 in the circumferential direction extends from an outer end of the conveying recess 6 at the outer circumferential boundary 4 of the sliding surface 2 to an inner one at 5
angedeuteten Ende an einer zwischenliegenden Stelle zwischen den umfänglichen Begrenzungen 3, 4 stetig verkleinert. Wenn erwünscht, könnten die Kanten 7, 8 an der Stelle 5 unter Bildung eines Spitzendes zusammenlaufen.indicated end is continuously reduced at an intermediate point between the circumferential boundaries 3, 4. If desired, the edges 7, 8 could converge at point 5 to form a pointed end.
Die zwischenliegende Stelle 5 definiert ferner eine Begenzung eines Dammbereichs der Gleitfläche 2, der zwischen der zwischenliegenden Stelle 5 und der innenumfänglichen Begrenzung 3 liegt und frei von förderwirksamen Ausnehmungen 6 ist.The intermediate point 5 further defines a boundary of a dam area of the sliding surface 2, which lies between the intermediate point 5 and the inner peripheral boundary 3 and is free of conveying-effective recesses 6.
Die Tiefe jeder förderwirksamen Ausnehmung 6 kann sowohl in deren Längsrichtung, d.h. zwischen der aussenumfanglichen Begrenzung 4 und der zwischenliegenden Stelle 5, als auch in Querrichtung, d.h. zwischen den Kanten 7, 8, variieren und beträgt im allgemeinen nur einige wenige &mgr;&tgr;&agr;, z.B. zwischen 2,5 und 10 &mgr;&pgr;&igr;. Erf indungsgemäss ist jeder förderwirksamen Ausnehmung 6 eine taschenförmige Vertiefung 9 zugeordnet, die dazu dient, von einer der zusammenwirkenden Gleitflächen einer Gleitringpaarung gelöste Abriebpartikel aufzunehmen. Derartige Abriebpartikel werden zunächst in die förderwirksamen Ausnehmungen 6 transportiert und werden sich darin bevorzugt an den nacheilenden Kanten 8 ansammeln. Eine dadurch im Laufe der Zeit bewirkte Verstopfung der förderwirksamen Ausnehmungen 6 würde dazu führen, dass deren Pumpwirkung zunehmend beeinträchtigt werden würde und im Laufe der Betriebszeit keine zuverlässige Dichtspaltwirkung mehr erzielt werden könnte.The depth of each conveying recess 6 can vary both in its longitudinal direction, i.e. between the outer peripheral boundary 4 and the intermediate point 5, and in the transverse direction, i.e. between the edges 7, 8, and is generally only a few μ΄α, e.g. between 2.5 and 10 μ΄α. According to the invention, each conveying recess 6 is assigned a pocket-shaped depression 9 which serves to collect abrasion particles released from one of the interacting sliding surfaces of a sliding ring pair. Such abrasion particles are initially transported into the conveying recesses 6 and will collect therein preferably on the trailing edges 8. A blockage of the conveying recesses 6 caused by this over time would mean that their pumping effect would be increasingly impaired and a reliable sealing gap effect could no longer be achieved over the course of the operating time.
Die den Abrieb aufnehmenden taschenförmigen Vertiefungen 9 sind nahe den nacheilenden Kanten 8 der förderwirksamen Ausnehmungen 6 vorgesehen und können in ebensolcher Weise wie die förderwirksamen Ausnehmungen 6 in die Gleitfläche 2 eingebracht werden. Jede Vertiefung 9 steht mit dem InnerenThe pocket-shaped recesses 9 that absorb the abrasion are provided near the trailing edges 8 of the conveying recesses 6 and can be introduced into the sliding surface 2 in the same way as the conveying recesses 6. Each recess 9 is in contact with the inside
der benachbarten förderwirksamen Ausnehmungen 6 über deren nacheilender Kante 8 in Fluidaustausch, so dass die sich an der nacheilenden Kante 8 ablagernden Abriebpartikel durch die Strömung des Mediums aus der förderwirksamen Ausnehmung 6 in die jeweilige Vertiefung 9 bewegt werden.the adjacent conveying recesses 6 via their trailing edge 8 in fluid exchange, so that the abrasion particles deposited on the trailing edge 8 are moved by the flow of the medium from the conveying recess 6 into the respective depression 9.
Zur Verstärkung der gewünschten Strömung von der förderwirksamen Ausnehmung 6 in die Vertiefung 9 wird bevorzugt, dass diese nahe dem inneren Ende 5 der förderwirksamen Ausnehmung 6 vorgesehen ist und ferner eine maximale Tiefe hat, die grosser als diejenige der förderwirksamen Ausnehmung 6 ist. Auf diese Weise wird bewirkt, dass die Vertiefung 9 selbst keine oder nur geringe förderwirksame, d.h. druckaufbauende Funktion hat, sondern vielmehr nahe dem Ende 5 der förderwirksamen Ausnehmung 6 ein gewisser Druckabfall stattfindet, so dass das Medium zu einer Strömung aus der förderwirksamen Ausnehmung 6 in die Vertiefung 9 veranlasst wird. Die dabei mitgerissenen Abriebpartikel werden sich in der Vertiefung 9 ablagern.To increase the desired flow from the conveying recess 6 into the depression 9, it is preferred that this is provided near the inner end 5 of the conveying recess 6 and also has a maximum depth that is greater than that of the conveying recess 6. In this way, the depression 9 itself has little or no conveying, i.e. pressure-building, function, but rather a certain pressure drop occurs near the end 5 of the conveying recess 6 , so that the medium is caused to flow from the conveying recess 6 into the depression 9. The abrasion particles entrained in the process will be deposited in the depression 9.
Obschon andere Konfigurationen für die Vertiefungen 9 vorgesehen sein könnten, wird bevorzugt, dass deren Umrisskanten bei Betrachtung in Draufsicht einen trapez- oder rechteckförmigen Verlauf einnehmen. Die Tiefe jeder Vertiefung 9 kann, wie Fig. 2 und 3 zeigen, konstant sein, so dass am Übergang zwischen der förderwirksamen Ausnehmung 6 und der Vertiefung 9 eine Stufe gebildet ist. Die Tiefe der Vertiefung 9 kann jedoch, wie in Fig. 2 und 3 bei 9' durch gestrichelte Linien angedeutet ist, auch kontinuierlich von der nacheilenden Kante 8 der förderwirksamen Ausnehmung 6 zu einer gegenüberliegenden Umrisskante der Vertiefung 9 zunehmen. Ausserdem könnte die Vertiefung 9 statt eines rechteckförmigen Querschnitts einen muldenförmigen oder in sonstiger Weise geeigneten Querschnitt haben.Although other configurations could be provided for the recesses 9, it is preferred that their outline edges take on a trapezoidal or rectangular shape when viewed from above. The depth of each recess 9 can, as shown in Fig. 2 and 3, be constant, so that a step is formed at the transition between the conveying recess 6 and the recess 9. However, the depth of the recess 9 can, as indicated in Fig. 2 and 3 at 9' by dashed lines, also increase continuously from the trailing edge 8 of the conveying recess 6 to an opposite outline edge of the recess 9. In addition, the recess 9 could have a trough-shaped or otherwise suitable cross-section instead of a rectangular cross-section.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, stimmte ein Abschnitt der Umrisskante der Vertiefung 9 über eine Länge 1 mit der nacheilenden Kante 8 der förderwirksamen Ausnehmung 6 überein. Es wurde festgestellt, dass das Verhältnis der Gesamtlänge L der nacheilenden Kante 8 zwischen der aussenumfanglichen Begrenzung 4 und dem inneren Ende 5 zur Länge 1 des übereinstimmenden Abschnitts der Vertiefung 9 einen bestimmten minimalen Wert nicht unterschreiten sollte, da anderenfalls die Wirksamkeit der nacheilenden Kante 8 beim Druckaufbau beeinträchtigt werden würde. Eine derartige Beeinträchtigung ist nicht zu befürchten, wenn das Verhältnis L : 1 2 4,0 ist.As shown in Fig. 1, a section of the contour edge of the recess 9 coincided over a length 1 with the trailing edge 8 of the conveying recess 6. It was determined that the ratio of the total length L of the trailing edge 8 between the outer peripheral boundary 4 and the inner end 5 to the length 1 of the corresponding section of the recess 9 should not fall below a certain minimum value, since otherwise the effectiveness of the trailing edge 8 in building up pressure would be impaired. Such an impairment is not to be feared if the ratio L: 1 2 4.0.
Ferner wurde festgestellt, dass die von der Gesamtzahl der förderwirksamen Ausnehmungen 6 eingenommene Oberfläche in Bezug auf die Gesamtoberfläche der Gleitfläche 2 gegenüber herkömmlichen, mit förderwirksamen Ausnehmungen 6 versehenen Gleitringen um ein gewisses Mass erhöht werden sollte. Vorzugsweise beträgt daher das Verhältnis der Gesamtoberfläche der förderwirksamen Ausnehmungen 6 zur Gesamtoberfläche der Gleitfläche 2 zwischen etwa 30 und 50 %. Die gesamte Oberfläche, die von den Vertiefungen 9 eingenommen wird, sollte in Bezug auf die Gesamtoberfläche der Gleitfläche 2 zwischen etwa 0,5 und 3 % betragen.It was also determined that the surface area occupied by the total number of conveying recesses 6 in relation to the total surface area of the sliding surface 2 should be increased by a certain amount compared to conventional sliding rings provided with conveying recesses 6. The ratio of the total surface area of the conveying recesses 6 to the total surface area of the sliding surface 2 is therefore preferably between approximately 30 and 50%. The total surface area occupied by the recesses 9 should be between approximately 0.5 and 3% in relation to the total surface area of the sliding surface 2.
Bei der vorbeschriebenen Ausführungsform kann jede Ausnehmung 6 ein aussenumfanglich des Gleitrings 1 anstehendes Fluid aufnehmen und nach innen in Richtung auf das innere Ende 5 pumpen und dabei für einen Druckaufbau längs der förderwirksamen Ausnehmung 6 sorgen. Es versteht sich, dass die förderwirksamen Ausnehmungen 6 analog zu der vorbeschriebenen Anordnung auch an der innenumfänglichen Begrenzung 3 der Gleitfläche 2 ausmünden könnten, um einIn the embodiment described above, each recess 6 can receive a fluid present on the outer circumference of the sliding ring 1 and pump it inwards towards the inner end 5, thereby ensuring a pressure build-up along the conveying recess 6. It is understood that the conveying recesses 6 could also open out at the inner circumference boundary 3 of the sliding surface 2, analogous to the arrangement described above, in order to
&igr; - 9 ··■ &igr; - 9 ··■
innenumfänglich des Gleitrings 1 anstehendes Fluid aufzunehmen. Ferner könnten förderwirksame Ausnehmungen 6 mit Vertiefungen 9 sowohl aussen- als auch innenumfänglich der Gleitfläche 2 ausmündend vorgesehen sein. Schliesslich kann bei drehrichtungsunabhängigen förderwirksamen Ausnehmungen, bei denen die seitlichen Begrenzungskanten je nach Drehrichtung sowohl die Funktion einer voreilenden als auch der nacheilenden Kante übernehmen können, wenigstens einer der Kanten eine Vertiefung der erfindungsgemässen Art zur Aufnahme von Abrieb zugeordnet sein. Diese Kante sollte vorzugsweise diejenige sein, die trotz häufiger Drehrichtungsänderungen überwiegend als nacheilende Kante fungiert.to absorb fluid present on the inside circumference of the sliding ring 1. Furthermore, effective conveying recesses 6 with depressions 9 could be provided opening out on both the outside and inside circumference of the sliding surface 2. Finally, in the case of effective conveying recesses that are independent of the direction of rotation, in which the lateral boundary edges can take on the function of both a leading and a trailing edge depending on the direction of rotation, at least one of the edges can be assigned a depression of the type according to the invention for absorbing abrasion. This edge should preferably be the one that functions predominantly as a trailing edge despite frequent changes in the direction of rotation.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29810759U DE29810759U1 (en) | 1998-06-16 | 1998-06-16 | Mechanical seal of a mechanical seal assembly |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29810759U DE29810759U1 (en) | 1998-06-16 | 1998-06-16 | Mechanical seal of a mechanical seal assembly |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29810759U1 true DE29810759U1 (en) | 1998-09-10 |
Family
ID=8058602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE29810759U Expired - Lifetime DE29810759U1 (en) | 1998-06-16 | 1998-06-16 | Mechanical seal of a mechanical seal assembly |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29810759U1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1054196A3 (en) * | 1999-05-20 | 2002-03-20 | Burgmann Dichtungswerke GmbH & Co. KG | Mechanical seal arrangement |
| CN106439037A (en) * | 2016-11-18 | 2017-02-22 | 西华大学 | Seal ring and mechanical seal device with combination groove end |
| EP3163133A4 (en) * | 2014-06-26 | 2018-04-11 | Eagle Industry Co., Ltd. | Sliding component |
| DE102018205104A1 (en) * | 2018-04-05 | 2019-10-10 | Carl Freudenberg Kg | Sliding ring with microstructure and manufacturing process for it |
-
1998
- 1998-06-16 DE DE29810759U patent/DE29810759U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1054196A3 (en) * | 1999-05-20 | 2002-03-20 | Burgmann Dichtungswerke GmbH & Co. KG | Mechanical seal arrangement |
| EP3163133A4 (en) * | 2014-06-26 | 2018-04-11 | Eagle Industry Co., Ltd. | Sliding component |
| CN106439037A (en) * | 2016-11-18 | 2017-02-22 | 西华大学 | Seal ring and mechanical seal device with combination groove end |
| DE102018205104A1 (en) * | 2018-04-05 | 2019-10-10 | Carl Freudenberg Kg | Sliding ring with microstructure and manufacturing process for it |
| DE102018205104B4 (en) * | 2018-04-05 | 2019-11-07 | Carl Freudenberg Kg | Sliding ring with microstructure and manufacturing process for it |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1644647B1 (en) | Axial friction bearing | |
| EP0362468B1 (en) | Shaft seal | |
| DE3874538T2 (en) | RADIAL SHAFT SEAL WITH RIBS THAT PREVENT ROTATING. | |
| DE69403135T2 (en) | Universal segment drive pad for clutches | |
| DE60004772T2 (en) | sealing arrangement | |
| DE2350630C2 (en) | Hydrodynamic shaft seal | |
| DE10353304A1 (en) | Sealing ring, in particular radial shaft sealing ring | |
| DE2556992B1 (en) | Shaft seal | |
| DE2344666A1 (en) | BRUSH-WIRE STEAM SEALS | |
| EP2151542B1 (en) | Rotating piston pump with pockets for lubricant | |
| WO2014063692A1 (en) | Sealing element for a rolling bearing | |
| EP3726104B1 (en) | Radial seal | |
| EP0246424B1 (en) | Axial plain bearing for a radial thrust surface of a gear box shaft | |
| DE29810759U1 (en) | Mechanical seal of a mechanical seal assembly | |
| DE3402030A1 (en) | GASKET FOR A SHAFT | |
| DE102006057112B4 (en) | Friction member for a frictionally-operating device and frictionally-operating device with such a friction member | |
| DE1525486A1 (en) | Seal to prevent the passage of liquid between a housing and a circumferential shaft penetrating the housing wall | |
| DE1954972C3 (en) | Shaft lip seal | |
| EP4067706B1 (en) | Sealing ring | |
| DE2559667C3 (en) | Liquid ring seal for flowing media | |
| EP1660792A1 (en) | Oil scraper ring for pistons of internal combustion engines | |
| EP0672852A1 (en) | Non-contacting, gas-lubricated mechanical face seal | |
| DE2412342C3 (en) | Mechanical seal | |
| DE20212246U1 (en) | The mechanical seal assembly | |
| EP0985861A2 (en) | Oil-scraping piston ring |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19981022 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20010710 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20040729 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20060706 |
|
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: BURGMANN INDUSTRIES GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: FEODOR BURGMANN DICHTUNGSWERKE GMBH & CO., 82515 WOLFRATSHAUSEN, DE Effective date: 20070219 |
|
| R071 | Expiry of right |