DE3127523A1

DE3127523A1 - Stuffing-box packing

Info

Publication number: DE3127523A1
Application number: DE19813127523
Authority: DE
Inventors: Günther 7030 Böblingen Genthe
Original assignee: Hecker Werke & Co KG Spez GmbH
Current assignee: Hecker Werke & Co KG Spez GmbH
Priority date: 1981-07-11
Filing date: 1981-07-11
Publication date: 1983-01-27

Abstract

A stuffing-box packing is constructed such that a glass-fibre core (11) is surrounded by a braiding (12) of aramid-fibre yarn. <IMAGE>

Description

Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Stopfbuchspackung aus einem Aramidgarn-Geflecht nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Description The invention relates to a stuffing box packing consisting of a Aramid yarn braid according to the preamble of claim 1.

Derartige Stopfbuchspackungen sind bekannt. Die Verwendung von Aramidfasern bzw. von aus Fasern hergestelltem Aramidgam (Aramid ist eine Kurzbezeichnung für aromatische Polyamide) tritt in letzter Zeit überall dort in den Vordergrund, wo man die Verwendung von Asbestgarn, das herkömmlicherweise für Stopfbuchspackungen eingesetzt wurde, aus Gründen des Umweltschutzes vermeiden will. Der Nachteil des Aramidgarnes liegt jedoch in seinem höheren Preis, obwohl seine physikalischen und chemischen Eigenschaften (Verschleißfestigkeit, Säurebeständigkeit, thermische Beständigkeit, niedriger Reibwert) es an sich als Material für Stopfbuchspackungen sehr geeignet erscheinen lassen.Such stuffing box packings are known. The use of aramid fibers or aramid yarn made from fibers (aramid is an abbreviation for aromatic polyamides) has recently come to the fore wherever consider the use of asbestos thread, which is traditionally used for stuffing box packings was used, wants to avoid for reasons of environmental protection. The disadvantage of the Aramid yarn, however, lies in its higher price, although its physical and chemical properties (wear resistance, acid resistance, thermal resistance, low coefficient of friction) it is very suitable as a material for stuffing box packings appear.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Stopfbuchspackung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der Nachteil des höheren Preises von Aramidgarn durch geeignete Maßnahmen ausgeglichen wird, die jedoch die Funktionsfähigkeit der Stopfbuchspackung nicht beeinträchtigen.The object of the invention is therefore to provide a gland packing of the initially mentioned called type, with the disadvantage of the higher price of aramid yarn is compensated by suitable measures, which, however, affect the functionality of the Do not interfere with the stuffing box packing.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Geflecht einen Glasfaserkern umgibt. Weiterhin betrifft die Erfindung verschiedene vorteilhafte Weiterbildungen.According to the invention this object is achieved in that the braid surrounds a fiberglass core. The invention also relates to various advantageous Advanced training.

Die Ausbildung der Stopfbuchspackung derart, daß das Aramidgarn-Geflecht einen Glasfaserkern umgibt, sichert an den Stellen des abdichtenden Kontaktes mit Dichtflächen die Vorteile des Aramids, während gleichzeitig der Glasfaserkern im Inneren die Funktionen hohe Festigkeit, chemische Beständigkeit sowie Wärmebeständigkeit und Schmiermittelspeicher übernimmt. In den kapillaren Zwischenräumen zwischen den einzelnen Fasern des Glasfaserkerns können Zusätze (Schmiermittel, Trockengleitmittel, Füllstoffe, Bindemittel) aufgenommen werden. Je nach Ausbildung des Glasfaserkerns (Schnur aus verdrillten Fäden, Geflecht, parallele Fasern) ergeben sich unterschiedliche Festigkeitseigenschaften.The formation of the stuffing box packing such that the aramid yarn braid surrounds a glass fiber core, secures at the points of the sealing contact Sealing surfaces the advantages of the aramid, while at the same time the glass fiber core in the Inside the functions of high strength, chemical resistance as well as heat resistance and lubricant storage takes over. In the capillary spaces between the additives (lubricants, dry lubricants, Fillers, binders). Depending on the design of the fiberglass core (Cord made of twisted threads, braid, parallel fibers) result in different Strength properties.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung derartiger Stopfbuchspackungen.The invention also relates to a method for producing such Stuffing box packings.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.An embodiment of the invention is described below with reference to the attached drawings.

Es stellen dare Figur 1 einen Querschnitt durch eine Dichtung, die mit Hilfe einer Stopfbuchspackung abgedichtet ist; Figur 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II; Figur 3 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Stopfbuchspackung; Figur 4 eine Schrägbilddarstellung des Stranges 21 der Stopfbuchspackung 4; Figur 5 eine Schrägbilddarstellung des Stranges 20 der Stopfbuchspackung 4.It represent Figure 1 is a cross section through a seal that is sealed with the aid of a stuffing box packing; Figure 2 a Section along the line II-II; Figure 3 shows an embodiment of an inventive Stuffing box packing; FIG. 4 shows an oblique view of the strand 21 of the stuffing box packing 4; FIG. 5 shows an oblique view of the strand 20 of the stuffing box packing 4.

Fig. 1 und 2 zeigen zur Verdeutlichung der Problemstellung einen typischen Anwendungsfall von Stopfhuchspackungen.FIGS. 1 and 2 show a typical one to clarify the problem Use case of poultice packs.

In der Nut 1 eines Bauteils 2 wird eine Welle 3 mit Hilfe einer Stopfbuchspackung 4 abgedichtet. Die Stopfbuchspackung 4 wird durch geflochtene Stränge gebildet 40, 41, die um die Welle 3 herumgelegt sind und mit schräg abgeschnittenen Enden 5 oder mit rechtwinklig zur Ringebene und parallel zur Ring-Mittelachse verlaufenden Schnittflächen 7 aneinander stoßen. Im Betrieb werden die Stopfbuchspackungen in Richtung der eingezeichneten Pfeile 6 durch (nicht gezeigte) -Spannmittel unter Spannung gehalten, so daß auch in radialer Richtung eine Kraft gegen die abzudichtenden Flächen der Nut 1 bzw. der Welle 3 wirksam wird.In the groove 1 of a component 2, a shaft 3 is secured with the aid of a stuffing box packing 4 sealed. The stuffing box packing 4 is formed by braided strands 40, 41, which are laid around the shaft 3 and with obliquely cut ends 5 or with cut surfaces running at right angles to the plane of the ring and parallel to the central axis of the ring 7 butt against each other. In operation, the stuffing box packings are drawn in the direction of Arrows 6 held under tension by (not shown) tensioning means, so that too a force in the radial direction against the surfaces to be sealed of the groove 1 or of wave 3 takes effect.

Ein solcher Strang, aus dem eine derartige Stopfbuchspackung erfindungsgemäß hergestellt wird, ist in Fig. 3 dargestellt. Der Strang 10 weist einen Glasfaserkern 11 auf, der von einem Geflecht 12 umgehen ist. Das Geflecht 12 besteht in an sich bekannter Weise aus Aramidfaser-Garn und wird auf üblichen Flechtmaschinen hergestellt. Bei den als Material für derartige Geflechte verwendeten Aramiden handelt es sich um Polyamide aus aromatischen Diaminen und Arylendicarbonsäuren. Die Aramide haben eine hohe thermische Beständigkeit, Festigkeit und Elastizität, niedrige Dehnung, gute Formstabilität, hohe Vewschleißfestigkeit und chemische Beständigkeit.Such a strand from which such a stuffing box packing according to the invention is shown in FIG. The strand 10 has a fiberglass core 11 on, which is bypassed by a braid 12. The braid 12 is made in a manner known per se from aramid fiber yarn and is made on conventional braiding machines manufactured. The aramids used as material for such braids are they are polyamides made from aromatic diamines and arylene dicarboxylic acids. The aramid have high thermal resistance, strength and elasticity, low elongation, good dimensional stability, high wear resistance and chemical resistance.

Der bereits eingangs erwähnte Nachteil der Aramidfaser bzw. daraus hergestellter Garne zur Herstellung solcher Geflechte liegt im Preis. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch ausgeglichen, daß lediglich als äußerer Mantel des Stranges 10 das Geflecht 12 aus Aramidgarn eingesetzt wird, während der von dem Mantel umflochtene Kern durch Glasfasern gebildet wird. Der Glasfaserkern 11 kann sowohl aus parallel laufenden Flächen, ebenfalls aus einem Geflecht, oder einer verdrillten. Schnur aus mehreren Fasern bestehen. Der Vorteil der Verwendung von Glasfasern liegt darin, daß sowohl ihre mechanische Festigkeit als auch ihre Temperaturbeständigkeit etwa derjenigen der Aramidfasern, aus denen das Garn des Geflechtes 12 hergestellt ist, entspricht, so daß diese Materialien miteinander kompatibel sind. Die Verwendung von Fasern, sei es als parallel liegende Fasern, sei es als geflochtener, gewebter oder verdrillter Strang, bietet die Möglichkeit, daß die Hohlräume zwischen den Fasern Schmierstoffe, Trockengleitmittel, Füllstoffe, Bindemittel, etc. aufnehmen können, d.h. als Speicher für zusätzliche Materialien dienen können. Die Eindringtielfe dieser Materialien kann man durch die Temperatur und den Druck beim Tränken der Glasfasern variieren bzw. bestimmen. Als Schmiermittel, mit denen der Kern getränkt werden kann, kommen Öle, Fette, Paraffine oder Gemische hiervon, als Trockengleitmittel z.B.The disadvantage of the aramid fiber already mentioned at the beginning or from it of the yarn produced for the production of such braids lies in the price. this will compensated according to the invention in that only as the outer jacket of the strand 10 the braid 12 made of aramid yarn is used, while the braided by the jacket Core is formed by glass fibers. The fiber optic core 11 can be made of both parallel running surfaces, also made of a braid, or a twisted one. line consist of several fibers. The advantage of using fiberglass is that that both their mechanical strength and their temperature resistance about those of the aramid fibers from which the yarn of the braid 12 is made, so that these materials are compatible with each other. The usage from Fibers, be it as parallel fibers, be it as braided, woven or twisted strand, offers the possibility that the voids between the fibers Can absorb lubricants, dry lubricants, fillers, binders, etc., i.e. can serve as storage for additional materials. The Penetration Valley These materials can be determined by the temperature and pressure when soaking the Varying or determining glass fibers. As a lubricant with which the core is soaked oils, fats, paraffins or mixtures thereof come as dry lubricants e.g.

Graphit, Talkum, Molybdändisulfid o.a. in Frage. Als Bindemittel verwendet man organische Polymere, bspw.Graphite, talc, molybdenum disulphide or others are possible. Used as a binder organic polymers, e.g.

verschiedene Elastomere, Kunststoffe, auch auf Fluorbasis wie PTFE, etc.various elastomers, plastics, also fluorine-based such as PTFE, Etc.

Die erstellung eines solchen Stranges 10 nach Figur 3 erfolgt folgendermaßen: Schritt 1: Das Aramidgarn wird vor dem Flechten mit einem oder mehreren Zusätzen behandelt. Dahei kann es sich um Schmiermittel, Trockengleitmittel (Graphit), Füllstoffe, Bindemittel, etc. handeln. Diese "Behandlung" erfolgt entweder einfach dadurch, daß das Aramidgarn von einer raspel abgewickelt, durch einen Trog mit der Behandlungsmischung hindurchgezogen und wieder aufgewickelt wird; alternativ hierzu kann einfach ei Coil des Garnes in einen Trog eingetaucht werden. Die Eindringtiefe des Materials in das Garn kann durch Temperatur und Druck während des Eintauchvorganges bestimmt werden.Such a strand 10 according to FIG. 3 is created as follows: Step 1: The aramid yarn is pre-braided with one or more additives treated. This can include lubricants, dry lubricants (graphite), fillers, Act binders, etc. This "treatment" takes place either simply by that the aramid yarn from a unwound rasp, through a trough is drawn through and rewound with the treatment mixture; alternatively for this purpose, a coil of the yarn can simply be dipped into a trough. The depth of penetration of the material in the yarn can be affected by temperature and pressure during the immersion process to be determined.

Schritt 2: Das Glasfasergarn wird ebenso behandelt wie das Aramidgarn nach Schritt 1; Schritt 3: aus dem Glasfasergarn (Schritt 2) wird der Glasfaserkern hergestellt, im einfachsten Fall (parallele Fasern) durch Nebeneinanderlegen mehrerer Stränge, ansonsten durch Verweben oder Verdrillen; Schritt 4: der Glasfaserkern wird mit dem Aramidfasergarn umflochten.Step 2: The fiberglass yarn is treated in the same way as the aramid yarn after step 1; Step 3: the fiberglass yarn (step 2) becomes the fiberglass core produced, in the simplest case (parallel fibers) by placing several next to each other Strands, otherwise by interweaving or twisting; Step 4: the fiberglass core is braided with the aramid fiber yarn.

Es entsteht der Strang 10 nach Figur 3.The strand 10 according to FIG. 3 is produced.

In das Geflecht aus Armidfasergarn kann man zur Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit zusätzlich noch Garne aus Kohle- oder Graphitfasern einflechten; zur Verbesserung der chemischen Beständigkeit können zusätzlich Garne aus Polytetrafluorethylenfaser eingeflochten werden. Es ist auch möglich, den gesamten Strang nochmal einem Tauchvorgang und damit einer Tränkung mit Füllstoffen, Schmiermittel etc. zu unterwerfen.The braid made of armid fiber yarn can be used to improve thermal conductivity additionally weave in yarns made of carbon or graphite fibers; For improvement the chemical resistance can also use yarns made of polytetrafluoroethylene fibers braided will. It is also possible to use the entire strand again a dipping process and thus an impregnation with fillers, lubricants etc. to submit.

Der auf diese Weise hergestellte Strang 10 wird dann wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, zu Stopfbuchspackungen geformt und seiner Verwendung zugeführt.The strand 10 produced in this way is then as shown in Fig. 1 and 2, formed into gland packings and put to use.

- Ende der Beschreibung - Leerseite - End of description - Blank page

Claims

Title: Stuffing box packing Patent claims Stuffing box packing from one Aramid yarn braid (12), characterized in that the braid (12) has a glass fiber core (11) surrounds.

2. Stuffing box packing according to claim 1, characterized in that the glass fibers (a) forming the glass fiber core are arranged parallel to one another or (b) are interwoven or intertwined; or (c) are twisted into a cord.

3. Stuffing box packing according to claim 1 or 2, characterized in that that the glass fiber core (ii) with dry lubricants, fillers, binders and / or Lubricant is soaked.

4. Stuffing box packing according to claim 1 or one of the following, characterized characterized in that the braid apart from aramid fibers, carbon fibers, graphite fibers and /, or Contains polytetrafluoroethylene fibers.

5. A method for producing a stuffing box packing according to claim 1 or one of the following, characterized in that first the glass fiber core (11) formed, then possibly with lubricants, dry lubricants, fillers, or Binder impregnated, and then with aramid yarn or yarns according to claim 4 is braided.

6. A method for producing a stuffing box packing according to claim 3, characterized in that the glass fiber core (11) and the braid (12) together and at the same time during the braiding process with one or more of the above Additions are provided.

7. The method according to claim 5, characterized in that the impregnation takes place at elevated temperature and / or elevated pressure.

- End of claims -