DE3226866C2

DE3226866C2 - Vorrichtung zum Abdichten eines Drehrohres

Info

Publication number: DE3226866C2
Application number: DE3226866A
Authority: DE
Inventors: Konrad 6370 Oberursel Schymura
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1982-07-17
Filing date: 1982-07-17
Publication date: 1985-11-07
Also published as: DE3226866A1; US4406464A; ZA835136B; IN156560B

Abstract

Zum Abdichten eines Drehrohres gegenüber einem das Rohrende umfassenden stationären Gehäuse ist am Mantel des Drehrohres eine mitrotierende Einspannvorrichtung und eine zwischen der Einspannvorrichtung radial beweglich angeordnete, mitrotierende Dichtung befestigt, die gegen das Gehäuse abdichtet. Zur Erzielung einer guten Abdichtung, unabhängig von den Bewegungen des Drehrohres in axialer und radialer Richtung, und einer einfachen, unempfindlichen Konstruktion, besteht die Einspannvorrichtung aus zwei auf dem Mantel des Drehrohres mit Abstand zueinander befestigten Ringen, wobei in der Nähe des Außendurchmessers der Ringe auf deren Innenseite je ein elastisches, dichtendes und über die Oberfläche der Ringe hinausragendes Halteelement angeordnet ist, zwischen den Halteelementen eine ringförmige Dichtscheibe angeordnet ist, die radial und tangential zu den Halteelementen verschiebbar ist, und der Außenkreis der Dichtscheibe gegen das Gehäuse selbstzentrierend mit geringem Spalt abdichtend angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abdichten eines Drehrohres gegenüber einem das Rohrende umfassenden stationären Gehäuse, bestehend aus einer am Mantel des Drehrohres befestigten mitrotierenden Einspannvorrichtung und einer zwischen der Einspannvorrichtung radial beweglich angeordneten mitrotierenden Dichtung, die gegen das Gehäuse abdichtet.

Die Beschickungs- und/oder Austragsenden von rotierenden Drehrohren, insbesondere von rotierenden Drehrohrofen, müssen abgedichtet werden, damit das Austreten von Gasen und Stäuben und das Eindringen von Falschluft verhindert oder möglichst gering gehalten wird. Dazu ist es notwendig, den Spalt zwischen dem rotierenden Drehrohr und dem stationären Gehäuse, welches das Ofenende umfaßt, abzudichten, Da dieser Spalt durch eine Gleitdichtung abgedichtet werden muß und die Dichtung meistens höheren Temperaturen, Staub und Gasen ausgesetzt ist, unterliegt die Gleitdichtung einem starken Verschleiß. Außerdem verschiebt sich das Drehrohr infolge von Wärmedehnungen und aus Gründen der Lagerung in axialer Richtung, und es führt ständig radiale Bewegungen aus, da die Achse des Drehrohres nie genau mit dem Mittelpunkt des Gehäuses übereinstimmt, sondern Kreisbewegungen um den Mittelpunkt des Gehäuses ausführt Insbesondere durch diese ständigen radialen Bewegungen des Drehrohres werden die Gleitdichtungen sehr stark beansprucht

In »Zement—Kalk—Gips«, Nr. 5, (1971), Seiten 208—215, wird ein Überblick über Abdichtungen für Drehrohröfen gegeben. Alle der dort aufgeführten Dichtungen können jedoch, trotz teilweiser aufwendiger Konstruktion, den starken Verschleiß, insbesondere

to infolge der axialen Bewegung der Drehrohröfen, nicht verhindern.

Aus der DE-AS 17 50 881 ist eine Abdichtung bekannt, bei der der Mantel des Drehrohres von einem Rohrabschnitt umgeben ist Der Rohrabschnitt hat auf der Innenseite einen ringförmigen Flansch, der sich mit einem Ring überlappt, der an dem Mantel des Drehrohres befestigt ist Der Flansch wird auf der anderen Seite durch Druckstücke, die mit dem Riiig durch Schrauben verbunden sind, gegen den Ring gepreßt Der Flansch und damit das Rohrstück sind in radialer Richtung verschiebbar und werden durch Ketten, die am Rohrstück und am Drehrohr befestigt sind, vom Ofen mitgenommen und in drehende Bewegung versetzt Am stationären Gehäuse ist ein aus Segmenten bestehender Dichtring befestigt, der das Rohrstück auf der Außenseite umgibt und trägt Dip Segmente des Dichtringes werden von Federn in radialer Richtung gegen das Rohrstück gepreßt Durch die asymmetrische Belastung des Rohrstückes, die Taumelbewegung des Rohrendes und die enge Führung zwischen dem Flansch des Rohrstückes und der Einspannung tritt eine zusätzliche Belastung bei der radialen Verschiebung ein. Die ständig angepreßten Dichtsegmente verschleißen stark; die Anpressung der Dichtsegmente und die Einspannung sind sehr störanfällig; außerdem ist die Dichtvorrichtung sehr aufwendig und schlecht montierbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Abdichtungen zu vermeiden und eine Abdichtung zu schaffen, die unabhängig von Bewegungen des Drehrohres in axialer und radialer Richtung eine einwandfreie Dichtung aufrechthält und die aus einer einfachen, leicht montierbaren und gegen die mechanischen und chemischen Beanspruchungen wenig anfälligen Konstruktion besteht.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Einspannvorrichtung aus zwei auf dem Mantel des Drehrohres mit Abstand zueinander befestigten Ringen gleicher Abmessung besteht, auf dem Außenkreis der Ringe oder im Bereich desselben je ein elastischer, über die einander zugekehrten Oberflächen der Ringe hinausragender Dichtungsring und zwischen dan Dichtungsringen eine ringförmige Dichtscheibe angeordnet ist, die radial und tangential zu den Dichtungsringen verschiebbar und deren Außenkreis gegen das

Gehäuse selbstzentrierend mit geringem Spalt abdichtend angeordnet ist.

Die Ringe können direkt auf dem Mantel befestigt werden oder an Haltevorrichtungen, die auf dem Mantel befestigt sind. Die elastischen Dichtungsringe ragen

eo ein Stück über die Oberfläche der Innenseite der Ringe hinaus, so daß zwischen der Dichtscheibe und den Ringen selbst ein Spiel besteht. Der Anpreßdruck der Dichtungsringe auf die Dichtscheibe wird so eingestellt, daß die Dichtscheibe von den Dichtungsringen getragen wird, daß sie sich aber bei einem Druck auf ihren Außenkreis in radialer und tangentialer Richtung verschieben kann. Bei einer tangentialen Verschiebung tritt ein Schlupf zwischen den Dichtungsringen und der Dicht-

scheibe ein, & h. die Dichtscheibe rotiert nicht mehr mit oder sie rotiert langsamer als das Drehrohr. Die Dichtscheibe zentriert sich selbst mit sehr geringem Spalt gegen das Gehäuse und wird nur erneut verschoben, wenn sich die Bew igung des Drehrohres ändert. Die Dichtscheibe besteht aus Stahl. Die Ringe bestehen ebenfalls aus Stahl und können aus mehreren Segmenten gebildet werden.

Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß auf dem Außenkreis der ringförmigen Dichtscheibe ein elastischer Ring befestigt ist. Dadurch kann der Spalt sehr gering gehalten werden und es tritt eine Annäherung an eine Schleifdichtung ein. Vorzugsweise wird der elastische Ring seitlich von Blechen gehalten, die auf die Seiten der Dichtscheibe geschraubt werden und über ihren Außenkreis hinausragen.

Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die beiden Ringe der Einspannvorrichtung durch Schraubverbindung an einem niedrigen, zwischen den Ringen angeordneten Flansch befestigt sind und der Flansch auf dem Mantel des Drehrohres angebracht ist. Dadurch wird die Übertragung von thermischen Spannungen auf die Ringe weitgehend vermieden.

Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die elastischen Dichtungsringe von winkelförmigen Ringen gehalten werden, die mit den Ringen verschraubt sind. Dadurch wird eine leichte Auswechselbarkeit und billige Fertigung erzielt

Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß die Klemmwirkung der Dichtungsringe auf die Dichtscheibe über Druckringe mittels Nachstellschrauben regulierbar ist Dadurch wird in einfacher Weise eine gute Regulierung des Anpreßdruckes ermöglicht.

Die Erfindung wird anhand von Figuren näher und beispielsweise erläutert

F i g. 1 ist ein Längsschnitt durch das Austragsende eines Drehrohrofens;

F i g. 2 ist ein Ausschnitt gemäß dem Kreis in F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.

Auf dem Mantei 1 des Drehrohrofens 2 sind zwei Ringe 3,4 mit Abstand zueinander durch eine Schraubverbindung 5 an einem niedrigen Flansch 6 befestigt, der auf dem Mantel 1 angeschweißt ist Auf dem Außendurchmesser der Ringe 3,4 sind elastische Dichtungsringe 7, 8 angeordnet die über die innere Oberfläche der Ringe 3,4 hinausragen. Die Dichtungsringe 7,8 werden von winkelförmigen Ringen 9, 10 gehalten, die mit den Ringen 3, 4 durch Schrauben 11, 12 verbunden sind.

Zwischen den Dichtungsringen 7,8 ist eine ringförmige Dichtscheibe 13 angeordnet die zu der Innenseite der Ringe 3, 4 Spiel hat. Auf dem Außenkreis der Dichtscheibe 13 ist ein elastischer Ring 14 befestigt, der gegen den Anschlußring 15 am Gehäus:; 24 einen geringen Spalt 16 bildet. Der elastische Ring 14 wird durch die Bleche 17, 18 gehalten, die mittels Schrauben an der Dichtscheibe 13 befestigt sind. Di- Klemmwirkung der elastischen Dichtungsringe 7, 8 wVd über Druckringe 2C, 21 und Nachstellschrauben 22,23 reguliert.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß mit einfachen Mitteln eine Dichtung geschaffen wird, die sich selbst zentriert und radiale Taumelbewegungen des Drehrohres so ausgleicht, als ob die Achse des Drehrohres um die Achse des Gehäuses rotiere. Der Dichtring läuft mit minimalem Spalt zum Gehäuse und unterliegt nur sehr geringem Verschleiß. Da die Dichtscheibe sich nur verschiebt, wenn Änderungen in der Bewegung des Drehrohres auftreten, ist der Verschleiß der Dichtungsringe für die Dichtscheibe ebenfalls gering.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Abdichten eines Drehrohres gegenüber einem das Rohrende umfassenden stationären Gehäuse, bestehend aus einer am Mantel des Drehrohres befestigten mitrotierenden Einspannvorrichtung und einer zwischen der Einspannvorrichtung radial beweglich angeordneten mitrotierenden Dichtung, die gegen das Gehäuse abdichtet, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspannvorrichtung aus zwei auf dem Mantel (1) des Drehrohres (2) mit Abstand zueinander befestigten Ringen (3, 4) gleicher Abmessung besteht, auf dem Außenkreis der Ringe (3,4) oder im Bereich desselben je ein elastischer, über die einander zugekehrten Oberflächen der Ringe (3, 4) hinausragender Dichtungsring (7, 8) und zwischen den Dichtungsringen (7,8) eine ringförmige Dichtscheibe (13) angeordnet ist, die radSai und tangential zu den Dichtungsringen verschiebbar und deren Außenkreis gegen das Gehäuse (24) selbstzentrierend mit geringem Spalt (16) abdichtend angeordnet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Außenkreis der ringförmigen Dichtscheibe (13) ein elastischer Ring (14) befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ringe (3,4) der Einspannvorrichtung beidseitig eines niedrigen, auf dem Mantel (1) a±s Drehrohres (2) befestigten Flansches (6) angeschraubt (5) sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß d^;-* Dichtungsringe (J, 8) von winkelförmigen Ringen (9,10) gehalten werden, die mit den Ringen (3,4) verschraubt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmwirkung der Dichtungsringe (7, 8) auf die Dichtscheibe (13) über Druckringe (20,21) mittels Nachstellschrauben (22,23) regulierbar ist.