DE3924270A1

DE3924270A1 - Abdichtungsvorrichtung fuer rotierende wellen, insbesondere stevenrohrabdichtung fuer schiffsschraubenwellen

Info

Publication number: DE3924270A1
Application number: DE3924270A
Authority: DE
Inventors: Guenter Pietsch
Original assignee: Blohm and Voss GmbH
Current assignee: Blohm and Voss GmbH
Priority date: 1989-07-22
Filing date: 1989-07-22
Publication date: 1991-01-31

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdichtungsvorrichtung für rotierende Wellen, insbesondere Stevenrohrabdichtung für Schiffsschrauben wellen, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merk malen.

Bei den Abdichtungsvorrichtungen dieser Art, auf die die EP-PS 01 67 663 oder die ihr inhaltlich entsprechende DE-OS 27 28 757 Bezug nimmt, befinden sich die dichtungsringseitigen hydrodynamisch wirkenden Rückförderrillen unmittelbar an dem jeweiligen Dich tungsring und sind somit Bestandteile desselben. Die zugehörigen wellenseitigen Rückförderrillen liegen somit ebenfalls im unmit telbaren Bereich der jeweiligen Dichtungsringe.

Bei mäßigen Drücken des oder der abzudichtenden Medien arbeiten diese bekannten Vorrichtungen zufriedenstellend, versagen jedoch häufig bei höheren Mediendrücken, weil dann die Gefahr besteht, daß das abzudichtende Medium trotz des Rückfördereffekts der Rückförderrillen an dem Dichtungsspalt des Dichtungsrings vorbei in das andere Medium eindringt.

Es liegt auf der Hand, daß eine derartige Vermischung, insbeson dere, wenn es sich um ein Austreten von Schmieröl in das Seewas ser handelt, einen umweltbelastenden Vorgang darstellt. Ebenso ist erkennbar, daß ein Eintritt von Seewasser in das Schmieröl die Schmierfähigkeit des Schmieröls und damit die Be triebssicherheit der Anlage verringert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bei Vorliegen höherer Mediendrücke auftretenden Unzuträglichkeiten zu beseiti gen und demgemäß die Umweltfreundlichkeit einer Abdichtungsvor richtung der vorliegenden Art zu verbessern und/oder die Schmier fähigkeit des Schmieröls zu sichern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Rückförderrillen im Abstand vor dem vordersten und/oder hinter dem hintersten Dich tungsring angeordnet sind, derart, daß zwischen dem Dichtungsring oder den Dichtungsringen und dem zugehörigen Rückförderrillen jeweils eine Ringkammer ausgespart ist.

Durch diese räumliche Trennung der Rückförderrillen von den Dich tungsringen und ihre Verlagerung in Richtung des abzudichtenden Mediums vor den jeweils äußersten Dichtungsring wird bei hohen Drücken des Mediums dieses bereits vor Erreichen der eigentlichen Dichtung von den Rückförderrillen erfaßt und wenn nicht völlig von der eigentlichen Dichtung abgehalten, so doch zumindest hin sichtlich seines Drucks verringert bzw. gedrosselt.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung, die in den Unteransprüchen 2 und 3 gekennzeichnet ist, besteht darin, daß die Rückförderrillen als gleichläufige oder gegen läufige Steilgewinde ausgebildet sind. Hierbei wird die Gegenläu figkeit bevorzugt, weil sie einen größeren Pumpeffekt erbringt. Eine weitere Ausführungsform gemäß den Unteransprüchen 4 bis 7 sieht vor, daß die dichtungsringseitigen Rückförderrillen Teil eines Abschlußrings sind, mit dem sie entweder starr oder radial beweglich verbunden sind.

Die letztere Ausführung wird bevorzugt, weil durch die radiale Beweglichkeit der Förderrillen das Radialspiel zwischen diesen und der Welle auf ein Minimum verringerbar ist, ohne daß eine Kollision zwischen diesen zusammenwirkenden Teilen bei den unver meidbar auftretenden radialen Verschiebungen befürchtet werden müßte.

Gemäß den Unteransprüchen 8 bis 10 ist ferner vorgesehen, die Ringkammern durch eine Rohrleitung zu belüften, wodurch das Auf treten eines Vakuums in der Ringkammer vermieden wird.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Abdichtungsvorrichtung an einem Stevenrohr mit drei Lippendichtungen und einem erfindungsgemäßen Rückfördersystem,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine hinsichtlich der Lippendich tungen gleichgestalteten Abdichtungsvorrichtung wie in Fig. 1, jedoch mit zwei erfindungsgemäßen Rückfördersys temen.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Schiffsschraubenwelle bezeichnet, mit der eine Laufbuchse 2 drehfest verbunden ist, die einerends in das Seewasser W und anderenends in einen Schmierölraum S hinein ragt und an der drei ringförmige Lippendichtungen 3.1, 3.2, 3.3 anliegen.

Die Lippendichtungen sind im Abstand nebeneinander angeordnet, derart, daß zwei Lippendichtungen 3.1 und 3.2 dem abzudichtenden Seewasser W und eine Lippendichtung 3.3 dem Schmierölraum S zuge wandt sind.

Die Lippendichtungen sind jeweils zwischen zwei der Ringteile 4.1, 4.2, 4.3, 4.4 eingespannt, die in axialer Richtung nebenein ander angeordnet sind, wobei das dem Schmierölraum S benachbarte Ringteil 4.4 an der Stevennuß 5 befestigt ist und somit die ge samte Abdichtungsvorrichtung trägt. An der dem Schmierölraum S benachbarten Stirnseite trägt das innerste Ringteil 4.4 - starr mit diesem verbunden - einen Abschlußring 6, der die Laufbuchse 2 mit geringem Spiel umgibt und an der der Laufbuchse 2 zugewandten Zylinderfläche mit einem Steilgewinde 7 versehen ist. Zwischen dem Abschlußring 6 und der innersten Lippendichtung 3.3 ist ein Abstand belassen, so daß eine Ringkammer 9 gebildet ist. An dem dem Gewindeteil 7 gegenüberliegenden Bereich der Laufbuch se 2 ist diese ebenfalls mit einem Gewinde 8 versehen. Die beiden benachbarten Gewinde 7 und 8 sind gegensinnig gerichtet. In die Ringkammer 9 mündet eine Rohrleitung 10, die anderenends ins Freie (nicht dargestellt) ausmündet und so als Belüftungslei tung wirkt.

In die Belüftungsleitung 10 kann eine Luft- oder Gasdruckquelle eingeschaltet sein, die ebenfalls nicht dargestellt ist.

In Fig. 2 ist eine ähnliche Abdichtungsvorrichtung mit drei Lip pendichtungen 3.1, 3.2, 3.3 wie in Fig. 1 dargestellt. Abweichend von dieser besteht hier jedoch der schmierölseitige Abschlußring aus zwei Stücken 6.1 und 6.2, von denen das den Gewindeteil 7 tragende Stück 6.2 axial beweglich ausgebildet ist und gegenüber dem anderen Stück 6.1 mit O-Ringen 6.3 abgedichtet ist.

Ferner verfügt bei dieser Ausführung die Abdichtungsvorrichtung zusätzlich an der dem Seewasser W benachbarten Stirnseite des äußersten Ringteils 4.1 über einen Abschlußring 11.1, 11.2, der ähnlich wie der schmierölseitige Abschlußring 6.1, 6.2 ausgebil det ist und demgemäß die Laufbuchse 2 mit einem Steilgewinde 12 umgibt. Auch hier ist die Laufbuchse 2 mit einem entsprechenden Gegengewinde 13 versehen, welches auch vorzugsweise auf einer zusätzlichen Buchse 16, 17 bzw. 18, 19 angeordnet ist, das mit geringem Axialspiel von dem Abschlußringgewinde 12 distanziert ist.

In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der seewasser seitige Abschlußring 11.1, 11.2 ebenfalls axialbeweglich ausge bildet und mit entsprechenden Dichtungen 11.3 versehen. Die Abschlußringe, sowie die Gewindebuchsen sind verdrehsicher angeordnet.

Claims

1. Abdichtungsvorrichtung für rotierende Wellen, insbesondere Stevenrohrabdichtung für Schiffsschraubenwellen, die einerends an ein flüssiges Medium, vorzugsweise Seewasser, anderenends an ein flüssiges Schmiermittel, vorzugsweise Schmieröl, angrenzt und bei der mindestens zwei Dichtungsringe, vorzugsweise Lippendichtun gen, jeweils zwischen zwei Ringteilen eingespannt sind und bei der sowohl dichtungsringseitig als auch wellenseitig zusammenwir kende hydrodynamische Rückförderrillen vorhanden sind, deren Förderrichtung mindestens gegen eines der abzudichtenden Medien gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückförderrillen (7, 8 bzw. 12, 13) im Abstand vor dem innersten Dichtungsring (3.3) und/oder hinter dem äußersten Dichtungsring (3.1) angeordnet sind, derart, daß zwischen dem Dichtungsring (3.3 bzw. 3.1) und den zugehörigen Rückförderrillen (7, 8 bzw. 12, 13) jeweils eine Ringkammer (9 bzw. 14) ausgespart ist.

2. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückförderrillen (7, 8 bzw. 12, 13) als parallel zur Achse der Welle (1) verlaufende Gewinde, vorzugsweise als Steilgewinde, ausgebildet sind.

3. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Durchmesser der Rückförderrillen (7, 8) kleiner als der Dichtring-Durchmesser ist und der Durchmesser der Förder rillen (12, 13) gleich oder größer als der Dichtring-Durchmesser ist.

4. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß die jeweils zusammenwirkenden Gewinde gleichsinnig oder gegensinnig gestaltet sind.

5. Abdichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die dichtungsringseitigen Rückförderrillen (7 bzw. 12) jeweils Teil eines Abschlußrings bzw. einer Buchse (6, 6.1, 6.2 bzw. 11.1, 11.2, 16, 17 bzw. 18, 19) sind.

6. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß der Abschlußring (6) starr mit dem zugehörigen Ringteil (4.4) verbunden ist.

7. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich net, daß der Abschlußring (6.1, 6.2 bzw. 11.1, 11.2) gegenüber dem zugehörigen Ringteil (4.4 bzw. 4.1) radialbeweglich ausge bildet ist.

8. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß der Abschlußring (6, 6.2 bzw. 11.2) als Vollring oder als Segmentring ausgebildet ist.

9. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn zeichnet, daß der Abschlußring (6.2 bzw. 11.2) mittels O-Ringen (6.3 bzw. 11.3) oder dgl. gegenüber dem zugehörigen Ringteil (4.4 bzw. 4.1) abgedichtet ist.

10. Abdichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkammer (9 bzw. 14) durch eine ins Freie führende Rohrleitung (10 bzw. 15) belüftet ist.

11. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich net, daß die Belüftung durch Druckluft unterstützt (verstärkt) wird.