DE4437668C2 - Gleitringdichtung und damit ausgerüstete Walze - Google Patents
Gleitringdichtung und damit ausgerüstete WalzeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Gleitringdichtung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine damit ausgerü
stete Walze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
Gleitringdichtungen sind als Drehdichtungen an Wellen
für Flüssigkeiten und Gase in der Technik allenthalben be
kannt. Besonders häufig werden sie in Rotationspumpen einge
setzt. Ein hier im Vordergrund stehender Einsatzfall sind
Abdichtungen an Walzen für die Druck- und Wärmebehandlung
von Papier und ähnlichen Werkstoffen. Diese Walzen sind
durchweg als hydraulisch innenabgestützte Walzen ausgebildet
und besitzen ein undrehbares Querhaupt, welches von einer
umlaufenden Hohlwalze umgeben ist. Der Zwischenraum zwischen
dem Querhaupt und der umlaufenden Hohlwalze muß nach außen
gegen Austreten des Hydrauliköls abgedichtet werden, wobei
die Abdichtung dadurch erschwert ist, daß sich das Querhaupt
unabhängig von der Hohlwalze durchbiegt. Hierfür werden
ebenfalls Gleitringdichtungen eingesetzt, die das Querhaupt
umgeben, also einen relativ großen Durchmesser haben und bei
denen der eine Dichtungsring in geringem Maße frei beweglich
ist, um den Verlagerungen des Querhauptes und der Hohlwalze
gegeneinander folgen zu können. Beispiele hierfür gehen aus
der DE-PS 20 25 777, 31 28 140 C2 und 38 43 434 C1 hervor.
Die zusammenwirkenden Dichtungselemente einer Gleit
ringdichtung haben Gleitflächen, auf deren Ebenheit und
Oberflächenqualität ein erheblicher Fertigungsaufwand ge
richtet wird. Die ebenen aufeinander mit großer Geschwindig
keit gleitenden Gleitflächen bedürfen einer ständigen
Schmierung, um eine metallische Reibung zu verhindern. Die
Schmierung wird am einfachsten durch die anstehende Flüssig
keit besorgt, wenn diese Schmiereigenschaften aufweist, was
bei den hydraulischen Flüssigkeiten in durchbiegungssteuer
baren Walzen durchweg der Fall ist. Diese Flüssigkeit kann
in geringer Menge zwischen die Gleitflächen eintreten, um
die erforderliche Schmierung derselben zu übernehmen. Das
Problem besteht nun darin, eine gezielte Leckrate zustande
zubringen, welche einerseits die Dichtungsleckage, d. h. die
Menge der nach außen übertretenden Flüssigkeit, in vertret
baren Grenzen hält und andererseits den Dichtspalt mit aus
reichender Schmierung versorgt, die eine Temperaturerhöhung
in den Gleitflächen vermeidet und eine ausreichende Stand
zeit der Dichtung ermöglicht. Dieses gesteuerte Hindurch
bringen einer vorbestimmten Flüssigkeitsmenge zwischen den
Gleitflächen ist um so schwieriger, je "besser" diese Gleit
flächen im Sinne einer optimalen Abdichtung gefertigt sind.
Es ist bereits bekannt, in solchen Fällen in den Gleit
flächen Nuten oder Bohrungen anzubringen, um zusätzliche
Flüssigkeit an die Gleitflächen heranzuschaffen (siehe Burg
mann Lexikon "ABC der Gleitringdichtung", Herausgeber Feodor
Burgmann Dichtungswerke GmbH & Co., D-8190 Wolfratshausen
(1988)). Dies führt jedoch bei Dichtungen mit größeren Radi
alversatz der Dichtflächen, wie es bei Walzen mit Gleitring
dichtungen wegen der Durchbiegung des Querhauptes gegeben
ist, zu vom Radialversatz abhängigen Leckraten, die nicht
erwünscht sind.
Das Schmierungsproblem ist besonders bei sehr hohen
Geschwindigkeiten der Gleitringdichtung virulent. In der
Papierindustrie wird heute mit Geschwindigkeiten von 1000
bis 2000 m/min gearbeitet. Dies entspricht der Umfangsge
schwindigkeit der Walze. Die Gleitringdichtungen sitzen
radial nicht allzuweit unter dem Umfang und erfahren also
nur unwesentlich geringere Relativgeschwindigkeiten an den
Gleitflächen. Es kommen dadurch Relativgeschwindigkeiten von
15 bis 30 m/s an den Gleitflächen zustande. Wie hoch diese
Geschwindigkeiten sind, zeigt ein Vergleich mit den Kolben
geschwindigkeiten im Verbrennungsmotor. Die Entwicklung der
letzten Jahrzehnte hat hier eine Verringerung von etwa 20
m/s auf 10 m/s gebracht, was zu einer wesentlichen Steige
rung der Lebensdauer der Motoren geführt hat. Relativge
schwindigkeiten an geschmierten Gleitflächen in der Größen
ordnung von über 20 m/s sind auch heute noch nicht einfach
zu beherrschen.
Um hier eine Verbesserung zu ermöglichen, ist aus
DE-PS 12 12 800 und DE 31 19 467 C2 ein dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 zugrundegelegter Stand der Technik bekannt, bei
dem hinter einer an einem umlaufenden Dichtungsteil vorhan
denen Gleitfläche über den Umfang verteilt mehrere radiale
Kanäle angeordnet sind, die nach Art einer Radialpumpe wir
ken. Im Betrieb der Gleitringdichtung sind die Kanäle von
einem kühlenden Medium durchströmt, was zu einer thermischen
Kontraktion der Wandung zwischen dem jeweiligen Kanal und
der Gleitfläche und zu einer Eindellung der letzteren führt,
wodurch das anstehende Medium (Gas oder Flüssigkeit) einen
besseren Zugang zu der Gleitfläche erhält und eine ver
schleißmindernde Schmierwirkung entfalten kann.
Die Wirkung der bekannten Gestaltung ist drehzahlabhän
gig. Die Bereitstellung des kühlenden Mediums erfordert
einen zusätzlichen Aufwand, der in bestimmten konstruktiven
Anordnungen schwer zu erbringen ist, z. B. in einer mit 200°C
bis 300°C heißer Druckflüssigkeit unter hohem Druck gefüllte
Walzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
gattungsgemäße Gleitringdichtung mit einfachen Mitteln so
auszugestalten, daß die Schmierung der Gleitflächen von
deren Relativdrehzahl und die Leckverhältnisse von dem zu
bewältigenden radialen Versatz der Gleitflächen gegenein
ander unabhängig sind.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergege
bene Erfindung gelöst.
Im Betrieb steigt die Temperatur der Gleitringdichtung
gegenüber der normalen Umgebungstemperatur von 20 bis 25°
an, sei es durch die an den Gleitflächen auftretende Flüs
sigkeitsreibung, sei es daß die Flüssigkeit, gegen die abge
dichtet werden soll, ihrerseits eine erhöhte Temperatur
aufweist.
Wenn der Dehnkörper bei Zimmertemperatur so angebracht
ist, daß er formschlüssig an dem umgebenden Material des
Dichtrings, also im allgemeinen an der Wandung der den Dehn
körper aufnehmenden Ausnehmung des Dichtrings, anliegt, so
wird sich bei einer Temperatursteigerung der Dehnkörper
stärker ausdehnen als das umgebende Material des Dichtrings,
weil der thermische Ausdehnungskoeffizient des Dehnkörpers
größer ist. Es kommt dadurch zu einer Verformung des umge
benden Materials des Dichtrings, die in der Gleitfläche des
Dichtrings eine Erhöhung erzeugt. Die Erhöhung findet sich
nur in der Nähe des Dehnkörpers, dessen Ausdehnung, in Um
fangsrichtung gesehen, nur einen Bruchteil von einigen weni
gen Prozent der Erstreckung der Gleitfläche ausmacht. Der
Betrag der "Erhöhung" und der dadurch erzeugte Abstand zwi
schen den Gleitflächen sind nur geringfügig und liegen in
der Größenordnung von einigen µ. Auf diese Weise wird die
Gleitfläche jedoch ausreichend von der gegenüberliegenden
Gleitfläche "angehoben", so daß anstehende Flüssigkeit zwi
schen die benachbarten Bereiche der Gleitflächen gelangen
und dort eine einwandfreie Schmierung bewerkstelligen kann.
Die vorher möglichst ebene Gestalt der Gleitfläche des
Dichtrings wird also bei Erreichen der Betriebstemperatur
bewußt beeinträchtigt, um die vollkommen plane Anlage der
Gleitflächen zu mildern. Die dadurch ermöglichte verbesserte
Versorgung der Gleitflächen mit Flüssigkeit ist von gering
fügigen radialen Verlagerungen der Gleitflächen gegenein
ander unabhängig.
In der bevorzugten Ausführungsform sind die Dehnkörper
gemäß Anspruch 2 zylindrisch ausgebildet und sitzen bei
normaler Umgebungstemperatur stramm in Bohrungen des Dicht
rings.
Bei der bei Annäherung an die Betriebstemperatur auf
tretenden Ausdehnung der zylindrischen Dehnkörpers in radia
ler Richtung tritt die gewünschte Verformung ein.
Zweckmäßig sind die Dehnkörper mit ihren Achsen radial
angeordnet, so daß die erzeugte Dehnung sich in einer "Wel
le" der Gleitfläche in ihrer Umfangsrichtung äußern, das
Profil das "Welle" in radialer Richtung aber über die Er
streckung der Gleitfläche im wesentlichen konstant bleibt.
Eine in Betracht kommende Anordnung des Dehnkörpers
relativ zu seinem Durchmesser ist Gegenstand des Anspruchs
4, während Anspruch 5 ein Maß für den absoluten Wert des
Durchmessers des Dehnkörpers angibt.
Der Dichtring besteht im allgemeinen aus Stahl, und es
kann das Dehnelement dabei aus Aluminium bestehen (Anspruch
6).
Die optimalen Werte für den Durchmesser eines zylin
drischen Dehnelements und sein Abstand von der Gleitfläche
können im Einzelfall mittels der Finite-Elemente-Rechnung
bestimmt werden.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf eine Walze nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 7, wenn diese mit der in den
Ansprüchen 1 bis 6 beschriebenen Gleitringdichtung ausgerü
stet ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Gleitringdichtung in der Anwendung bei
einer durchbiegungssteuerbaren Walze dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer solchen Walze in
zwei verschiedenen Ausführungen, teilweise in einem durch
die Achse gehenden Längsschnitt;
Fig. 2 und 3 sind Querschnitte nach den Linien II-II
bzw. III-III in Fig. 1;
Fig. 4 ist eine Wiedergabe des in Fig. 1 strichpunk
tiert umrandeten und mit IV bezeichneten Bereichs der Walze
in vergrößertem Maßstab;
Fig. 5 ist eine Teilansicht des Dichtungsrings nach der
Linie V-V in Fig. 4 in vergrößertem Maßstab;
Fig. 6 ist eine Vorderansicht des Dichtungsrings nach
Fig. 4 in verkleinertem Maßstab.
Die in Fig. 1 als Ganzes mit 10 bezeichnete Walze um
faßt ein undrehbares Querhaupt 1 und eine um dieses umlau
fende Hohlwalze 3, deren Innenumfang 4 allseitigen Abstand
vom Außenumfang des Querhauptes 1 beläßt und die auf in der
Nähe der Enden angebrachten Lagern 2 auf dem Querhaupt 1
abgestützt ist. Die Enden 1' des Querhauptes 1 stehen aus
der Hohlwalze 3 vor und bilden die Walzenzapfen, an denen
Kräfte auf die Walze 10 aufgebracht werden können bzw. an
denen sie in einem Walzenständer gelagerten werden kann.
Eine Gegenwalze 6 liegt in dem gezeigten Ausführungsbeispiel
von oben an der Walze 10 an und bildet an deren Oberseite
den Walzspalt 5 (Fig. 2).
Die Walze 10 ist eine durchbiegungssteuerbare Walze mit
einer inneren hydraulischen Stützeinrichtung, die an dem
Querhaupt 1 angebracht ist und auf der Seite des Walzspalts
5 gegen den Innenumfang 4 der Hohlwalze 3 wirkt. In Fig. 1
sind zwei mögliche Ausführungsformen derartige hydraulischer
Stützeinrichtungen angedeutet.
In der rechten Hälfte der Fig. 1 ist der zwischen dem
Innenumfang 4 der Hohlwalze 3 und dem Querhaupt 1 zwischen
den Lagern 2 gebildete Zwischenraum durch zu beiden Seiten
des Querhauptes 1 etwa in dessen halber Höhe, also an der
breitesten Stelle, angebrachte Längsdichtungen 8, die am
Innenumfang 4 der Hohlwalze 3 anliegen, sowie innenseitig
der Lager 2 diesen benachbart angeordnete Dichtungsanord
nungen 9 in eine auf der Seite des Walzspalts 5 gelegene
Kammer 12 und eine dem Walzspalt 5 abgelegene Kammer 11
unterteilt. In die Kammer 12 führt eine Zuleitung 13, mit
tels derer Druckflüssigkeit in die Kammer 12 eingeleitet
werden kann. Diese Druckflüssigkeit stützt sich einerseits
gegen den Innenumfang 4 der Hohlwalze 3, andererseits gegen
die dieser zugewandte Oberseite 7 des Querhauptes 1 ab. Das
Querhaupt 1 kann sich durch den allseits vorhandenen Abstand
zum Innenumfang 4 der Hohlwalze 3 unter der Wirkung des zur
Bildung des Liniendrucks benötigten Drucks in der Kammer 12
durchbiegen, ohne daß die Hohlwalze 3 dieser Durchbiegung
folgt. Dadurch, daß die Hohlwalze 3 über die Lager 2 auf dem
Querhaupt 1 abgestützt ist, kann indessen auch eine bewußte
Durchbiegung der Hohlwalze 2 gegen den Walzspalt 5 herbei
geführt werden, beispielsweise um einer Durchbiegung einer
üblichen Walze 6 unter dem Liniendruck zu folgen.
An den Längsdichtungen 8 tritt beim Umlauf der Hohlwal
ze 3 immer etwas Leckflüssigkeit in die untere Kammer 11
über, so daß diese sich nach und nach mit Druckflüssigkeit
füllt. Auch kann es in bestimmten Fällen erwünscht sein,
auch diese Kammer 11 bewußt mit Druckflüssigkeit unter einem
zu dem Druck in der Kammer 12 in einem bestimmten Verhältnis
stehenden anderen Druck zu füllen. Die hierfür vorgesehenen
Leitungen sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dar
gestellt.
In der linken Hälfte der Fig. 1 ist eine andere Aus
führungsform der hydraulischen Stützeinrichtung wiedergege
ben, bei der statt der mit Druckflüssigkeit füllbaren oberen
Kammer 12 längs der Walze 10 aufgereihte einzelne Stützele
mente 14 vorgesehen sind, die über Leitungen 15 einzeln, in
Gruppen oder gemeinsam mit Druckflüssigkeit füllbar sind.
Die Oberseiten der Stützelemente 14 sind dem Innenumfang 4
der Hohlwalze 3 in der Form angepaßt und weisen in der An
lagefläche nicht wiedergegebene hydrostatische Lagertaschen
auf, über deren Berandung die Flüssigkeit ständig nach außen
abströmt, um einen metallischen Kontakt der Berandungen mit
dem Innenumfang 4 der Hohlwalze 3 zu vermeiden.
Die an den Stützelementen 14 ständig austretende Flüs
sigkeit füllt den Zwischenraum zwischen dem Querhaupt 1 und
dem Innenumfang 4 der Hohlwalze 3 im Laufe der Zeit aus und
wird über nicht wiedergegebene Leitungen abgeleitet. Der
Zwischenraum wird gemäß Fig. 1 nach links durch eine nicht
wiedergegebene Dichtungsanordnung abgedichtet, die der Dich
tungsanordnung 9 entspricht.
Die Dichtungsanordnung 9 ist in den Fig. 4 bis 6 im
einzelnen dargestellt. Sie ist als Gleitringdichtung ausge
bildet und umfaßt ein erstes Dichtungsteil in Gestalt eines
Dichtungsringes 16 aus Bronze oder einem ähnlichen mit Stahl
eine gleitgünstige Paarung bildenden Werkstoff, der in einem
nach außen sich erweiternden Durchmesserabsatz 17 am Innen
umfang 4 der Hohlwalze 3 angeordnet, durch mindestens einen
achsparallelen und in die zur Achse A der Walze 10 senkrech
te Stirnseite des Durchmesserabsatzes 17 und eine Ausnehmung
des Dichtungsringes 16 eingreifenden Zapfen 18 an der Dre
hung gehindert und durch einen in der Ecke des Durchmesser
absatzes 17 angeordneten Dichtungsring 19 abgedichtet ist.
An der dem benachbarten, gemäß Fig. 4 rechten Ende der Walze
10 zugewandten Begrenzung besitzt der Dichtungsring 16 eine
zur Achse A senkrechte ebene Gleitfläche G1.
Mit dieser Gleitfläche G1 wirkt eine dieser gegenüber
stehende bei normaler Umgebungstemperatur ebenfalls ebene
und zu der Achse A senkrechte Gleitfläche G2 eines Dichtrings
20 zusammen, der aus Stahl besteht. Die Gleitflächen G1 und
G2 sind ringförmig ausgebildet. Die Gleitfläche G2 hat bei
einem Durchmesser etwa ihrer radial inneren Berandung von
400 bis 500 mm eine Breite in der Größenordnung von 8 mm,
während die Gleitfläche G1 etwas breiter ist, so daß sich die
Gleitfläche G2 radial etwas verlagern kann, ohne daß die
gegenseitige Anlage der Gleitflächen G1 und G2 verloren geht.
Der Dichtring 16 ist mit der Hohlwalze 3 drehverbunden.
Der Dichtring 20 ist mit dem Querhaupt 1 drehverbunden und
steht also im Betrieb still. Er ist in einer durch eine
Durchmessererweiterung 31 eines auf dem Querhaupt 1 angeord
neten und mit diesem durch radiale Stifte 32 drehfest ver
bundenen ringförmigen Bauteils 30 angeordnet. Das ringförmi
ge Bauteil 30 ist über Dichtungen 23 an dem Außenumfang des
Querhauptes 1 abgedichtet.
Der Dichtring 20 ist in einem geringen Maße nach allen
Richtungen außer in Umfangsrichtung frei beweglich vor der
Gleitfläche G1 angeordnet. Die Fixierung in Umfangsrichtung
erfolgt durch einen in die Stirnseite der Kammer 31 einge
schraubten achsparallelen Bolzen 21, der in eine entspre
chende Ausnehmung 22 an dem in Fig. 4 rechten Ende des
Dichtrings 20 eingreift. An über den Umfang verteilten Stel
len sind axiale Schraubendruckfedern 36 vorgesehen, die in
Lochungen 37, 38 der einander gegenüberliegenden Stirnseiten
des Dichtrings 20 und der Kammer 31 eingreifen. Die Schrau
bendruckfedern 36 drücken also den Dichtring 20 mit seiner
Gleitfläche G2 gegen die Gleitfläche G1.
Am äußeren Umfang ist der Dichtring 20 durch einen O-
Ring 39 gegen den Innenumfang der Kammer 31 abgedichtet.
Wenn sich im Betrieb das Querhaupt 1 gegenüber der
Hohlwalze 3 durchbiegt, nimmt es das ringförmige Bauteil 30
mit, wobei aber der Dichtring 20 unter der Wirkung der
Schraubendruckfeder 36 in Anlage an dem Dichtring 16 ver
bleibt und sich innerhalb der Kammer 31 etwas verlagert.
Die Flüssigkeit dringt aus dem Innern der Walze im
Sinne des Pfeiles 24 an die Gleitflächen G1 und G2 heran und
wird dort am Durchtritt gehindert. Gleichzeitig müssen aber
geringe Anteile dieser Flüssigkeit die Schmierung der Gleit
flächen G1 und G2 bewerkstelligen, d. h. zwischen diese
Gleitflächen gelangen. Um dies zu erleichtern, sind an über
den Umfang verteilten Stellen zylindrische Dehnkörper 40 in
den Dichtring 20 eingelassen. In dem Ausführungsbeispiel
sind, wie aus Fig. 6 zu ersehen ist, drei Dehnkörper 40 um
120° gegeneinander versetzt vorgesehen. Es können aber auch
vier, sechs oder eine andere Anzahl von Dehnkörpern 40 vor
gesehen sind, solange nur eine eine gleichmäßige und stabile
Unterstützung bietende Anordnung vorgesehen ist.
Die Dehnkörper 40 sind mit ihrer Achse radial angeord
net und in der Nähe der Gleitfläche G2 gelegen. Der axiale
Abstand des Außenumfangs des jeweiligen Dehnkörpers 40 liegt
in dem Ausführungsbeispiel etwa in der Größenordnung seines
Durchmessers. Die axiale Erstreckung des Dichtringes 20 nach
der der Gleitfläche G2 abgelegenen Seite hin ist wesentlich
größer, so daß hier eine stabile Hinterlagerung gegeben ist.
Radial erstreckt sich der Dehnkörper 40 mindestens über die
radiale Ausdehnung der Gleitfläche G2, so daß die Auswirkung
des Dehnkörpers 40 über die Breite der Gleitfläche G2 kon
stant ist.
Der Dehnkörper 40 wird in radial von außen in den
Dichtring 20 eingebrachte Bohrungen 41 eingesetzt, wobei die
Toleranzen so bemessen sind, daß der Dehnkörper 40 bei nor
maler Umgebungstemperatur von 20 bis 25°C stramm in der
Bohrung 41 sitzt.
Wenn dann die Walze in Betrieb geht, erhöht sich die
Temperatur des Dichtrings 20, einerseits wegen der an den
Gleitflächen G1 und G2 auftretenden Flüssigkeitsreibung,
andererseits aber auch wegen der Temperatur der in dem Zwi
schenraum zwischen Hohlraum 3 und Querhaupt 1 befindlichen,
meist beheizten Druckflüssigkeit.
Der Dichtring 20 besteht aus Stahl, der Dehnkörper 40
aus Aluminium oder einem ähnlichen Werkstoff, der einen
höheren thermischen Ausdehnungskoeffizienten als Stahl hat.
Wenn die Temperatur des Dichtringes 20 und damit des Dehn
körpers 40 steigt, nimmt dessen Durchmesser zu, wie es in
Fig. 5 angedeutet ist. Der Anfangsdurchmesser 41 ist gestri
chelt wiedergegeben, der Enddurchmesser bei Betriebstempera
tur in einer ausgezogenen Linie. Bei der Durchmesserver
größerung verdrängt der Dehnkörper 40 das Material des
Dichtringes 20 an der Gleitfläche G2 nach außen, so daß sich
eine wellenförmige Abweichung von der ursprünglichen Ebene
der Gleitfläche G2 mit radialer Wellenfront ergibt. Dadurch
kommt die Gleitfläche G1 in der aus Fig. 5 ersichtlichen
Weise in einen sehr geringen Abstand der Gleitfläche G1. In
den Abstandsraum dringt Flüssigkeit ein, die die Schmierung
der Gleitflächen G1, G2 übernehmen kann.
Der durch die wellenförmige Ausbeulung 42 der Gleit
fläche G2 erzeugte Abstand der Gleitflächen G1 und G2 liegt
bei einem zylindrischen Dehnkörper 40 aus Aluminium und
10 mm Durchmesser in einem aus Stahl bestehenden Dichtungs
ring 20 unterhalb 0,01 mm, so daß die in dem Abstandsraum 43
zwischen den Ausbeulungen 42 befindliche dünne Flüssigkeits
schicht aufgrund ihres dynamischen Widerstandes die Dicht
funktion der Gleitringdichtung 9 noch aufrechterhalten kann.
Claims (7)
1. Gleitringdichtung (9) für hohe Umfangsdrehgeschwin
digkeiten an den Gleitflächen (G1, G2),
mit einem ersten Dichtungsteil (16) mit einer ringför migen, zur Drehachse (A) senkrechten Gleitfläche (G1) und einem gegenüber dem ersten Dichtungsteil (16) drehbaren und in geringem Maße frei beweglichen Dichtring (20) mit einer ringförmigen, ebenen, zur Drehachse (A) senkrechten und zur Gleitfläche (G1) des ersten Dichtungsteils (16) im wesentli chen koaxialen Gleitfläche (G2), die an der Gleitfläche (G1) des ersten Dichtungsteils (16) anliegt und mit dieser dich tend zusammenwirkt,
und mit in dem Dichtring (20) wirksamen Mitteln zur lokalen thermischen Verformung der Gleitfläche (G2) aus ihrer Ebene heraus,
dadurch gekennzeichnet,
daß an über den Umfang gleichmäßig verteilten Stellen in dem Dichtring (20) in geringem Abstand hinter der Gleit fläche (G2) Dehnkörper (40) angeordnet sind, die mindestens in der zur Gleitfläche (G2) senkrechten Richtung formschlüs sig an dem umgebenden Material des Dichtrings (20) anliegen und einen größeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweisen als der Dichtring (20).
mit einem ersten Dichtungsteil (16) mit einer ringför migen, zur Drehachse (A) senkrechten Gleitfläche (G1) und einem gegenüber dem ersten Dichtungsteil (16) drehbaren und in geringem Maße frei beweglichen Dichtring (20) mit einer ringförmigen, ebenen, zur Drehachse (A) senkrechten und zur Gleitfläche (G1) des ersten Dichtungsteils (16) im wesentli chen koaxialen Gleitfläche (G2), die an der Gleitfläche (G1) des ersten Dichtungsteils (16) anliegt und mit dieser dich tend zusammenwirkt,
und mit in dem Dichtring (20) wirksamen Mitteln zur lokalen thermischen Verformung der Gleitfläche (G2) aus ihrer Ebene heraus,
dadurch gekennzeichnet,
daß an über den Umfang gleichmäßig verteilten Stellen in dem Dichtring (20) in geringem Abstand hinter der Gleit fläche (G2) Dehnkörper (40) angeordnet sind, die mindestens in der zur Gleitfläche (G2) senkrechten Richtung formschlüs sig an dem umgebenden Material des Dichtrings (20) anliegen und einen größeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweisen als der Dichtring (20).
2. Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Dehnkörper (40) zylindrisch ausgebildet
sind und bei normaler Umgebungstemperatur stramm in Bohrun
gen (41) des Dichtrings (20) sitzen.
3. Gleitringdichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Dehnkörper (40) mit ihren Achsen radial
angeordnet sind.
4. Gleitringdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abstand des Umfangs
der Dehnkörper (40) von der Gleitfläche (G2) von der gleichen
Größenordnung wie der Durchmesser der Dehnkörper (40) ist.
5. Gleitringdichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Dehnkörper
(40) 1% bis 3% des Durchmessers der Gleitfläche (G2) be
trägt.
6. Gleitringdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (20) aus Stahl
und die Dehnkörper (40) aus Aluminium bestehen.
7. Walze (10)
mit einer den arbeitenden Walzenumfang bildenden um laufenden Hohlwalze (3),
mit einem diese der Länge nach durchgreifenden, ringsum Abstand zum Innenumfang (4) der Hohlwalze (3) belassenden, undrehbaren Querhaupt (1), auf welches an den aus der Hohl walze (3) vorstehenden Enden (1') äußere Kräfte aufbringbar sind
mit einer an dem Querhaupt (1) angebrachten hydrauli schen Stützeinrichtung, über die sich die Hohlwalze (3) an ihrem Innenumfang (4) an dem Querhaupt (1) abstützt,
und mit einer Dichtungsanordnung (9), mittels derer der Zwischenraum zwischen Querhaupt (1) und Innenumfang (4) der Hohlwalze (3) in Achsrichtung gegen den Übertritt von Flüs sigkeit abdichtbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtungsanordnung (9) eine solche nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ist.
mit einer den arbeitenden Walzenumfang bildenden um laufenden Hohlwalze (3),
mit einem diese der Länge nach durchgreifenden, ringsum Abstand zum Innenumfang (4) der Hohlwalze (3) belassenden, undrehbaren Querhaupt (1), auf welches an den aus der Hohl walze (3) vorstehenden Enden (1') äußere Kräfte aufbringbar sind
mit einer an dem Querhaupt (1) angebrachten hydrauli schen Stützeinrichtung, über die sich die Hohlwalze (3) an ihrem Innenumfang (4) an dem Querhaupt (1) abstützt,
und mit einer Dichtungsanordnung (9), mittels derer der Zwischenraum zwischen Querhaupt (1) und Innenumfang (4) der Hohlwalze (3) in Achsrichtung gegen den Übertritt von Flüs sigkeit abdichtbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtungsanordnung (9) eine solche nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944437668 DE4437668C2 (de) | 1994-10-21 | 1994-10-21 | Gleitringdichtung und damit ausgerüstete Walze |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944437668 DE4437668C2 (de) | 1994-10-21 | 1994-10-21 | Gleitringdichtung und damit ausgerüstete Walze |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4437668A1 DE4437668A1 (de) | 1996-05-02 |
DE4437668C2 true DE4437668C2 (de) | 1998-06-04 |
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ID=6531371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944437668 Expired - Fee Related DE4437668C2 (de) | 1994-10-21 | 1994-10-21 | Gleitringdichtung und damit ausgerüstete Walze |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4437668C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10000541A1 (de) * | 2000-01-08 | 2001-07-26 | Voith Paper Patent Gmbh | Dichtanordnung zwischen zwei relativ zueinander drehenden Bauteilen |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2025777C (de) * | 1969-06-03 | 1973-06-07 | USM Corp, Flemington, NJ (V St A) | Deflektionswalze |
DE3119467C2 (de) * | 1981-05-15 | 1983-09-01 | MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München | Gleitringdichtung mit gasdynamischer Schmierung für hochtourige Strömungsmaschinen, insbesondere Gasturbinentriebwerke |
DE3843434C1 (de) * | 1988-12-23 | 1990-04-19 | Eduard Kuesters, Maschinenfabrik, Gmbh & Co Kg, 4150 Krefeld, De |
-
1994
- 1994-10-21 DE DE19944437668 patent/DE4437668C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2025777C (de) * | 1969-06-03 | 1973-06-07 | USM Corp, Flemington, NJ (V St A) | Deflektionswalze |
DE3119467C2 (de) * | 1981-05-15 | 1983-09-01 | MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München | Gleitringdichtung mit gasdynamischer Schmierung für hochtourige Strömungsmaschinen, insbesondere Gasturbinentriebwerke |
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Non-Patent Citations (1)
Title |
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BURGMANN: ABC der Gleitringdichtungen, Burgmann Dichtungswerke, Wolfratshausen, 1988 * |
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DE10000541A1 (de) * | 2000-01-08 | 2001-07-26 | Voith Paper Patent Gmbh | Dichtanordnung zwischen zwei relativ zueinander drehenden Bauteilen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4437668A1 (de) | 1996-05-02 |
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