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Vorrichtung zum Abdichten` von Drehtrommeln gegen die Dampfzuführungsleitung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Garnitur für Drehlager in einer Dampfleitung.
In den Zeichnungen ist ein Trockenzylinder dargegestellt mit einem Drehlager, welches
durch eine Garnitur mit der Dampfleitung verbunden ist.
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Bisher haben sich größere Schwierigkeiten herausgestellt, wenn versucht
wurde, einen dampfdichten Stoß zwischen der Dampfgarnitur und dem drehenden Teil
eines Trockenzylinders o. dgl. herzustellen, und diese Schwierigkeiten sind auf
die Schwankungen im Dampfdruck zurückzuführen, auf die Verlängerungen und Zusammenziehungen
der einzelnen Teile infolge Temperaturwechsels und auf die Verschiebung der einzelnen
Teile mit Bezug auf den drehenden Teil, die durch die Verschiebungen der Dampfrohre
infolge dieser verschiedenen Zustände hervorgerufen werden. Es ist versucht worden,
Federn dazu zu benutzen, um einen dampfdichten Stoß zwischen den Teilen herzustellen.
Dies hat sich ebenfalls als unzuverlässig erwiesen, da es unmöglich war, zwischen
den einzelnen Teilen einen im wesentlichen gleichen Druck herzustellen. Die Folge
davon waren entweder ein übermäßiger Druck auf die Lagerteile, welche schnell dadurch
abgenutzt wurden, wenn der Dampfdruck niedrig war, oder aber ein undichter Stoß
bei hohem Dampfdruck.
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Die Erfindung schaltet diese und andere Unannehmlichkeiten dadurch
aus, daß Mittel vorgesehen werden, um einen dampfdichten Druck mit geringer Reibung
zu erzeugen, ohne Rücksicht auf die Schwankungen im Dampfdruck, Temperatur oder
Ausrichtung der einzelnen Teile. Die Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel
dar.
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Abb. i ist ein senkrechter Längsschnitt durch eine Dampfgarnitur nach
der Erfindung, und die Abb. 2, 3 und 4 sind Querschnitte nach 2-2, 3-3 bzw. 4-4
der. Abb. i.
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Da der Einbau von Dampfgarnituren der verschiedensten Art in Trockenzylindern
oder anderen drehbaren Trocknern bekannt ist, so ist in den Zeichnungen nur ein
Lagerende eines Drehzylinders dargestellt und die Teile einer Dampfleitung, welche
sich unmittelbar an die des Lager anschließen.
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In der Abb. i liegt der hohle Lagerkopf 5 in einem Lager 6. Ein Hals
7 ist an das Ende des Lagerkopfs angebracht und hat eine Druckfläche 8, gegen welche
ein Dichtungsring 9 durch den Dampfdruck, der auf die Garnitur ausgeübt wird, gedrückt
wird. Die Dampfzuleitungumfaßt in der Darstellung den Dichtungsring 9, eine Ringplatte
io, eine nachgiebige, in Axialrichtung ausdehnbare blasbalgähnliche Röhre ii, ein
Gehäuse i2 und ein Dampfzuführrohr 13. Das nachgiebige Rohr ii ist an seinen Enden
in geeigneter Weise an der Ringplatte io und dem Gehäuse i2 befestigt. Vorzugsweise
geschieht dies durch die Klemmringe 14 und 15, die, wie in Abb.4 gezeigt wird, diametral
gespalten sind und innere verjüngte Teile 16 haben, um mit diesen in die äußeren
Ausbuchtungen an den Enden des blasbalgartigen Rohrs eingeführt zu werden und diese
Enden an der Platte io und dem Gehäuse 12 unter Vermittlung der Bolzen 17 festzuklemmen.
Der
Dampfdruck innerhalb der Zuführungsleitung und im Zylinder übt einen Druck auf die
Garnitur aus, welcher bestrebt ist, die Garnitur von dem Lager hinwegzudrücken und
die aufeinander eingreifenden Flächen voneinander zu trennen. Diese Neigung wird
dadurch ausgeschaltet, daß ein ortsfester Teil 2o und ein einstellbarer Anschlag,
z. B. eine Schraube 21 zwischen diesem ortsfesten Teil und dem Gehäuse 12 vorgesehen
ist, welche das letztere gegen Verschiebung nach außen hin sichert. Durch Einstellung
der Schraube 2i ist es möglich, die Ausdehnung des blasbalgartigen Rohrs ii in der
Richtung von dem Lager hinweg zu begrenzen. Dadurch wird Dampfdruck in der Leitung
gegen die Platte io und die nach innen gerichteten Ausbuchtungen des nachgiebigen
Rohrs i1 einen Druck ausüben, welcher die Platte io gegen den Packungsring 9 und
infolgedessen den letzteren gegen die Druckfläche 8 des Halses 7 drückt. Die Teile
sind so eingestellt, daß dieser Druck nicht zu groß wird, sondern nur groß genug
ist, um einen dampfdichten Stoß bei geringer Leitung zu bilden.
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Die Erfindung beabsichtigt, in der Dampfgarnitur einen nachgiebigen,
in Achsrichtung ausdehnbaren und in Querrichtung wellenförmig ausgebildeten Teil
zu verwenden, gleichgültig, ob nur der Dampfdruck dazu benutzt wird, um einen dampfdichten
Stoß zu bilden, oder ob andere und zusätzliche Mittel für diesen Zweck benutzt werden.
Das nachgiebige Rohr gleicht auch alle Verschiebungen der einzelnen Teile aus und
nimmt auch infolge der Axialbewegung irgendwelche Abnutzung in den Lagerflächen
auf.
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Zum mindesten eine der Oberflächen des Packungsringes 9 ist flach
ausgebildet und liegt senkrecht zu der Drehachse des Lagers. Dadurch werden geringe
Verschiebungen der einzelnen Teile in senkrechter Richtung ausgeglichen und häufig
infolge der Ausdehnung bzw. Zusammenziehung der Röhren 13 und ig auftreten.
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Der Packungsring 9 ist vorzugsweise entweder gänzlich oder teilweise
aus Kohle oder Graphit hergestellt.
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Unter gewissen Bedingungen sammelt sich Wasser im Inneren der Garnitur
an, und dies hat dann ein Durchsickern von Wasser zwischen den Stoßflächen zur Folge,
und zwar gerade an jenen Flächen, welche mit dem Packungsring 9 in Berührung kommen.
Wenn dies geschieht, so bildet sich eine dünne Schicht Wasser über die ganzen Stoßflächen
an jeder Seite des Packungsringes; und wenn dann Dampf angelassen wird, so wird,
da der Dampf nach allen Richtungen hin gleichmäßig wirkt und die Platte io durch
ihre Abstützung gegen das nachgiebige Rohr ii nachgeben kann, diese Platte für einen
Augenblick zurückgeschoben, so daß der Dampf austreten kann. Dieser Übelstand wird
nach der Erfindung dadurch ausgeschaltet, daß die Druckfläche 8 des Lagerhalses
und die Oberfläche der Platte io mit Aussparungen versehen ist, wie bei 22 in Abb.
i, 2 und 3 angedeutet ist. Diese Aussparungen oder Vertiefungen lassen eine ringförmige
Tragfläche 23 in der Mitte zurück und andere Tragflächen 2q., die sich zwischen
den Aussparungen bis an die äußere Kante der Tragflächen erstrecken. Der Durchmesser
A der Tragfläche 23 ist immer kleiner als der Außendurchmesser des nachgiebigen
Rohrs. Auf diese Art kann das Durchsickern des Wassers über die Oberfläche 23 geschehen,
so daß das Wasser dann in die Vertiefungen 22 eintritt, ohne daß der Stoß auseinandergeschoben
wird, und Dampf abläßt. Der Druck gegen die Oberfläche A, ist nämlich immer kleiner
als der Druck, der auf die Ausbuchtungen der Rohrs ii in der entgegengesetzten Richtung
ausgeübt wird. Die zwischen den Aussparungen liegende Tragfläche 24 erlaubt die
volle Ausnutzung der ganzen Weite des Dichtungsringes. Der Dichtungsring selbst
wird durch eine Ringschulter 25 an dem drehenden Hals gegen Verschiebung
gehalten. Öffnungen 26 führen von den Aussparungen fort und lassen auf diese Art
das Kondenswasser austreten. Die Dampfgarnitur nach der Erfindung ist eine einfache
und praktische und besonders gut zur Benutzung bei drehenden Trockenzylindern u,
dgl., da dampfdichte Ströme erzeugt werden, die geringe Reibung haben; sie hat unter
den verschiedensten Bedingungen, wie sie beim Gebrauch derartiger Vorrichtungen
eintreten, eine lange Lebensdauer.