DE522655C - Abdichtung eines Kolbens oder einer Kolbenstange - Google Patents
Abdichtung eines Kolbens oder einer KolbenstangeInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/26—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for rigid sealing rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16J15/00—Sealings
- F16J15/44—Free-space packings
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine neuartige Maßnahme zur betriebssicheren Abdichtung
von Kolben oder Kolbenstangen an deren Durchtrittsstellen in Zylinderdeckeln
o. dgl. bei Abdichtung höchster Drücke.
Bisher hat die Abdichtung der erwähnten Durchtrittsstellen gegen hohe Drücke stets
große Schwierigkeiten bereitet, und es war bisher auch bei Anwendung bestgeeigneter
Packungen der üblichen Ausführung nicht möglich, eine stetige und zuverlässige Dichtung
zu erzielen. Oberhalb einer gewissen Druckgrenze versagten die Packungen in ihrer
Wirkung wegen Überanstrengung ihrer Einzelteile. Ihr Undichtwerden setzte den Wirkungsgrad
des Verdichters oder der gleichen Maschine wesentlich herab; das beim Undichtwerden
der Packung auftretende Blasen des gespannten Mittels durch die Packung hindurch störte wegen des damit verbundenen
Geräusches das Bedienungspersonal in der Wartung der Maschinenanlage. Um diesen Übelständen zu begegnen, ohne sie aber ganz
vermeiden zu können, war man gezwungen, die schadhaft gewordenen Packungen schon
nach verhältnismäßig kurzer Betriebsdauer gegen neue Packungen auszuwechseln. Diese
Auswechselung verursachte aber nicht nur höhere Unterhaltungskosten, sondern sie gab
auch zu unerwünschten Betriebspausen Anlaß, die besonders in durchgehenden Betrieben
störend empfunden wurden.
Die Erfindung sorgt hier für eine wirksame Abhilfe und lehnt sich zu diesem Zweck an
eine bei dampfbetriebenen Turbinen bekannt gewordene Maßnahme an, die darin besteht,
für die Abdichtung der Läuferwelle eine Stopfbüchse und eine Labyrinthdichtung zu
verwenden.
Bei dieser bekannten Anordnung stehen beide Abdichtungsvorrichtungen stetig unter
dem unveränderlich bleibenden Druck des abzudichtenden Betriebsmittels; alle Teile der
Abdichtungen sind keinerlei Wechselbeanspruchungen ausgesetzt und verharren in vollkommener
Ruhe.
Nach Bauart und Wirkung ist die vorbeschriebene bekannte Abdichtung aber ganz
ungeeignet für die Abdichtung von hin und her gehenden Kolben oder Kolbenstangen,
weil hier ganz andere Betriebsbedingungen vorliegen. Letztere bestehen z. B. darin, daß
durch das Hinundhergehen des Kolbens oder der Kolbenstange die Abdichtungselemente
der Packungen in der Bewegungsrichtung mitgenommen werden, wodurch Undichtigkeitsspalten in der Packung entstehen, die das
Blasen der Packung verursachen. Diese nachteilige Wirkung wird dadurch verstärkt, daß
der auf die Packungselemente zur Wirkung gelangende Druck des abzudichtenden Mediums
bei jedem Hub zwischen dem Nullwert und dem Höchstwert des Druckes wandert.
Nach der Erfindung werden die angestrebten Vorteile durch die folgenden Maßnahmen
erreicht:
i. Durch die von Turbinen her bekannte Hintereinanderanordnung einer Labyrinthdich-
tung und einer Stopfbüchse mit Metallringpackung, wobei gegebenenfalls hinter der
Labyrinthdichtung nach dem Druckraum zu noch selbstspannende Dichtungsringe als weiteres
zusätzliches Abdichtungsmittel angeordnet sein können;
2. durch Ausbildung der Metallringpackung in der Weise, daß die zum Unterbringen der
federnden mehrteiligen Dichtungsringe dienenden Kammern der Stopfbüchse abwechselnd
mit ineinandergeschobenen, kegelförmig gestalteten Ringen und mit schließend ineinandergeschobenen
zylindrischen Ringen, um welche mit Spiel noch ein anderer federnd auf
sie einwirkender Ring liegt, gefüllt sind;
3. durch die Ausbildung der mehrteiligen Dichtungsringe, derart, daß sie einen auf der
Stangenoberfläche anliegenden Ring aus Graphit oder gleichwertigem Stoff mittels einer
in ihnen angebrachten Aussparung umgreifen. Als Vorteile der erfindungsgemäßen Ausbildung
der Abdichtung sind zu erwähnen die Verteilung des Höchstdruckes des abzudichtenden
Mediums auf mehrere Abdichtungsvorrichtungen hintereinander, in der
Weise, daß jede, und insbesondere die am weitesten von dem Druckraum, abliegende
Abdichtungsvorrichtung einen Druck von nur solcher Höhe abzudichten braucht, für den sie
ihrer baulichen Eigenart nach befähigt ist,
wobei, um diese Fähigkeit bei der am weitesten vom Druckraum abliegenden Abdichtungsvorrichtung
(Stopfbüchse) noch mehr zu steigern, die Abdichtungselemente (Dichtungsringe)
so eingebettet sind, daß sie jeder radialen Bewegung der Kolbenstange leicht folgen,
dabei aber selbst unverrückbar fest und dicht an der in ihnen gleitenden Kolbenstange
haftenbleiben.
In der Zeichnung ist ein. Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch
dargestellt, und zwar in Anwendung bei einem Plungerkolben. Abb. 1 zeigt den Verdichter
teils in Ansicht und teils im Längsschnitt,; Abb. 2 zeigt eine Schnittansicht nach der
Linie A-B und Abb. 3 eine Schnittansicht nach
der Linie C-D der Abb. 4, die im vergrößerten Maßstab eine Einzelheit aus Abb. 1
im Schnitt darstellt. In dem längen Verdichtergehäuse
α ist der Plunger b dicht schließend geführt; letzterer kann nahe seinem
in den Druckraum c eindringenden Ende noch mit selbstspannenden Dichtungsringen
ausgerüstet sein. In mehr als Hublänge von diesem Ende entfernt sind auf der Oberfläche
des Plungers b eine Anzahl Rillen, d angebracht,
die eine Labyrinthwirkung besitzen und eine Teilentspannung des am Plunger sich vorbeizwängenden Betriebsmittels herbeiführen.
Um das letztere gänzlich abzufangen und seinen Austritt ins Freie zu verhindern,
dient die Stopfbüchse mit der Metallringpakkung e, deren federnde Dichtungsringe den
Plunger b umfassen. Die Metallringpackung e ist derart angeordnet, daß in der Endstellung
des Saughubes die Labyrinthrillen d des Plungers noch nicht in die Dichtungsringe der
Packung £ hineintreten. Letztere wird in bekannter
Weise am Zylindergehäuse α durch einen Flanschring und Schrauben gehalten.
Die Metallpackung e besteht selbst aus ein- oder zweikammerigen Ringen oder ein- und
zweikammerigen Ringen, die mittels der Verschlußböden zu einem einheitlichen ganzen
Körper vereinigt sein können. Ein Teil der Kammern enthält einen mehrteiligen, außen
kegelförmigen Dichtungsring/, der von einem kegelförmig ausgehöhlten einteiligen Ring g
unter der Wirkung von Federn k zusammengehalten und an die Plungerstange gedrückt
wird. In dem mehrteiligen Kegelring /ist eine Aussparung i vorgesehen, die mit Graphit
o. dgl. gefüllt ist. Die Aussparung ist ihrer Breite nach bis auf die Plungeroberfläche
offen, so daß die Einfüllung aus Graphit o. dgl. eine schmierende und abdichtende
Wirkung auf die Plungeroberfläche auszuüben vermag. In den anderen Kammern, die zweckmäßig
zwischen den die Kegelringe enthaltenden Kammern angeordnet sind, sind mehrteilige
Dichtungsringe/ nebeneinanderliegend eingesetzt, über die schließend ein mit radialen Bohrungen versehener einteiliger
RingÄ geschoben ist. Die Ringe/ und k
sind von einem einteiligen Ring« umgeben, der einen gewissen Spielraum zuläßt und mittels
der Federnm auf die Ringe/ einwirkt.
Die Labyrinthdichtung d kann selbstverständlich auch in der Wand der Führungsbüchse der Kolbenstange oder des Kolbens
vorgesehen sein, wie sie auch jede andere Form, die eine Labyrinthwirkung gewährleistet,
aufweisen kann. Die erstgenannte Ausführungsform bietet hierbei noch den Vorteil
einer verkürzten Baulänge der Abdichtungsvorrichtung.
Claims (3)
- Patentansprüche:i. Abdichtung eines Kolbens oder einer Kolbenstange unter Verwendung einer Stopfbüchse und einer weiteren Dichtung, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der eine Metallringpackung enthaltenden Stopfbüchse nach dem Druckraum zu eine Labyrinthdichtung angeordnet ist, wobei die zum Unterbringen der federnden mehrteiligen Dichtungsringe dienenden Kammern der Stopfbüchse abwechselnd mit ineinandergeschobenen kegelförmig gestalteten Ringen (/, g) und mit schließend ineinandergeschobenen zylindrischen Rin-gen (/, k), um welche mit Spiel noch! ein federnd auf die Ringe (/) einwirkender Ring (n) liegt, gefüllt sind.
- 2. Abdichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der mehrteilige Kegelring (/) eine Aussparung (/) besitzt, die auf die Stangenoberfläche austritt und mit Graphit oder Retortenkohle ausgefüllt ist, um abdichtend und schmierend auf die Stangenoberfläche zu wirken.
- 3. Abdichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Labyrinthdichtung nach dem Druckraum zu noch selbstspannende Dichtungsringe als weiteres zusätzliches Abdichtungsmittel angeordnet sind.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB123608D DE522655C (de) | 1926-01-20 | 1926-01-20 | Abdichtung eines Kolbens oder einer Kolbenstange |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB123608D DE522655C (de) | 1926-01-20 | 1926-01-20 | Abdichtung eines Kolbens oder einer Kolbenstange |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE522655C true DE522655C (de) | 1931-04-15 |
Family
ID=6996020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB123608D Expired DE522655C (de) | 1926-01-20 | 1926-01-20 | Abdichtung eines Kolbens oder einer Kolbenstange |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE522655C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4833976A (en) * | 1983-07-25 | 1989-05-30 | Kleven Loland A/S | Sealing means for a high pressure axial piston pump |
-
1926
- 1926-01-20 DE DEB123608D patent/DE522655C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4833976A (en) * | 1983-07-25 | 1989-05-30 | Kleven Loland A/S | Sealing means for a high pressure axial piston pump |
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