DE69308503T2

DE69308503T2 - Dichtungsvorrichtung für Maschinenlager

Info

Publication number: DE69308503T2
Application number: DE1993608503
Authority: DE
Inventors: Michel F-35400 Saint-Malo Menaut
Original assignee: MENAUT SACME ETS SA
Current assignee: MENAUT SACME ETS SA
Priority date: 1992-12-16
Filing date: 1993-12-01
Publication date: 1997-09-18
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: FR2699241A1; DE69308503D1; EP0603025B1; EP0603025A1; FR2699241B1; ES2099399T3

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsvorrichtung für Maschinenlager.
Für eine Anzahl von elektrischen Maschinen, die Außenbedingungen in nicht geschützter Umgebung ausgesetzt sind, besteht ein klassisches Problem, die Dichtigkeit der Lager herzustellen, um die Rollen bzw. Lager gegen Staub, Witterungseinflüsse, Spritzwasser, usw. ... zu schützen.
Die Erfindung betrifft eine verbesserte Dichtungsvorrichtung für ein Maschinenlager, das eine in einem Lager drehende Welle aufnimmt, mit an jeder Seite des Lagers, in welchem die Welle dreht, angeordneten Dichtungsarmaturen, welche die Welle umgeben.
Es reicht in der Tat nicht aus, an jeder Seite des Lagers Dichtungsarmaturen vorzusehen, sondern man muß sie auch wirksam schützen und ihr Arbeiten unter guten Bedingungen erlauben.
Die Patentschrift US-A-3,073,657 beschreibt einen Aufbau, der eine drehende Lagerstütze einer Raupenkette eines Tanks bildet, die um eine feste Welle dreht, wobei man in dem Aufbau eine in einem Lager aufgenommene Welle findet und an jeder Seite des Lagers angeordnete Dichtungsarmaturen, welche die Welle umgeben, wobei die Vorrichtung aufweist:
- ein Außenelement, welches innen das Lager aufnimmt,
- auf beiden Seiten des Außenelementes ein Teil, welches eine Schutzabdeckung für die Dichtungsarmaturen bildet, mit einer von der einen Seite vorspringenden Backe, welche dicht in dem Außenelement in Eingriff kommt und mit einer Schutzwand für die Annaturen, welche von der anderen Seite vorspringt,
- Dichtungsarmaturen, die in einem Sitz angeordnet sind, der unter der Wand gebildet ist,
- einen Außenring, welcher mit den Armaturen zusammenwirkt, um sie in dem Sitz einzuschließen.
Aber in dieser Vorrichtung, wo die Schmierung des Lagers unter Druck ausgeführt wird, ist die vollkommene Dichtigkeit der Armaturen nach außen nicht erstrebt, auch nicht wünschenswert.
Im Gegensatz dazu wird nach der Erfindung eine ebenso angenehme wie wirksame Dichtigkeit zum Schutz der Armaturen angestrebt.
Hierfür weist die Dichtungsvorrichtung für ein Außenelement, welches eine Welle in einem Lager aufnimmt, mit an jeder Seite des Lagers angeordneten Dichtungsarmaturen, welche die Welle umgeben, auf:
- ein Außenelement, welches innen das Lager aufnimmt,
- auf beiden Seiten des Außenelementes ein Teil, welches eine Schutzabdeckung für die Dichtungsarmaturen bildet, mit einer von der einen Seite vorspringenden Backe, die dicht in dem Außenelement in Eingriff kommt, und mit einer Schutzwand für die Armaturen, welche von der anderen Seite vorspringt,
- Dichtungsarmaturen, die in einem Sitz angeordnet sind, der unter der Wand gebildet ist,
- einen Außenring, welcher mit den Armaturen zusammenwirkt, um sie in dem Sitz einzuschließen, und sie ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß es sich um eine Dichtungsvorrichtung für Maschinenlager zur Aufnahme einer Welle handelt, die in einem Lager dreht, der Außenring dicht mit der Schutzwand der Armaturen zusammenwirkt, indem er eine Wand aufweist, die unter der Schutzwand des Teils angeordnet ist, welche die Schutzabdeckung der Armaturen bildet.
Auf diese Weise werden eine bequeme Montage der Dichtungsarmaturen und ein wirksamer Schutz für diese Armaturen sichergestellt, welche unter den besten Sicherheitsbedingungen arbeiten können.
In vorteilhafter Weise weist die Vorrichtung ferner außerhalb der äußeren Dichtungsringe einen Stellring für die Dichtungsringe auf.
Dieser Stellring ist vorzugsweise mit Positionierungsmitteln auf der Maschinenachse und mit Steuerungsmitteln versehen, was erlaubt, das axiale Positionieren der äußeren Dichtungsringe einzustellen, um sie unter den besten Arbeitsbedingungen mit dem Teil zusammenarbeiten zu lassen, welches die Schutzabdeckung der Dichtungsarmaturen bildet, um die besten Arbeitsbedingungen der Armaturen sicherzustellen.
Andere Merkmale, Ziele und Vorteile der Erfindung werden mit Hilfe der folgenden Beschreibung klarer, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gemacht ist, in welchen:
- Figur 1 eine Ansicht der Gesamtheit der Vorrichtung in zusammengebauter Position der sie bildenden Teile zeigt, wobei diese Ansicht im Axialschnitt genommen ist,
- Figur 2 im Axialschnitt in Einzelteile aufgelöst bestimmte in Figur 1 dargestellte Teile zeigt,
- Figur 3 eine Vorderansicht entlang dem Pfeil III eines der Teile der Vorrichtung ist, das in Figur 2 dargestellt ist,
- Figur 4 eine Draufsicht nach dem Pfeil IV der Figur 3 des Teiles ist, das in dieser Figur dargestellt ist (Lagerkörper),
- Figur 5 eine Vorderansicht nach dem Pfeil V eines der Teile der Vorrichtung ist, das in Figur 2 dargestellt ist (Abdeckung der Armaturen),
- Figur 6 eine Vorderansicht nach dem Pfeil VI eines der Teile der Vorrichtung ist, das in Figur 2 dargestellt ist, (Stellring),
- Figur 7 im Axialschnitt die zentrale Muffe zeigt, auf welcher die verschiedenen Teile der Vorrichtung angebracht sind, wie in Figur 1 dargestellt ist.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden zuerst die unterschiedlichen Teile beschrieben, welche die Vorrichtung der Erfindung ausmachen.
Bezieht man sich zunächst auf Figur 1, so werden erster Stelle die wesentiichen Teile benannt, welche die Vorrichtung bilden, Teile, die man mehr im einzelnen in den anderen Figuren sieht. Man findet so: bei 1 den Lagerkörper, bei 2 die zwei symmetrischen Abdeckungen der Dichtungsarmaturen, bei 3 die zwei symmetrischen Dichtungsringe, bei 4 die zwei symmetrischen Stellringe, bei 5 die zentrale Muffe, auf welcher die Vorrichtung befestigt ist, bei 6 die Rotationswelle der Maschine, bei 7 das Rollen- bzw. Wälzlager, bei 8 bzw. 9 die äußere bzw. innere Tragbahn der Dichtungsarmaturen, welche jede eine torische Dichtungsverbindung 10, 11 trägt.
Man bemerkt klarer in Figur 1, daß die Dichtungsarmaturen 8, 9, 10 und 11 in einem Sitz 12 angeordnet sind, der zwischen der Außenwand der Muffe 5 und den Wänden gegenüber den Teilen 2 und 3 gebildet ist.
In Figur 1 bemerkt man auch die Sicherungsringe 13, welche in den kreisförmigen Vertiefungen 14 der Muffe 5 in Eingriff stehen und welche die axiale Positionierung des Lagers 7 auf der Muffe 5 in dem Lagerkörper 1 sicherstellen, sowie Sicherungsringe 13', welche ebenfalls die axiale Positionierung des Rollen- bzw. Wälzlagers in dem Lager 1 sicherstellen, welches hierfür entsprechende Aufnahmevertiefungen 14' (Figur 2) aufweist.
Man bemerkt, daß der Aufbau bezüglich der Mittelebene Y'Y des Lagerkörpers 1 senkrecht zu der Achse X'X der Vorrichtung symmetrisch ist.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 wird jetzt genauer der Lagerkörper 1 beschrieben.
Der Lagerkörper 1 weist so außer seinem eigentiichen ringförmigen Körper 15 zur Aufnahme des Rollen- bzw. Wälzlagers 7 eine Fußplatte 16 mit zwei Schuhen 17 für die Befestigung der Maschine auf einem Gestell (nicht dargestellt) auf. Die Schuhe 17 weisen in vorteilhafter Weise hierfür zwei Öffnungen 18 für den Durchgang der Befestigungsbolzen oder ähnlichem auf.
Man sieht ebenfalls, daß der Lagerkörper acht Gewindeöffnungen 19 aufweist, die im Winkel von 90º zueinander um seinen ganzen Umfang auf der Muffe 5 und auf jeder seiner Seitenflächen verteilt sind.
Diese Öffnungen dienen, wie klarer aus den Figuren 1 und 2 hervorgeht, der Befestigung von Schrauben oder Bolzen 20 für den Zusammenbau der Teile 2, welche die Abdeckung auf dem Lagerkörper bilden.
Bezieht man sich nun auf die Figuren 1, 2 und 5, so werden die zwei Teile klarer beschrieben, welche die Schutzabdeckungen für die Dichtungsarmaturen bilden.
Diese Teile weisen auf der Seite ihres Bereiches gegen den Lagerkörper 1 eine hervorspringende Seitenwange 21 auf, welche unter Dichtigkeit mit dem Körper 1 in Eingriff steht und genauer in der dargestellten Ausführungsform im Inneren der zylindrischen, kreisrunden Wand 22 des Lagerkörpers 15.
Dieses selbe Teil 2 weist auf der anderen Seite eine nach außen hervorspringende Schutzwand 23 für die Armaturen auf, welche sie bedeckt, wie klar aus Figur 1 hervorgeht.
Das Teil 2 weist ebenfalls für die Aufnahme der torischen Verbindung 11 eine abgerundet ausgebildete, zusammenarbeitende Vertiefung 24 auf. Und für die Befestigung des Teils 2 auf dem Körper 1 durch die Bolzen 20 sind vier Öffnungen 25 gegenüber den Gewindelöchern 19 des Körpers gebildet.
Bezieht man sich nun auf die Figuren 1 und 2, so werden genauer die Dichtungsringe 3 beschrieben, die mit dem Teil 2 unter Bildung der Abdeckung für den Schutz der Dichtungsarmaturen zusammenarbeiten.
Der Ring 3 weist innen wie das Teil 2 eine abgerundete Vertiefung 35 für die Aufnahme der Gummidichtungsverbindung 10 auf. Das Teil 3 weist ebenfalls einen Sitz 26 für eine torische Dichtungsverbindung 34 rund um die Muffe 5 (Figur 1) auf.
Bezieht man sich jetzt auf die Figuren 1, 2 und 6, so werden genauer die Stellringe 4 beschrieben.
Diese Stellringe weisen Mittel auf, welche ihr Sperren in Verschiebung auf der Muffe 5 erlauben.
Diese Mittel werden durch Gewindeöffnungen 27 gebildet, in dem dargestellten Beispiel drei an der Zahl, die winkelig um den Ring 4 verteilt sind und in welche sich Schrauben 28 einfügen, welche in die Gewindeöffnungen 29 eindringen, die mit ihren Enden in der Muffe 5 gebildet sind.
Der Ring 4 weist ebenfalls insbesondere drei andere Gewindeöffnungen 30 auf, die um 120º um die ganze Achse des Ringes verteilt und mit Gewinde parallel zu der Achse X'X der Vorrichtung versehen sind.
In diese Gewindelöcher können drei Schrauben 31 eingeführt werden, welche die Steuerung und das Positionieren mit Druck des Dichtungsringes 3 unter die Wand 23 des Teiles 2 derart erlauben, daß die Dichtungsarmaturen geklemmt und passend in ihrem Sitz 12 gehalten werden.
In Figur 2 bemerkt man ebenfalls genau, wie die Dichtungsarmaturen mit ihren zwei Tragbahnen 8, 9 aus Stahl aufgebaut sind, welche das Gleiten auf der Muffe 5 erlauben, und wie die torischen Gummiverbindungen 10, 11 aufgebaut sind, welche die Montagedichtigkeit erlauben.
Es werden nun kurz der Zusammenbau und die Montage der Vorrichtung beschrieben.
Man bringt zunächst das Lager 7 auf der Muffe 5 an und positioniert es mittels der Sicherungsringe 13 im inneren des Lagerkörpers 1.
Man positioniert anschließend auf beiden Seiten die zwei Teile 2, welche die Schutzabdeckungen für die Dichtungsarmaturen bilden, und man blockiert die zwei Teile 2 auf dem Lagerkörper durch die Bolzen 20.
Anschließend führt man die Dichtungsarmaturen ein, indem man sie auf der Muffe 5 mit den Tragbahnen 9 gleiten läßt, zuerst die Verbindungen 11 und anschließend die Tragbahnen 8 mit den Verbindungen 10.
Man läßt anschließend auf beiden Seiten die zwei Dichtungsringe 3 gleiten, wobei ihre zylindrische, kreisförmige Außenseite 32 gegen und unter die Innenseite 33 der Wand 23 der Abdeckung 2 mit einem gewissen Spiel in Eingriff kommt, was die Rotation des Ringes 3 im Inneren des Teils 2 erlaubt.
Anschließend bringt man die zwei Außenringe 4 in Eingriff, welche man in Position auf der Muffe 5 mittels Schrauben 28 blockiert, wonach man mittels der Schrauben 31 den Seitendruck des Ringes 3 auf die Dichtungsarmaturen 10, 11 reguliert, welche durch ihre Bahnen 8, 9 getragen werden.
Die Bahn 8 dreht frei mit der Muffe 5, wenn die Rotationswelle der Maschine rotiert, während die Bahn 9 frei auf der Muffe gleitet.

Claims

1. Dichtungsvorrichtung für ein Außenelement, welches eine Welle (6) in einem Lager (7) aufnimmt, mit an jeder Seite des Lagers (7) angeordneten Dichtungsarmaturen (8 - 11), welche die Welle umgeben, wobei die Vorrichtung aufweist:

- ein Außenelement (1), welches innen das Lager (7) aufnimmt,

- auf beiden Seiten des Außenelementes (1) ein Teil (2), welches eine Schutzabdeckung für die Dichtungsarmaturen (8 - 11) bildet, mit einer von der einen Seite vorspringenden Backe (21), die dicht in dem Außenelement (1) in Eingriff kommt, und mit einer Schutzwand (23) für die Armaturen (8 - 11) welche von der anderen Seite vorspringt,

- Dichtigkeitsarmaturen (8 - 11), die in einem Sitz (12) angeordnet sind, der unter der Wand (23) gebildet ist,

- ein Außenring (3), welcher mit den Armaturen zusammenwirkt, um sie in dem Sitz (12) einzuschließen, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß es sich um eine Dichtungsvorrichtung für Maschinenlager handelt zur Aufnahme einer Welle (6), die in einem Lager (7) dreht, der Außenring (3) dicht mit der Schutzwand (23) der Armaturen zusammenwirkt, indem er eine Wand (32) aufweist, die unter der Schutzwand (23) des Teils (2) angeordnet ist, welche die Schutzabdeckung der Armaturen bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsarmaturen zwei Tragbahnen (8, 9) aufweisen, welche Dichtungsverbindungen (10, 11) stützen, wie zum Beispiel torische Gummidichtungen, welche die Dichtigkeit jeweils mit dem die Abdeckung (2) bildenden Teil und dem Ring (3) sicherstellen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner außerhalb der Dichtungsringe (3) einen Stellring (4) für die Dichtungsringe aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtheit der Teile um eine zylindrische, kreisförmige Muffe (5) angebracht ist, welche die Rotationswelle (6) der Maschine aufnimmt.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtheit der Teile bezüglich einer Mittelebene Y' Y des Lagerkörpers (1) und senkrecht zu seiner Achse X' X symmetrisch ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellringe (4) Sperrmittel in Verschiebung auf der Muffe (5) aufweisen und Steuerungsmittel parallel zu der Welle, die auf den angrenzenden Dichtungsring (3) für sein Positionieren gegen die Abdeckung (2) Druck ausüben.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Tragbahnen (8, 9) gleitend auf der Muffe (5) angebracht sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Muffe (5) kreisförmige Vertiefungen (14) für den Sitz von Sicherungsringen (13) für die Positionierung des Lagers (7) gebildet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3 und einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (5) Positionierungsmittel für die Stellringe (4), wie zum Beispiel Gewindeöffnungen (29), zu seinen Enden hin für die Aufnahme von Montageschrauben -oder -bolzen (28) auf der Muffe (5) aufweist.