DE8317451U1

DE8317451U1 - Spring for mechanical seals in particular

Info

Publication number: DE8317451U1
Application number: DE8317451U
Authority: DE
Original assignee: Goetze GmbH
Current assignee: Goetze GmbH
Priority date: 1983-06-15
Publication date: 1984-03-22

Description

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Spring for mechanical seals in particular.

Die Neuerung betrifft eine Feder für insbesondere Gleitringdichtungen, bestehend aus mindestens zwei im wesentlichen konzentrisch zueinander liegenden zylindrischen Bereichen.
5The innovation relates to a spring for mechanical seals, in particular, consisting of at least two cylindrical areas that are essentially concentric with one another.
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Durch die DE-PA 32 22 759 ist eine Gleitringdichtung bekannt, die eine im Querschnitt etwa kegelförmige Druckfeder aufweist. Diese besteht &\is mindestens drei Windungen, die in unterschiedlichen radialen Ebenen innerhalb der Gleitringdichtung angeordnet sind, wobei die Windungen mit dem kleinsten und dem größten Durchmesser die korrespondierenden Teile radial in entgegengesetzten Richtungen verspannen. In diesen Bereichen weist die Feder jeweils einen im wesentlichen zylindrischen Bereich auf. Die Verbindung beider Bereiche erfolgt durch mindestens eine gleitringseitig gebogene, kegelförmig ausgebildete Windung. Neben den Vorteilen - nämlich eine aus wenigen Teilen bestehende Gleitringdichtung mit geringstem Raumbedarf zu konzipieren - sind Nachteile darin zu sehen, daß aus Platzgründen bei dieser Ausführung nur wenige, axial federnde Windungen vorhanden sind. Dies bedingt eine relativ harte Federkennung, die sich, je nach Anwendungsfall, negativ auf das Langzeitdichtverhalten der Gleitringdichtung auswirken kann.From DE-PA 32 22 759 a mechanical seal is known which has a compression spring which is approximately conical in cross section. This consists & \ is at least three turns, which are arranged at different radial levels within the mechanical seal, whereby the windings with the smallest and the largest diameter brace the corresponding portions in radially opposite directions. In each of these areas, the spring has an essentially cylindrical area. The two areas are connected by at least one conical turn that is bent on the sliding ring side. In addition to the advantages - namely to design a mechanical seal consisting of a few parts with the smallest space requirement - disadvantages can be seen in the fact that, for reasons of space, only a few, axially resilient windings are present in this design. This requires a relatively hard spring rate which, depending on the application, can have a negative effect on the long-term sealing behavior of the mechanical seal.

Der Neuerung l.iegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der angesprochenen Vorteile eine FederformThe novelty 1 is therefore based on the task of under Retention of the mentioned advantages a spring shape

zu finden, die mit einer weicheren, gegebenenfalls in Abhängigkeit vom jeweiligen Anwendungsfall, einstellbaren Federkennung versehen ist*to find the one with a softer one, possibly depending on the particular application, adjustable Spring identification is provided *

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder zylindrische Bereich aus mehreren Windungen gebildet ist und daß das dem Gleitring abgewandte Ende des einen zylindrischen Bereiches unmittelbar, d.h. einstückig, auf den Durchmesser des anderen zylindrischen Bereiches gewickelt ist. Die Feder wird somit - wie üblich - zunächst in eine axiale Richtung gewickelt, im Bereich eines Endes dann radial abgesetzt und entgegengesetzt zur ersten Wickelrichtung weitergeformt. Je nach Anwendungsfall kann hier eine Verjüngung oder eine Vergrößerung des Windungsdurchmessers vorliegen. Durch die neuerungsgemäße Maßnahme kann der ohnehin geringe Raum axial innerhalb der Gleitringdichtung nun voll ausgenutzt werden. Ein zylindrischer Bereich, der bevorzugt ausThis object is achieved according to the invention in that each cylindrical area is formed from several turns and that the end of the one cylindrical area facing away from the sliding ring is directly, i.e. in one piece, is wound on the diameter of the other cylindrical area. The spring is thus - as usual - First wound in an axial direction, then radially offset and opposite in the area of one end further shaped to the first winding direction. Depending on the application, a taper or an enlargement can be used here of the winding diameter are available. Due to the measure according to the innovation, the already small space can now be fully utilized axially within the mechanical seal. A cylindrical area that is preferably made of

axial eng aneinandergewickelten Windungen besteht, dient zur Erzeugung des Haftsitzes, während die volle axiale \ axially tightly wound turns is used to generate the adhesive fit, while the full axial \

Windungshöhe des zweiten zylindrischen Bereiches zur Federung des Gleitringes herangezogen werden kann. Indem keine zusätzlichen (konischen) Windungen dazwischengeschaltet sind, sondern der eine zylindrische Bereich unmittelbar in den anderen übergeht, wird hier zusätzlich eine einfach herzustellende Feder konzipiert.Winding height of the second cylindrical area can be used for the suspension of the sliding ring. By doing no additional (conical) turns are interposed, but the one cylindrical area directly merges into the other, an easy-to-manufacture spring is also designed here.

Die Feder ist bevorzugt als Druckfeder ausgebildet, wobei der zur eigentlichen Federung dienende, vorzugsweise radial innere zylindrische Bereich im entspannten ZustandThe spring is preferably designed as a compression spring, the one used for the actual suspension, preferably radial inner cylindrical area in the relaxed state

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axial höher ausgebildet ist als der zur Versteifung dienende Bereich. Die eigentliche radiale Klemmung des Gleitringes kann einem weiteren Gedanken der Neuerung gemäß dergestalt ausgeführt werden, daß zumindest die letzte Windung des angesprochenen zylindrischen Bereiches einen von dessen Durchmesser abweichenden, bevorzugt kleineren Durchmesser aufweist.is formed axially higher than the area used for stiffening. The actual radial clamping of the Sliding ring can be designed according to a further idea of the innovation in such a way that at least the last turn of the mentioned cylindrical area a diameter deviating from its diameter, preferably has a smaller diameter.

Die Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigenThe innovation is shown in the drawing and is described in more detail below. Show it

Figur 1 Feder im ursprünglichen (entspannten) Zus tandFigure 1 spring in the original (relaxed) state

Figur 2 Gleitringdichtung mit Feder gemäß Figur 1 im Einbauzustand.Figure 2 mechanical seal with spring according to Figure 1 in the installed state.

In Figur 1 ist die neuerungsgemäße Feder 1 in ihrem ursprünglichen, d.h. entspannten Zustand dargestellt. Die Feder 1 weist zwei zylindrische Bereiche 2.3 auf, die ausIn Figure 1, the innovation according to the spring 1 is in its original, i.e. relaxed state shown. The spring 1 has two cylindrical areas 2.3, which from

mehreren Windungen zusammengesetzt sind. Die Windungen des radial äußeren zylindrischen Bereiches 2 sind axial eng aneinandergewickelt und bilden im Einbauzustand den späteren Stützkörper für den Haftsitz einer in Figur 2 dargestellten Gleitringdichtung 7. Vom rückwärtigen Bereich 4 der Feder 1 verjüngt sich der Durchmesser dieses Bereiches 2 unmittelbar auf den Durchmesser des zweitenseveral turns are composed. The turns of the radially outer cylindrical area 2 are axial wound closely together and, in the installed state, form the later support body for the adhesive seat of one in FIG illustrated mechanical seal 7. From the rear area 4 of the spring 1, the diameter of this tapers Area 2 directly to the diameter of the second

zylindrischen Bereiches 3 ohne Zwischenschaltung weiterer Federwindungen. Der Bereich 3 stellt im Einbauzustand den eigentlichen Federbereich dar, der im ursprünglichen Zu-cylindrical area 3 without the interposition of further spring coils. When installed, area 3 represents the actual spring area, which was originally

stand axial etwa doppelt so hoch wie der Bereich 2 ausge-was about twice as high as area 2 axially.

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bildet ist. Die Wickelung dieses Bereiches 3 erfolgt axial in entgegengesetzter Richtung zum Bereich 2* Die letzten beiden Windungen 5,6 des radial inneren Bereiches 3 sind auf einen geringeren Durchmesser gewickelt und bilden die spätere Klemmstelle für den Gleitring.forms is. This area 3 is wound axially in the opposite direction to area 2 * Die the last two turns 5, 6 of the radially inner area 3 are wound to a smaller diameter and form the later clamping point for the sliding ring.

In Figur 2 ist eine Gleitringdichtung 7 im Einbauzustand abgebildet, die die neuerungsgemäße Feder 1 beinhaltet. Die Gleitringdichtung 7 besteht aus einem Gleitring 8, der im seiner Gleitfläche 9 abgewandten Bereich 10 abgestuft ausgebildet ist. In diesem Bereich 10 ist ein den Gleitring 8 radial übergreifender Ealgen 11 vorgesehen, der zunächst im Bereich des Gleitringes 8 ein etwa U-förmiges Profil aufweist und sich dann unter Bildung einer Wölbung 12 im wesentlichen radial nach außen erstreckt* In seinem dem Gleitring 8 abgewandten Bereich schließt sich ein profiliertes Haftteil 13 an. AxiaJ zwischen dem Haftteil 13 und dem U-förmigen Teil des Balgens 11 ist die vorab angesprochene Druckfeder 1 angeordnet, die im Einbauzustand die nötige Axialkraft erzeugt, um den Gl-eitring 8 dichtend an einem Gegenring 14 zu halten. Zur Erzeugung einer weichen Federkennung kann der radial innere zylindrische Bereich 3 den gesamten axialen Bauraum 15 innerhalb der Gleitringdichtung 7 ausnutzen.In Figure 2, a mechanical seal 7 is shown in the installed state, which includes the spring 1 according to the innovation. The mechanical seal 7 consists of a sliding ring 8, which is stepped in the area 10 facing away from its sliding surface 9 is trained. In this area 10, a sliding ring 8 is provided radially overlapping Ealgen 11, which is initially an approximately U-shaped in the area of the sliding ring 8 Has a profile and then extends essentially radially outwards with the formation of a bulge 12 * In its area facing away from the sliding ring 8, a profiled adhesive part 13 adjoins it. AxiaJ between the Adhesive part 13 and the U-shaped part of the bellows 11, the aforementioned compression spring 1 is arranged, which in the In the installed state, the necessary axial force is generated in order to hold the sliding ring 8 sealingly on a counter ring 14. To the The radially inner cylindrical area 3 can use the entire axial installation space to produce a soft spring characteristic 15 within the mechanical seal 7 use.

Darüberhinaus hat der radial äußere Bereich 2 der Feder die Aufgabe, den Haftteil 13 zu versteifen. Die radiale Klemmung des Gleitringes 8 wird über den Balgen 11 herbeigeführt, indem die auf einen kleineren Durchmesser gewickelten Windungen 5,6 auf den Balgen 11 axial aufge-In addition, the radially outer region 2 has the spring the task of stiffening the adhesive part 13. The radial clamping of the sliding ring 8 is brought about by the bellows 11, in that the turns 5, 6 wound on a smaller diameter are axially wound onto the bellows 11.

30 schoben werden.30 can be pushed.

Claims

1. Spring for mechanical seals in particular, consisting of at least two essentially concentric cylindrical areas lying relative to one another, characterized in that each cylindrical area (2, 3) is formed from several turns, and that the end (4) of the sliding ring (8) facing away from it a cylindrical area (2) unni.itte.lbar, i.e. in one piece, is wound on the diameter of the other cylindrical portion (3).

2. Spring according to claim 1, characterized in that the individual cylindrical areas (2,3) are different have axial heights.

3. Spring according to claims 1 and 2, characterized in that the radially inner cylindrical region (2) the spring (1) is formed axially higher than the radially outer cylindrical region (3).

4. Spring according to claims 1 to 3, characterized in that at least the last turn (5,6) at least one cylindrical area (3) has a diameter deviating from its diameter.

5. Spring according to claims 1 to 4, characterized in that that the diameter of the stepped turn or turns (5,6) is smaller than the associated cylindrical area (3) is formed.