DE886879C

DE886879C - Dichtungsvorrichtung fuer verstellbare Schaufeln von Turbinenscheiben, Schiffsschrauben, Pumpenraedern und aehnlichen in Wasser laufenden Rotoren

Info

Publication number: DE886879C
Application number: DEE4847D
Authority: DE
Inventors: John Elov Englesson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1943-09-15
Filing date: 1947-07-04
Publication date: 1953-08-17
Also published as: CH258397A; DK68979C; NL75120C; ES178746A1; GB627364A; US2676041A

Description

Dichtungsvorrichtung für verstellbare Schaufeln von Turbinenscheiben, Schiffsschrauben, Pumpenrädern und. ähnlichen in Wasser laufenden Rotoren Es sind Dichtungsvorrichtungen für verstellbare, in einem Nabenkörper im ölbad drehbar gelagerte Schaufeln von Turbinenscheiben, Schiffsschrauben, Pumpenrädern und ähnlichen in Wasser laufenden Rotoren bekannt, welche zwischen .dem Nabenkörper und einem Flansch der Schaufel einen Dichtungsring aufweisen, der verhindern soll, .daß das in der Nabe vorhandene Öl herausleckt und Wasser von außen in die Nabe eindringt. Dieser Dichtungsring wird von einem elastischen Ring gebildet, der aus einem Gummikörper und einer federnden Metalleinlage besteht, sowie einem Stützring aus Metall, mit dem oder Gummikörper starr verbunden, z. B. an ihm festvulkanisiert ist. Durch den Gummikörper, welcher nach einer gewissen Zeit seine Elastizität verliert und deshalb durch die federnde Metalleinlage ergänzt sein muß, wird diese letztere vor der Einwirkung des Wassers vollkommen geschützt, so daß die federnde Einlage nicht aus einer edleren und deshalb teureren Legierung ausgeführt zu sein braucht.
Die Erfindung betrifft nun. eine Verbesserung dieser bekannten Dichtungsvorrichtungen zu dem Zweck, teils die Herstellung der Dichtungsringe ,wesentlich zu erleichtern und teils die Gefahr einer starken Deformierung .des elastischen Ringes zu vermindern, `nenn die Dichtungsvorrichtung .sehr hohen Drücken ausgesetzt wird, was häufig eintreffen kann, wenn die Dichtungsvorrichtung z. B. bei Schiffsschrauben für Unterseeboote verwendet wird, wobei der Wasserdruck io Atm. oder mehr betragen kann. Erfindungsgemäß zeichnet sich die Dichtungsvorrichtung dadurch aus, daß auch die Metalleinlage mit dem Stützring aus Metall starr verbunden ist. In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Fig. i zeigt einen Querschnitt .durch eine erste Ausführungsform des Dichtungsringes, und Fig.2 zeigt einen Teil dieses Dichtungsringes nach der gebrochenen Linie a-a der Fig. t ; Fig. 3 bis 6 zeigen Querschnitte durch abgeänderte Ausführungsformen .des Dichtungsringes. Bei sämtlichen dargestellten Ausführungsformen bezeichnet io den Stützring aus Eisenoder anderem Metall, welcher dazu bestimmt ist, an einem im Nabenkörper befestigten Lagerring festgeschraubt zu werden und somit an der Drehung der verstellbaren Schraubenschaufel nicht teilnimmt. An diesem Stützring io ist der elastische Ring festvulkanisiert.
Der elastische Ring besteht gemäß .den Fig. i und 2 aus einem Körper 13 aus synthetischem Gummi und zwei Blattfederringen 67 und 68, welche als geschlossene Ringe ausgeführt sind, die an ihrem äußern bzw. innern Rand durch radiale Schlitze in eine Mehrzahl von federnden Lappen 71 geteilt sind. Statt der Ringe können aber auch mehrere in derselben Weise geschlitzte Ringsegmente vorgesehen sein, welche zusammen einen federnden Kranz bilden. Die Ringe bzw. Ringsegmente sind in den Gummikörper 13 eingelegt, welcher zwei nach entgegengesetzten Richtungen herausragende Dichtungslippen 1q. und 15 bildet, die dazu bestimmt sind, außer durch den Federdruck durch den Wasserdruck außerhalb der Schiffsschraubennabe bzw. durch den Öldruck in der Nabe gegen einen Flansch der drehbaren Schraubenschaufel gepreßt zu werden. Der Gummikörper 13 ist ferner -niit einem Flansch 2o versehen, welcher bestimmt ist, am Umfang gegen den Nabenkörper zu dichten.
Die obengenannten Federringe bzw. Federringsegmente sind mit dem Stützring io ebenfalls starr verbunden. Diese Verbindung ist gemäß Fig. i und 2 .dadurch herbeigeführt, daß im Stützring io eine umlaufende Rinne 69 vorgesehen ist, worin die nicht geschlitzten Ränder der Ringe bzw. Ringsegmente eingesetzt und in welcher sie mittels eines zwischen diesen Rändern in .die Rinne eingetriebenen zylindrischen Ringes 70 oder gegebenenfalls mittels mehrerer Segmente eines solchen Ringes festgepreßt sind. Bei der Herstellung. des Dichtungsringes wird diese Verbindung ausgeführt, bevor die Modellierung und Vulkanisierung des Gummikörpers ausgeführt wird. Hierdurch wird die Herstellung des Dichtungsringes wesentlich erleichtert, und ferner wird die Gefahr einer starken Deformierung des elastischen Ringes vermindert, wenn die Dichtungsvorrichtung einem hohen Drucke ausgesetzt ist. Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die federnde Metalleinlage aus einer zickzackförmig gebogenen Drahtfeder 27 gebildet wird. Diese Drahtfeder ist an einer Mehrzahl von Stellen vermittels Nieten 73 an einem in die Rinne .des Stützringes io eingepreßten zylindrischen Ring 72 befestigt.
Gemäß Fig. q. sind die nicht geschlitzten Ränder der zwei Blattfederringe 67 und 68 in die Rinne 69 des Stützringes io eingesetzt und in .dieser Rinne festgewalzt oder in anderer Weise befestigt.
Bei der in Fig. 5 .dargestellten Ausführungsform ist die starre Verbindung zwischen den Blattfederringen und dem Stützring io dadurch herbeigeführt, daß die Federringe an den Stellen 7q., 75 so gebogen sind, daß ihre nicht geschlitzten Ränder Flanschen 76 und 77 bilden, welche vermittels Schrauben 78 an dem Stützring io befestigt sind. Die Flanschen können aber auch durch Löten oder Schweißen an dem Stützring befestigt sein.
Fig. 6 zeigt schließlich eine Ausführungsform, bei welcher die federnde Metalleinlage aus einem aus Blech hergestellten Blattfederring 17 mit federnden Lappen gebildet wird. Dieser Federring ist an einer Mehrzahl von Stellen vermittels Nieten 79 an einem in die Rinne des Stützringes io eingepreßten zylindrischen Ring 8o befestigt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Dichtungsvorrichtung für verstellbare, in .einem Nabenkörper im Ölbad drehbar gelagerte Schaufeln von Turbinenscheiben, Schiffsschrauben, Pumpenrädern und ähnlichen in Wasser laufenden Rotoren, welche zwischen dem Nabenkörper und einem Flansch der Schaufel einen elastischen Ring aufweist, der aus einem Gummikörper und einer federnden Metalleinlage besteht, sowie einen Stützring aus Metall, mit dem der Gummikörper starr verbunden ist, .dadurch gekennzeichnet, daß auch die Metalleinlage mit dem Stützring aus Metall starr verbunden ist, zum Zweck, die Herstellung zu erleichtern und die Gefahr einer starken Deformation .des elastischen Ringes zu vermindern, wenn die Dichtungsvorrichtung hohen Drücken ausgesetzt wird.
2. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring mit einer Ringnut versehen ist und daß die Metalleinlage aus zwei nebeneinanderliegenden Ringen von eckigem Querschnitt besteht, die mit den Biegestellen einander zugewendet sind und je einen zylindrischen Teil haben, der in der Ringnut festgesetzt worden ist.
3. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nut zwischen den zylindrischen Teilen der beiden Ringe ein ringförmiger Keil angeordnet ist.. q..
Dichtungsvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, @daß die Metalleinlage aus zwei nebeneinanderliegenden Ringen von eckigem Querschnitt besteht, die mit den Biegestellen einander zugewendet sind und die je einen nahezu flachen Flansch haben, der an dem Stützring befestigt ist.
5. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch r, wobei die Metalleinlage aus einem Ring aus Blech oder zickzackförmig gebogenem Draht besteht, von welchem Ring der Querschnitt die Form eines V mit stumpfem eingeschlossenem Winkel hat, .dadurch gekennzeichnet, daß dieser Ring an einem ringförmigen Abstandstüc'k befestigt ist, das seinerseits an dem Stützring befestigt ist.