DE930962C

DE930962C - Stopfbuechse zur Abdichtung und Lagerung von Wellen

Info

Publication number: DE930962C
Application number: DEB27015A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr-Ing Blenke; Richard Dr-Ing Sinn
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1953-08-15
Filing date: 1953-08-15
Publication date: 1955-07-28

Description

Stopfbüchse zur Abdichtung und Lagerung von Wellen Die Abdichtung und Lagerung von Wellen, insbesondere von Rührerwellen, erfolgt fast ausschließlich durch Stopfbüchsen, bei denen eine Weichpackung mit Hilfe der Stopfbüchsenbrille zusammengepreßt wird. Im Packungsraum befindet sich gewöhnlich ein Grundring, der ein Ausweichen der Packung durch den Schlitz zwischen Welle und Stopfbüchsenkörper verhindern soll. Dieser Grundring dient in manchen Fällen auch als Lager für die Welle, wobei jedoch Schwierigkeiten dadurch auftreten, daß Schmiermittel an diese Stelle nicht herangebracht werden können und daß aus Korrosionsgründen der Grundring und die Welle aus Werkstoffen hergestellt werden müssen, die meist schlechte Laufeigenschaften haben. Andererseits ist es jedoch erwünscht, die Welle möglichst in der Nähe der Stopfbüchse zu lagern, einmal um einen genau zentrischen Lauf der Welle in der Stopfbüchse zu erzielen und andererseits um den Abstand zwischen den beiden Wellenlagern einer Rührwelle möglichst groß und den frei fliegenden Teil derselben möglichst kurz zu halten. Man ist teilweise dazu übergegangen, die Stopfbüchsenbrille als Lager auszubilden, da dieser Teil der Stopfbüchse gut geschmiert werden kann und den Angriffen der im Behälter befindlichen aggressiven Stoffe nicht unmittelbar ausgesetzt ist. Nachteilig ist hierbei, daß die als Lager dienende Brille während des Betriebes axial verschoben wird und nicht fest mit dem Stopfbüchsenkörper verbunden ist, so daß Verkantungen und infolgedessen Beschädigungen sowohl der Welle als auch der feststehenden Teile eintreten können. Der Vorschlag, die Packung zwischen dem Stopfbüchsengehäuse und einer mit diesem lösbar fest verbundenen Hülse anzuordnen und die Packung unter Umlenkung auf kleiner Fläche auf die Welle wirken zu lassen, hat den Nachteil, daß eine wirksame Abdichtung infolge der geringen Höhe des Dichtspaltes nicht erzielt wird.
Die neue Stopfbüchse besitzt diese Nachteile nicht. Sie besteht aus einem mit dem Stopfbüchsenkörper lösbar fest verbundenen Lager und einer in ihrer ganzen Länge auf der Welle anliegenden Packung, wobei diese durch einen in axialer Richtung wirkenden Anpreßring zusammengepreßt und der Anpreßdruck durch Schrauben oder hydraulische Mittel, die durch den Lagerkörper hindurch wirken, erzeugt wird. Der Anpreßdruck wird hierbei durch Mittel wie z. B. Schrauben oder flüssige oder sich verflüssigende Medien oder plastische, schmierfähige Massen, z. B. Fett, die durch den Lagerkörper, z. B. durch Bohrungen in diesem, hindurchgeführt werden, erzeugt. Hierbei kann das durch die Spalte des Anpreßringes entweichende Druckmedium zur Schmierung des Lagers und der Packung dienen. Beim Verwenden von Schrauben zum Anziehen der Packung wird die Anordnung so getroffen, daß die Schrauben außerhalb des Lagerkörpers einzeln verstellt werden können und deren Gewinde in entsprechende Gewinde im Lagerkörper eingreifen. Auch können vorteilhaft die Schrauben einen außerhalb des Lagerkörpers liegenden Flansch anziehen, an dem durch den Lagerkörper hindurchgeführte Bolzen befestigt sind, die auf dem Anpreßring für die Packung frei aufliegen oder in diesem befestigt sind.
Die neue Anordnung gestattet, bei großer Dichtfläche den Lagerkörper fest mit dem Stopfbüchsenkörper zu verbinden, ohne jedoch das Anziehen der Packung zu behindern. Das Lager ist dabei einer Schmierung gut zugänglich, und die Lauffläche befindet sich immer an derselben Stelle der Welle, so daß unter Umständen auch Wälzlager verwendet werden können. Da das Lager fest am Stopfbüchsenkörper befestigt ist, wird ein genau zentrischer Lauf der Welle in der Packung erzielt, ohne daß das Lager dem direkten Angriff der im Behälter befindlichen Medien ausgesetzt wäre. Gleichzeitig wird durch diese Anordnung in wirksamer Weise der Abstand zwischen diesem und dem äußeren Lager groß und der frei fliegende Teil der Rührwelle kurzgehalten. Bei Anwendung eines Druckmediums wird der Anpreßring zweckmäßig als Ringkolben ausgebildet, auf den das Druckmedium einwirkt. Die Abdichtung gegen das Druckmedium erfolgt zweckmäßig durch einen Nutring. Das durch die Spalte dringende Druckmedium kann beim Austritt aus dem Lager gesammelt und wieder verwendet werden. Der Preßdruck kann den Verhältnissen angepaßt werden und gestattet ein gleichmäßiges Zusammenpressen und kontinuierliches selbsttätiges Nachstellen der Packung.
Drei Ausführungen der Erfindung seien an Hand der Zeichnungen näher erläutert, die jeweils einen Schnitt durch die betreffende Anordnung zeigen.
In Abb. i ist an dem Behälterteil i der Stopfbüchsenkörper 3 angeschraubt, mit dem seinerseits der als Lager für die Welle :2 ausgebildete Lagerkörper 4 fest verschraubt. ist. Der in den Zeichnungen als Gleitlager gezeichnete Teil 4 kann auch als Wälz- oder Nadellager ausgeführt sein. Durch Drehen der mit Gewinde durch den Lagerkörper 4 geführten Schrauben 6 wird der Anpreßring 5 axial verschoben und übt dadurch einen Druck auf die Packung 7 aus. Der Grundring 8 am unteren Ende der Packung verhindert nur das Herausarbeiten der Packung durch den Spalt zwischen Welle und Stopfbüchsenkörper, dient aber nicht zur Lagerung.
In Abb. 2 sind in den Anpreßring 5 durch den Lagerkörper 4 glatt hindurchgeführte Bolzen i i eingeschraubt, die oben mit dem Flansch 9 verbunden sind, der seinerseits durch die Schrauben io axial verschoben wird und dadurch über den Anpreßring 5 die Packung zusammenpreßt.
Bei der Ausführung gemäß Abb. 3 wird der als Ringkolben ausgebildete Anpreßring 12 durch Drucköl, das durch Leitung 14 zugeführt wird, axial verschoben. Die Abdichtung gegen das Drucköl erfolgt durch den Nutring 16. Das über den Nutring noch entweichende Lecköl dient zur Schmierung des Lagers und der Packung 7. Überschüssiges Öl wird in einem durch die Dichtung 13 abgeschlossenen Ringraum gesammelt und fließt über die Leitung 15 zurück zu einem Sammelbehälter.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Stopfbüchse zur Abdichtung und Lagerung von Wellen, insbesondere von Rührerwellen, bestehend aus einem mit dem Stopfbüchsenkörper lösbar fest verbundenen Lager und einer in ihrer ganzen Länge auf der Welle anliegenden Packung, wobei diese durch einen in axialer Richtung wirkenden Anpreßring zusammengepreßt und der Anpreßdruck durch Schrauben oder hydraulische Mittel, die durch den Lagerkörper hindurch wirken, erzeugt wird.
2. Stopfbüchse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Anziehen der Packung (7) über Schrauben (6) erfolgt, deren Gewinde in entsprechende Gewinde im Lagerkörper (4) eingreifen und die außerhalb des Lagerkörpers einzeln verstellt werden können.
3. Stopfbüchse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Anziehen der Packung (7) über Schrauben (io) erfolgt, die außerhalb des Lagerkörpers einen Flansch (9) verschieben, an dem durch den Lagerkörper (4) hindurchgeführte Bolzen (i i) befestigt sind, und daß diese Bolzen auf dem Anpreßring (5) für die Packung (7) frei aufliegen oder in diesem befestigt sind.
4. Stopfbüchse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpressung der Packung (7) durch den Druck einer Flüssigkeit oder eines plastischen Stoffes mit Schmierwirkung, die durch den Lagerkörper mittels Bohrungen hindurchgeführt werden, erfolgt, wobei, das durch die Spalte des Anpreßringes entweichende Druckmedium zur Schmierung des Lagers und der Packung dienen kann. Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 1905 772.