DE931990C

DE931990C - Schleifringdichtung

Info

Publication number: DE931990C
Application number: DEV6912A
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl-Ing Kablitz; Georg Dr-Ing Volland
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-02-24
Filing date: 1954-02-25
Publication date: 1955-08-22
Also published as: CH326288A

Description

Schleifringdichtung Zur Abdichtung umlaufender Wellen, z. B. an Kreiselpumpen und ähnlichen Maschinen, werden häufig Schleifringdichtungen verwendet, bei denen der mit der Welle umlaufende Schleifring auf einer stillstehenden und am Gehäuse vorgesehenen, zur Wellenachse senkrechten Ringfläche gleitet. Dabei ist der umlaufende Schleifring durch eine Feder mit der Gegenfläche in Anlage gehalten und durch einen Balgen dicht mit der Welle oder einem dicht und fest auf ihr aufsitzenden Bauteil, z. B. einem Pumpenlaufrad, verbunden.
Diese bekannten Dichtungen, die sich bei einfachen Betriebsverhältnissen durchaus bewährt haben, versagen jedoch, wenn der Innendruck der Maschine, gegen den die Abdichtung erfolgen soll, größeren Schwankungen unterliegt, da dann der den Schleifring belastende Anpreßdruck ebenfalls stark schwankt, so daß, insbesondere beim Auftreten größeren Unterdrucks, ein Abheben des Schleifrings von seiner Gegenlauffläche erfolgen kann. Das ist aber unter Umständen, z. B. bei selbstansaugenden Kreiselpumpen, verhängnisvoll. Ein weiterer Mangel der bekannten Schleifringdichtungen zeigt sich beim Abdichten gegen verunreinigte Flüssigkeiten, wie es bei Schmutzwasserpumpen notwendig ist. Es läßt sich nämlich bei den bekannten Schleifringdichtungen nicht vermeiden, daß Schmutz und andere schleifende Bestandteile infolge des Druckunterschiedes beiderseits des Schleifrings zwischen die Laufflächen getrieben werden, an denen sie dann Riefenbildung und schnelle ungleichmäßige Abnutzung bewirken, die die Dichtwirkung aufhebt. Um diesen Übelständen zu begegnen, hat man schon die Schleifringe aus Kohle oder aus anderen, besonders harten Werkstoffen hergestellt. Die Ursachen der vorzeitigen Zerstörung werden dadurch aber nicht beseitigt. Demgegenüber ist der Gegenstand der Erfindung eine Schleifringdichtung, deren Dichtwirkung in weiten Grenzen unabhängig von den beiderseits der Dichtungsflächen herrschenden Druckverhältnissen ist. Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß der von dem Balgen, dem Schleifring und dem die Gegenlauffläche für den Schleifring tragenden Gehäuseteil umschlossenen Raum allseitig druckdicht abgeschlossen und mit einem nicht zusammendrückbaren plastischen Stoff, z. B. Fett, gefüllt ist. Die plastische Masse überträgt -einen von außen auf den Balgen wirkenden Druck auf die Innenseite der Dichtungsflächen, so daß zwischen deren Außen- und Innenseite kein Druckgefälle auftreten kann. Die Anlage des Schleifrings mit seiner Gegenlauffläche wird also ausschließlich durch die Kraft der den Schleifring belastenden Feder bestimmt und ist dadurch eindeutig einstellbar sowie im Betrieb keinen Veränderungen unterworfen. Deshalb kann dieser Anlagedruck weder so groß werden, daß der Abrieb an den Laufflächen unerwünscht hohe Werte annimmt, noch ist ein Abheben des Schleifrings von seiner Gegenfläche infolge zu geringen Anlagedrucks zu besorgen. Da die Laufflächen von innen und außen stets unter gleichem Druck stehen, können auch keine Schmutzteile zwischen sie gedrückt oder gesaugt werden. Wenn man den vom Balgen und Schleifring umschlossenen Raum mit einer außenliegenden Staufferbüchse verbindet, läßt sich sogar ein überdruck im Füllmittel erzeugen, durch den etwa zwischen der Dichtungsfläche gelangte Fremdkörper nach außen befördert werden können. Ist die Gegenfläche des Schleifrings nicht unmittelbar am Gehäuse, sondern an einem auswechselbar in dieses eingesetzten Ring angeordnet, ist es schwierig, den Verbindungskanal zwischen der Staufferbüchse und dem vom Balgen umschlossenen Raum unmittelbar in diesen münden zu lassen. Es empfiehlt sich dann, im Gehäuse anschließend an den Gegenring einen ringförmigen Hohlraum vorzusehen, der durch den Ringspalt zwischen Schleifring und Gegenring einerseits und der Welle anderseits mit dem Balgenraum verbunden ist, und in diese Ringkammer die Zuleitung von der Staufferbüchse münden zu lassen. Der druckdichte Abschluß des mit plastischer Masse gefüllten Raumes nach außen erfolgt mit Hilfe einer oder mehrerer üblicher Manschettendichtungen, die zwischen Gehäuse und Welle eingeschaltet sind.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die den Gegenstand der Erfindung bildende Schleifringdichtung- schematisch im Axialschnitt dargestellt. Das Maschinengehäuse i umschließt einen Raum 2, der einen Über- oder Unterdruck gegenüber der Außenluft aufweisen soll. Aus dem Raum :2 soll die umlaufende Welle 13 dicht herausgeführt werden. Ein zur Schleifringdichtung gehöriger Grundring g ist mit der Welle 13 und dem auf ihr aufsitzenden Maschinenteil 8, z. B. einem Kreiselpumpenlaufrad, fest und dicht verbunden. Die in diesen Grundring eingehängte Schraubenfeder io drückt den mit der Welle umlaufenden Schleifring i i auf die Dichtungsgegenfläche des Gegenrings 12 und überträgt zugleich die Drehbewegungen der Welle auf den Ring i i. Ein Gummibalgen 3 umschließt dicht sowohl den Grundring g als auch den Schleifring i i und hält damit das im Gehäuseraum 2 befindliche Medium vom Innenraum 4 der Dichtung und von der Welle fern. Der Gegenring 12 ist in das Gehäuse i dicht eingesetzt. Ihm schließt sich eine Ringkammer 6 an, die mit einer außenliegenden Fettbüchse 5 in Verbindung steht. Der Raum 4, der Spalt zwischen der Welle 13 und den Ringen i i und 12 sowie- der Kammer 6 sind mit Fett oder einem -anderen, nicht zusammendrückbaren Sperrmittel gefüllt. Das Füllmittel kann von der Staufferbüchse 5 her ergänzt und erforderlichenfalls unter Überdruck gesetzt werden. Ein oder mehrere Manschettenringe 7 dichten die Kammer 6 und damit den gesamten Innenraum der Dichtung gegen den äußeren Atmosphärendruck ab.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i.. Schleifringdichtung mit einem federbelasteten, mit der Welle umlaufenden Schleifring und einem durch am Schleifring und an der Welle oder einem mit dieser fest verbundenen Bauteil befestigten, die Feder umgebenden und mit einem nicht zusammendrückbaren plastischen Mittel hinterfüllten Balgen, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Balgen, dem Schleifring und dem die Gegenlauffläche für den Schleifring - tragenden Gehäuseteil umschlossene Raum allseitig druckdicht abgeschlossen und von der nicht zusammendrückbaren plastischen Masse, z. B. Fett, völlig ausgefüllt ist.
2. Schleifringdichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Balgen und vom Schleifring umschlossene Raum mit einer außenliegenden Staufferbüchse in Verbindung steht.
3. Schleif ringdichtung nach den Ansprüchen i und 2; dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem vom Balgen und vom Schleifring umschlossenen Raum und der Staufferbüchse eine die Welle umgebende Ringkammer eingeschaltet ist.
4. Schleifringdichtung nach denAnsprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem druckdichten Abschluß des von der plastischen Masse gefüllten Raumes eine oder mehrere zwischen Gehäuse und Welle wirkende Manschettendichtungen dienen. Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 354 478.