DE939186C

DE939186C - Device for connecting the feed line of a pressurized flow medium with rotating machine parts

Info

Publication number: DE939186C
Application number: DEI8146A
Authority: DE
Inventors: Rollo O Monroe
Original assignee: Johnson Corp
Current assignee: Johnson Corp
Priority date: 1953-01-19
Filing date: 1954-01-09
Publication date: 1956-02-16

Description

Vorrichtung zur Verbindung der- Zuleitung eines unter Druck stehenden Strömungsmittels mit umlaufenden Maschinenteilen Die Erfindung betrifft Verbesserungen an Vorrichtungen zur Verbindung der Zuleitung eines unter Druck stehenden Strömungsmittels mit umlaufenden Maschinenteilen, bei denen ein Strömungsmittel zuführendes Rohrstück umläuft und in dem Gehäuse durch in axialer Richtung voneinander entfernte, teilweise kugelförmige Kragenstücke abgedichtet wird. Die Kragenstücke liegen an Dichtungsringen an, welche durch die Wirkung einer zwischen den Kragenstücken angeordneten Druckfeder in beständiger, Strömungsmittel abdichtender Anlage an den entgegengesetzten Enden des Gehäuses gehalten werden.Device for connecting the supply line of a pressurized Fluid With Rotating Machine Parts The invention relates to improvements on devices for connecting the feed line of a pressurized fluid with rotating machine parts in which a piece of pipe supplying fluid revolves and in the housing by axially spaced apart, partially spherical collar pieces is sealed. The collar pieces lie on sealing rings on, which by the action of a compression spring arranged between the collar pieces in steady, fluid-sealing abutment at opposite ends of the housing.

Derartige Vorrichtungen zum Verbinden werden beispielsweise zum Anschluß an drehbare Trommeln oder Zylinder von Gummiknetmaschinen oder Papiermaschinen benötigt, zu denen ein drehbarer, dichter Anschluß zwischen einem sich drehenden, Dampf oder irgendeine Druckflüssigkeit führenden Rohr und dem Verbindungsgehäuse gehört.Such devices for connecting are, for example, for connection required on rotating drums or cylinders of rubber kneading machines or paper machines, to which a rotatable, tight connection between a rotating, steam or any pipe carrying pressure fluid and the connection housing belongs.

Derartige Verbindungsvorrichtungen müssen sowohl selbsttragend als auch schwingungsfähig sein, damit sie unter allen Betriebsbedingungen völlig dicht bleiben. Eine derartige Verbindung muß ohne Beeinträchtigung der Dichtungsfunktion Seitenbewegungen und andere Bewegungen von Trommeln und Zylindern ausgleichen. Daher müssen begrenzte Schwingungen und Längsbewegungen der Verbindungsteile zueinander erfolgen können. Vibrationsschwingungen treten insbesondere bei schnell laufenden Maschinen auf. Zu diesen Schwingungen können auf Grund der- jeweiligen Betriebsbedingungen Erschütterungen kommen, die ebenfalls nicht zu einer Undichtigkeit führen dürfen. Seitenbewegungen, und zwar beträchtlichen Ausmaßes, müssen insbesondere bei der Anwendung an Gummiknetmaschinen und auch Kalandern aufgenommen werden.Such connecting devices must be both self-supporting also be able to vibrate so that they are completely sealed under all operating conditions stay. Such a connection must without impairing the sealing function Compensate for lateral movements and other movements of the drums and cylinders. Therefore must have limited vibrations and longitudinal movements of the connecting parts to each other can be done. Vibrational oscillations occur in particular fast running machines on. These vibrations can due to the respective Operating conditions Vibrations occur that also do not result in a leak are allowed to lead. Sideways movements, and of considerable magnitude, must in particular when used on rubber kneading machines and calenders.

Die bekannten Ausführungen von Vorrichtungen zum Verbinden der Zuleitung eines unter Druck stehenden Strömungsmittels mit umlaufenden Maschinenteilen enthalten die Anordnung von zwei teilweise kugelförmigen Teilen, die in einem feststehenden Gehäuse angeordnet sind und durch eine Druckfeder gegen Dichtungsringe gedrückt werden.The known designs of devices for connecting the supply line a pressurized fluid with rotating machine parts included the arrangement of two partially spherical parts that are fixed in one Housing are arranged and pressed by a compression spring against sealing rings will.

Eine andere bekannte Ausführung weist lediglich einen einseitig kugelförmigen Teil auf, der durch Federkraft und unter Vermittlung eines muffenartigen Führungsteiles, beispielsweise aus Graphitkohle; gegen einen Dichtungsring an einer Stirnseite des Verbindungsgehäuses gedrückt wird, wobei sich die andere Seite der Feder, die hier über das Rohrstück hinausragt, unmittelbar an der Gehäusestirnwand abstützt.Another known embodiment only has a spherical shape on one side Part, which by spring force and mediated by a sleeve-like guide part, for example from graphite carbon; against a sealing ring on one face of the Connection housing is pressed, with the other side of the spring, which is here protrudes beyond the pipe section, is supported directly on the housing end wall.

Die bekannten Ausführungen lösen die gestellte Aufgabe, eine unter schwierigen Betriebsbedingungen, d. h. bei Erschütterungen der Maschine auftretenden Schwingungen und Seitenbewegungen, gleichbleibend gute Dichtung zwischen einem sich drehenden Rohr "eines umlaufenden Maschinenteiles und einer Zuleitung herzustellen, nicht in vollkommener Weise. Bei den bekannten Ausführungen können gerade bei schwierigen Betriebsbedingungen und insbesondere schnell laufenden Maschinen Bewegungen der Dichtungsteile untereinander auftreten, die infolge entweder nur einer nur einseitigen Führung des Rohres oder einer Führung nur an den Endflächen des Gehäuses ohne eine zugleich abdichtende mittlere Zentrierung die Form. von Schwingungen behalten können.The known versions solve the problem, one below difficult operating conditions, d. H. occurring when the machine is shaken Vibrations and lateral movements, a consistently good seal between you to produce a rotating pipe "of a rotating machine part and a supply line, not in a perfect way. With the known designs, especially with difficult Operating conditions and particularly fast running machines movements of the Sealing parts occur among each other that are only one-sided as a result of either only one Guide the tube or a guide only on the end faces of the housing without one at the same time sealing middle centering the shape. from vibrations.

Die Erfindung beseitigt die Nachteile der bekannten Ausführungen, indem eines von zwei an sich bekannten, teilweise kugelförmigen Kragenstücken, von dem Ende eines in das Verbindungsgehäuse ragenden Rohrstückes getragen wird und sich die den Druck zur Abdichtung ausübende Feder einerseits auf diesem Kragenstück und andererseits auf einer aus Graphitkohle bestehenden, auf dem Rohrstück angeordneten Lagermuffe abstützt. Die Lagermuffe liegt an der Innenfläche des Gehäuses an und wird durch eine Feder an. das andere Kragenstück gedrückt. Durch diese Ausführung wird eine selbsttragende und auch unter schwierigen Betriebsbedingungen völlig abdichtende Verbindung zu einem umlaufenden Maschinenteil geschaffen, die sich selbsttätig zum Ausgleich von Schwingungen und Längsbewegungen einstellt, ohne bei diesen Bewegungen eine Undichtigkeit auftreten zu lassen.The invention eliminates the disadvantages of the known designs, by one of two known, partially spherical collar pieces, of the end of a pipe section protruding into the connection housing is carried and the spring exerting the pressure for sealing is on the one hand on this collar piece and on the other hand on a carbon graphite, arranged on the pipe section Supports bearing sleeve. The bearing sleeve rests against the inner surface of the housing and is attached by a spring. the other collar piece pressed. Through this execution becomes self-supporting and completely sealing even under difficult operating conditions Connection to a rotating machine part created, which automatically turns to Adjustments to compensate for vibrations and longitudinal movements without affecting these movements to cause a leak to occur.

Diese und weitere Einzelheiten und Vorteile, die in der Konstruktion, Anordnung und Zusammenstellung der Teile liegen, werden durch die eines Ausführungsbeispieles der Erfindung unter Hinweis auf die beigefügte Zeichnung und durch die angehängten Ansprüche offenbart.These and other details and advantages involved in the construction, Arrangement and compilation of the parts are based on the one embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings and the appended Claims disclosed.

Die Zeichnung stellt einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar.The drawing represents a longitudinal section through an embodiment of the invention.

In der Zeichnung bezeichnet io ein feststehendes zylindrisches Gehäuse der verbesserten Verbindungsanordnung, das am Ende eine COffnung i2 aufweist, durch welche ein Rohrstück 14 mit all-"seitigem- Spielraum geführt ist. Dieses Rohrstück 14 ist mit einer nicht gezeigten drehbaren Trommel verbunden, beispielsweise mittels Schraubengewinde 16. Die drehbare Trommel kann z. B. eine Trommel von einer Gummimühle sein.In the drawing, io denotes a fixed cylindrical housing the improved connection arrangement, which has an opening i2 at the end which a pipe section 14 is guided with all- "side play. This pipe section 14 is connected to a rotatable drum, not shown, for example by means of Screw thread 16. The rotatable drum can e.g. B. a drum from a rubber mill be.

Das Gehäuse iö ist auf dem Rohrstück 14 durch eine in der Länge ausgedehnte Lagermuffe i8 abgestützt. Die Muffe ist beispielsweise aus Graphitkohle hergestellt und hat einen dichten Gleitsitz an der inneren Wandfläche des Gehäuses io und der äußeren Wandfläche des Rohrstückes. 14. Die Lagermuffe 18 ist vor einem -Ende des Rohrstückes 14, an welchem radiale Öffnungen 2o angeordnet sind und von denen eine in der Zeichnung dargestellt ist, aufgesetzt. Durch die radialen Öffnungen führt der nachfolgende Druck von Dampf von dem Dampfeinlaß 22 in das Gehäuse io zu einer ringförmigen langgestreckten Kammer 24, welche von der Innenseite des Rohrstückes 14 und der Außenseite eines inneren Rohres 26 gebildet wird. Das Rohr 26 befindet sich konzentrisch .innerhalb des Rohrstückes 14 und ist so ausgebildet, daß es sich über die Länge des Zylinders oder die gleiche, welche dem Rohrstück 14 entspricht, erstreckt. Das innerhalb des Zylinders liegende Ende des Rohres 26 ist an dem Zylinder befestigt, und das Rohr trägt auf seinem entgegengesetzten Ende innerhalb des Verbindungsgehäuses io eine Dichtungsflanschmuffe 28.The housing iö is extended on the pipe section 14 by a lengthwise Bearing sleeve i8 supported. The sleeve is made of graphite carbon, for example and has a tight sliding fit on the inner wall surface of the housing io and the outer wall surface of the pipe section. 14. The bearing sleeve 18 is before an end of the Pipe section 14, on which radial openings 2o are arranged and one of which is shown in the drawing, put on. Leads through the radial openings the subsequent pressure of steam from the steam inlet 22 into the housing io to one annular elongated chamber 24, which from the inside of the pipe section 14 and the outside of an inner tube 26 is formed. The tube 26 is located concentrically .innerhalb the pipe section 14 and is designed so that it over the length of the cylinder or the same, which corresponds to the pipe section 14, extends. The end of the tube 26 located inside the cylinder is on the cylinder attached, and the tube carries on its opposite end within the connector housing io a sealing flange socket 28.

Das innere Rohr 26 dient zur Rückführung des Dampfkondensates. Die Richtungen des Dampfflusses und des Kondensates sind durch Pfeile in der Zeichnung angegeben.The inner tube 26 serves to return the steam condensate. the Directions of steam flow and condensate are indicated by arrows in the drawing specified.

- Das Verbindungsgehäuse io ist mit einer getrennten Endkappe 3o dargestellt, welche an dem Gehäuse mittels Schraubenmuttern 32 befestigt ist. Zwischen der Endkappe und dem angrenzenden Ende des Gehäuses io ist ein Ringteil 34 mit im Durchmesser gegenüberliegenden Flanschstücken 36 vorgesehen, mittels welcher der Ringteil 34 an dem Verbindungsgehäuse io durch nachstellbare Schraubenbolzen 38 gehalten wird.- The connection housing io is shown with a separate end cap 3o, which is fastened to the housing by means of nuts 32. Between the end cap and the adjacent end of the housing io is a ring portion 34 with in diameter opposite flange pieces 36 are provided, by means of which the ring part 34 is held on the connection housing io by adjustable screw bolts 38.

Der Ringteil 36 weist eine dem Inneren des Gehäuses zugekehrte radiale Anlagefläche 4o an einem Ende des Gehäuses io -auf. Diese Anlagefläche 4o ist unter Einhaltung eines achsenförmigen Zwischenraumes einer ähnlichen radialen Stirnfläche 42 gegenüberliegend angeordnet. Die Stirnfläche 42 wird durch einen nach innen gezogenen Flansch 44 an dem entgegengesetzten Ende des Gehäuses gebildet. Der Flansch 44 enthält die Öffnung 12, für die Durchführung des Rohrstückes 14 mit allseitigem Spiel.The ring part 36 has a radial direction facing the interior of the housing Contact surface 4o at one end of the housing io -auf. This contact surface 4o is below Compliance with an axially shaped space of a similar radial end face 42 arranged opposite one another. The end face 42 is pulled inward by a Flange 44 formed at the opposite end of the housing. The flange 44 includes the opening 12, for the implementation of the pipe section 14 with all-round play.

46 und 48 benennen ähnliche Dichtungsringe, -die beispielsweise aus Graphitkohle bestehen. Diese Dichtungsringe haben radial gerichtete Anlageflächen 50 und 50' und ähnliche, aber entgegengesetzt gerichtete kugelförmig gewölbte Flächen 52, 52', die an entsprechend ausgebildeten Flächen 54 und 54' an einem Paar in axialer Richtung mit Abstand angeordneter Kragenringe 56 bzw. 56' anliegen.46 and 48 name similar sealing rings, which consist, for example, of graphite carbon. These sealing rings have radially directed contact surfaces 50 and 50 'and similar, but oppositely directed, spherically curved surfaces 52, 52' which abut correspondingly formed surfaces 54 and 54 'on a pair of axially spaced collar rings 56 and 56'.

Der Kragenring 56' ist beispielsweise unverschiebbar auf dem Rohrstück 14 angeordnet, während das Kragenstück 56 teleskopartig mit einem axialen Bund 58 über das Rohrstück 1 4 geschoben ist. Der Kragenring 56 ist mit einer Gegenbohrung 6o versehen, in welche die Dichtungsmuffe 28 eingreift, um die Packung der Dichtung 62 um das Kondensatrohr26 anzudrücken. Die Dichtungsmuffe ist nachstellbar an dem Kragenring 56 mittels axial gerichteter Schraubenbolzen befestigt. Einer dieser Bolzen ist unter 64 in der Zeichnung dargestellt.The collar ring 56 'is, for example, immovable on the pipe section 14, while the collar piece 56 telescopes with an axial collar 58 is pushed over the pipe section 1 4. The collar ring 56 is counterbore 6o provided, in which the sealing sleeve 28 engages, around the packing of the seal 62 to press the condensate pipe26. The sealing sleeve is adjustable on the Collar ring 56 fastened by means of axially directed screw bolts. One of these The bolt is shown under 64 in the drawing.

Eine Schraubenfeder 66 ist zwischen dem Kragenring 56 und dem gegenüberliegenden Ende der Lagermuffe 18 eingesetzt. Sie befindet sich in einer ringförmigen Kammer 68, die zwischen dem Bund 58 und der gegenüberliegenden inneren Wandfläche des Verbindungsgehäuses ro liegt. Die mit einem Schraubengewinde versehene Öffnung 7o in der Endkappe 3o dient für den Anschluß eines nicht. gezeichneten Schlauches zur Abführung des Kondensates.A coil spring 66 is between the collar ring 56 and the opposite one End of the bearing sleeve 18 used. It is located in an annular chamber 68 interposed between the collar 58 and the opposing inner wall surface of the connector housing ro lies. The screw-threaded opening 7o in the end cap 3o does not serve to connect one. drawn hose for draining the condensate.

Mittels eines mit einer Öffnung versehenen Halters 72 an dem Verbindungsgehäuse zo können einige nebeneinanderliegende derartige Gehäuse durch eine nicht dargestellte Haltestange miteinander verbunden werden. Diese Haltestange zwischen den einzelnen Haltern an den Gehäusen beugt einer Drehung der Verbindungsgehäuse vor und entlastet den angeschlossenen biegsamen Schlauch von Beanspruchung und Spannung.By means of a retainer 72 provided with an opening on the connection housing zo can some adjacent such housing by a not shown Handrail are connected to each other. This handrail between each Holders on the housings prevent the connection housing from rotating and relieve the strain the connected flexible hose from stress and tension.

Es wird darauf hingewiesen, daß der Teil des Kragenringes 56 mit der Gegenbohrung 6o mit allseitigem Spiel durch die Öffnung 74 in dem Endring 34 geführt ist und daß weiterhin die Dichtungsringe 46 und 48 in einer Gleitbewegung teilnehmen können infolge der Anordnung und in der Ebene der radial gerichteten Dichtungsflächen 40, 50 und 42, 50'.It should be noted that the part of the collar ring 56 with the counterbore 6o is guided with play on all sides through the opening 74 in the end ring 34 and that the sealing rings 46 and 48 can continue to participate in a sliding movement due to the arrangement and in the plane of the radial directed sealing surfaces 40, 5 0 and 42, 50 '.

Da in der Beschreibung des Ausführungsbeispiels das durchgeführte Medium als Druckdampf bezeichnet worden ist, wird darauf hingewiesen, daß die Verbindung auch für jedes andere Strömungsmittel einschließlich heißes und kaltes Wasser oder andere Flüssigkeiten verwendet werden und daß die Richtung des Durchflusses beispielsweise umgekehrt verlaufen kann als sie in der Zeichnung durch Pfeile angezeigt ist.Since in the description of the exemplary embodiment that carried out Medium has been designated as pressurized steam, it is noted that the connection also for any other fluid including hot and cold water or other liquids are used and that the direction of flow for example can run the other way around than indicated by arrows in the drawing.

Claims

Claim: Device for connecting the supply line of a pressurized fluid with rotating machine parts, wherein a fluid-supplying pipe section rotates within a stationary housing and is sealed in the housing by axially spaced apart, partially spherical collar pieces that rest on sealing rings which are through the action of a compression spring arranged in such a way that it acts between the collar pieces is held in constant, anti-leakage abutment at the opposite ends of the housing, characterized in that one of the partially spherical collar pieces (the collar ring 56) is held by the end of the pipe section (z4 ) and the spring (66) exerting the pressure is supported on the one hand on this collar piece and on the other hand on a bearing sleeve (r8) made of graphite carbon and arranged on the pipe section, which rests on the inner surface of the housing (ro) and is supported by di e spring is pressed against the other collar piece (56 '). Energized publications: USA. Patent Nos 2497183, 2477762, 2352317 1929635..