DE9411419U1

DE9411419U1 - Drehgelenk für ein Hochdruckmedium

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Publication number: DE9411419U1
Application number: DE9411419U
Authority: DE
Original assignee: MOSMATIC AG
Current assignee: MOSMATIC AG
Priority date: 1994-07-14
Filing date: 1994-07-14
Publication date: 1994-11-17
Anticipated expiration: 2004-07-15

Description

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M 918-53-ka 1. JuIi 1994 05

Anmelder: Firma Mosmatic AG, Maschinen- und Apparatefabrik, Oberhelfenschwiler Str. 183, CH-9126 Necker

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Drehgelenk für ein Hochdruckmedium

Gegenstand der Neuerung ist ein Drehgelenk für ein Hochdruckmedium nach dem Oberbegriff des Schut&zgr;anspruches 1.

Es werden Drehgelenke zur Weiterleitung von einem Hochdruckmedium, &zgr;. B. von Wasser verwendet, wobei z. B. 0 an der Decke eines Raumes ein derartiges Drehgelenk angeordnet ist, über welches Hochdruck eingespeist wird, wobei am drehbaren Teil des Drehgelenkes ein Kreisel angeordnet ist, über den das Hochdruckmedium in Form eines Sprühstrahles abgegeben wird und dabei durch die Energie des Wasserstrahls selbstdrehend ist.

Bei den bekannten Drehgelenken besteht der Nachteil, daß sie in der Regel nur eine relativ geringe Lebensdauer haben und im übrigen einen unrunden und ungünstigen 0 Lauf.

Es hat sich nämlich gezeigt, daß bei der Verarbeitung von hohen Drücken wie z. B. bis zu 400 bar derartig hohe Axialbelastungen entstehen, welche über entsprechende 5 Lageranordnungen aufgefangen werden müssen. Überdies

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entstehen auch hohe Radialkräfte, weil derartige Sprüharme mit relativ hohen Drehzahlen rotieren und hierbei starke Radialdrehmomente entstehen, welche zu einer Verkürzung der Lebensdauer eines derartigen Drehgelenkes führen können.

Der Neuerung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Drehgelenk der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß auch bei der Verarbeitung hoher Drücke bis zum Grenzbereich von z. B. 400 bar eine große Lebensdauer bei großer Laufruhe erreicht wird.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Neuerung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.

Wesentliches Merkmal der Neuerung ist, daß im Abstand von einer an sich bekannten Lageranordnung, welche aus einem Axiallager und aus einem Radiallager besteht, 0 ein weiteres Radiallager angeordnet ist.

Es ist hierbei bekannt, hinter einem Radiallager ein entsprechendes Axiallager anzuordnen, um die entsprechenden, relativ hohen Axialkräfte, die auf den drehbaren Teil wirken, durch das Axiallager auffangen zu lassen.

Hierbei ist nun neuerungsgemäß vorgesehen, daß ein weiteres Radiallager im Abstand von der vorgenannten, 0 an sich bekannten Lageranordnung am drehenden Teil

angeordnet ist, und sich am feststehenden Teil abstützt. Auf diese Weise erfolgt eine mehrfache Abstützung des sich drehenden Teiles, weil zwei Radiallager mit einem Axiallager kombiniert sind.
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Hierbei wird es bevorzugt, wenn das Axiallager in der Mitte der Lageranordnung angeordnet wird und die beiden Radiallager jeweils links und rechts von dem mittigen Axiallager angeordnet sind.

In einer anderen Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, daß die beiden Radiallager in gegenseitigem Abstand voneinander angeordnet sind und daß das Axiallager entweder rechts oder links außen von den beiden Radiallagern angeordnet wird.

Der Begriff Radiallager und Axiallager ist im weitesten Sinne zu verstehen. Neuerungsgemäß werden unter diesen beiden Begriffen sämtliche bekannte Lageranordnungen verstanden, nämlich z. B. Kugellager, Rollenlager, Schrägkugellager, Nadellager, Zylinderllager und dgl. mehr.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Neuerung 0 ist es jedoch vorgesehen, für die genannten Lager Kugellager zu verwenden, weil es sich hier um Standardteile handelt, die besonders kostengünstig verwendet werden können.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Neuerung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Schutzansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Schutzansprüche untereinander.

0 Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu 5 sind.

Im folgenden wird die Neuerung anhand einer, lediglich einen Ausführungsweg darstellende Zeichnung näher erläutert. Hierbei gehen aus der Zeichnung und ihrer Beschreibung weitere wesentliche Merkmale und Vorteile der Neuerung hervor.

In der Abbildung ist schematisiert im Schnitt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Neuerung dargestellt.

In einem Gehäuseteil 3 ist ein Innengewinde 4 angeordnet und in dieses Innengewinde 4 greift in nicht näher dargestellter Weise ein Einschraubzapfen, der von einem Hochdruckmedium durchströmt wird.

Der Einschraubzapfen ist hierbei ortsfest an einer beliebigen Befestigungsfläche angeordnet.

In dem Gehäuseteil 3 ist ein Innenteil 1 drehbar gelagert, wobei eine Lageranordnung verwendet wird, die im wesentlichen aus einem Radiallager 18, einem Axiallager 20 und aus einem weiteren Radiallager 21 besteht.

5 Selbstverständlich ist die vorliegende Neuerung nicht auf die Anordnung von drei Lagern 18,20,21 beschränkt, es kann z. B. vorgesehen sein, daß die genannten Lager doppelt vorhanden sind oder daß nur eines der drei Lager auch doppelt vorhanden ist.

Auf dem Außengewinde 5 des drehbaren Innenteils 1 ist hierbei ein Kreisel oder ein anderes Gerät aufgeschraubt, welches von dem Hochdruckstrahl versorgt werden soll.

Es kann aber auch an dem genannten Innenteil 1 direkt

ein Schlauch aufgeschraubt werden.

Die beiden Teile 1,3 werden durch eine Hülse 2 miteinander verbunden und zueinander gesichert. Die Hülse 2 ist hierbei mittels eines Gewindes 6 mit dem Gehäuseteil 3 verbunden.

An der Stirnseite der Hülse 2 ist hierbei ein O-Ring 7 angeordnet, der sich am Außenumfang des drehbaren Innenteils 1 anlegt.

Dieser O-Ring 7 verhindert im übrigen ein Eindringen von Schmutz von Seiten des Außengewindes 5 in den Innenraum des Gehäuseteils 3.

Das Gehäuseteil 3 erstreckt sich in den Innenraum über das Innenteil 1 in Form eines Ansatzes 8, an dem eine erste Schulter 9 ausgebildet ist, die ein Spiel 17 zu dem sich daran anschließenden Radiallager 18 freiläßt.

Im Bereich eines weiteren Absatzes auf dem Ansatz 8 ist ein Gewindering 12 auf ein Gewinde im Bereich des Ansatzes 8 aufgeschraubt, wobei der Gewindering innenseitig mittels eines O-Ringes 13 gegenüber dem drehenden Innenteil 1 abgedichtet ist. Am Außenumfang des Gewinderinges 12 ist ein weiterer O-Ring 14 angeordnet, der in Verbindung mit einem O-Ring 15, der vor dem Gewindering 12 angeordnet ist, eine 0 Abdichtung gegenüber dem Hochdruckmedium in der Innenbohrung bewirkt.

Der O-Ring 15 wird hierbei gegenüber dem drehenden Innenteil 1 mit einem Mantelring 16 abgestützt. Es handelt sich hierbei um das verschleißfeste Teil dieser

Dichtung.

Der O-Ring 15 bewirkt, daß der Mantelring 16 in radialer Richtung einwärts gepreßt wird und so sich immer dicht am Außenumfang des Innenteils 1 anlegt.

Wichtig hierbei ist, daß im Übergangsbereich zwischen dem Mantelring 16 und dem Gewindering 12 eine weitere schräge Schuler 10 angeordnet ist, welche den Gewindering 12 in radialer Richtung zentriert, damit er am Außenumfang des Innenteils nicht streift.

Der Gewindering 12 kann mittels eines Werkzeuges verdreht werden.
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Zur stirnseitigen Begrenzung der Lageranordnung ist hierbei eine Schulter 11 im Gehäuseteil 3 vorgesehen, an welche sich der O-Ring 15 anlegt.

0 Das in der Mitte zwischen den beiden Radiallagern 18,21 angeordnete Axiallager 20 dient zur Abstützung des Innenteils in axialer Richtung. Hierbei ist vorgesehen, daß zwei in gegenseitigem Abstand zueinander angeordnete Schultern 19 vorhanden sind, wobei am 5 Innenteil ein Absatz 26 angeordnet ist, der diese Schulter 19 ausbildet. Dieser Absatz 26 nimmt die axialen Kräfte auf.

Im übrigen wird dieses Axiallager von einem Stützring 0 23 einseitig begrenzt, der mittels einer Passung am Innenumfang der Hülse 2 anliegt und der einen Anschlag 23 in Richtung zu dem dahinter angeordneten Radiallager 21 ausbildet. Dieses Radiallager 21 ist wesentlich für die vorliegende Neuerung, denn es ergibt eine optimale Abstützung des sich drehenden Innenteils 1,

nachdem sich dieses Radiallager an der gegenüberliegenden Seite an einem Anschlag 24 der Hülse 2 anlegt.

Mit einer derartigen Lageranordnung können sehr hohe Drehzahlen für das sich drehende Innenteil 1 erreicht werden, weil es sehr leichtgängig ist und auch mit hoher Abdichtwirkung entsprechenden Hochdruckmedien widersteht. Es können beispielsweise Drehzahlen bis zu 5000 Umdr./min. leicht beherrscht werden, wobei eine hohe Lebensdauer des Drehgelenkes gewährleistet ist.

Im übrigen ist wesentlich, daß das Axiallager 20 ein eventuelles axiales Spiel aufnimmt, während die beiden Radiallager 18,21 mit axialem Spiel gelagert sind, so daß sie von axialen Kräften freigehalten werden.

/&Tgr;·

1 Innenteil 2 Hülse

3 Gehäuseteil

4 Innengewinde

5 Außengewinde

6 Gewinde 7 O-Ring

8 Anstz

9 Schulter

10 Schulter

11 Schulter

12 Gewindering

13 O-Ring

14 O-Ring

15 O-Ring

16 Mantelring 17 Spiel

18 Radiallager

19 Schulter

20 Axiallager

21 Radiallager 22 Stützring

23 Anschlag

24 Anschlag

25 Innebohrung

26 Absatz 30

ZEICHNUNGS-LEGENDE

Claims

PATENTANWALT

DR.-ING.

Dipl.-Ing.
EUROPEAN PATENT ATTORNEY

* KA

05

Postfach 3160 D-88113 Lindau (Bodensee) Telefon (08382)78025 Telefax (08382)78027

M 918-53-ka
1. Juli 1994

Anmelder: Firma Mosmatic AG, Maschinen- und Apparatefabrik, Oberhelfenschwiler Str. 183, CH-9126 Necker

Schutzansprüche

1. Drehgelenk zur Weiterleitung von Hochdruckmedien, 20 insbesondere von Wasser, mit einem drehbaren und einem feststehenden Teil und einer Lageranordnung, die aus einem nacheinander angeordneten Radiallager und einem Axiallager besteht, dadurch gekennzeichnet, da/3 im Abstand zur Lageranordnung 25 ein weiteres Radiallager am drehbaren Teil angeordnet und am feststehenden Teil abgestützt ist.

/-0U7/

Telex: Hausanschnft: 5 43 74 (patent-d) Rennerle 10 Telegramm-Adresse: D-88131 Lindau patri-linöau

Bankkonten:

Bayer. Vereinsbank Lindau (B) Nr. 1257110 (BLZ 600 202 90)
ilypo-Barik Lin^u (J) Nr. 66.jp-326«43 (BLZ 73320442)
}«lfcsban!{Linda{i (BJfcfcSI 236080 (BLZ 650920 10)

PösiscHfeckk—nto München 41484S-808 (BLZ70010080)

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2. Drehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Lager als Doppellager ausgebildet ist.
3. Drehgelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Radiallager frei von axialen Kräften sind.
4. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Axiallager zwischen den beiden Radiallagern angeordnet ist.
5. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Radiallager in einem Abstand voneinander angeordnet sind und das Axiallager rechts oder links der beiden Radiallager vorgesehen ist.
6. Drehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager Kugellager darstellen.