DE943865C

DE943865C - Anordnung der Stopfbuchse und des Lagers bei sich drehenden senkrechten Wellen an Gefaessen

Info

Publication number: DE943865C
Application number: DEB30710A
Authority: DE
Inventors: Dr Bruno Vollmert
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1954-04-24
Filing date: 1954-04-24
Publication date: 1956-06-01

Description

Anordnung der Stopfbuchse und des Lagers bei sich drehenden senkrechten Wellen an Gefäßen Senkrecht gelagerte Rührwellen an Gefäßen werden, insbesondere bei großen Kesseln, in der Regel durch Stopfbüchsen abgedichtet. Will man eine gute gasdichte Abdichtung erzielen, so muß man ein verhältnismäßig weiches Packungsmaterial verwenden; denn zugleich mit der Abdichtung muß auch eine Schmierwirkung verbunden sein, um den Lagerverschluß möglichst dicht zu halten. Da bei ungenügender Führung der Welle zwangläufig auch die Dichtung mangelhaft wird, ist man bestrebt, der Stopfbuchse die Aufgabe der Lagerung und Führung der Welle abzunehmen und sie durch Lager außerhalb der Stopfbuchse vorzunehmen. Zu diesem Zweck werden die Rührgefäße mit einem turmartigen Aufbau versehen, der Antrieb und Lager aufnimmt. Diese Führung der Rührwelle oberhalb der Stopfbuchse hat aber den Nachteil, daß der Abstand vom Lager bis zum untersten Ende des Rührers unverhältnismäßig groß ist. Je größer aber dieser Abstand, desto größer sind auch die Kräfte, die durch Schwingungen des Rührers auf das Lager ausgeübt werden. Das hat zur Folge, daß die Rührwelle mehrfach gelagert werden muß und daß infolgedessen der auf dem Gefäßdeckel befestigte Aufbau sehr hoch wird.
Die Verwendung von weichem Packungsmaterial bringt ferner den großen Nachteil mit sich, daß sich das an der Welle fein zerriebene Packungsmaterial langsam oben und unten aus der Stopfbuchse in Form einer fettigen Schmiere herausdrückt, die dann den Gefäßinhalt verunreinigt, was sich besonders bei Polymerisationen außerordentlich unangenehm bemerkbar macht.
Man kann nun eine gute Führung der Rührwelle mit einem unbedingt sauberen und dichten Abschluß vereinigen, wenn man erfindungsgemäß die Welle mittels Wälzlager in einem zylindrischen, auf dem Gefäß angeordneten, vorteilhaft topfartig in das Gefäß hineinragenden Gehäuse lagert, das mit Öl gefüllt ist oder mit Öl durchspült wird. Ferner ist das Gehäuse auf der Gefäßaußenseite außerhalb der Lagerung durch eine Stopfbuchse gegenüber der Welle abzudichten, wobei unterhalb des Lagergehäuses auf der Welle ein diese dicht umgebender, nach oben offener Becher zum Auffangen der Schmierflüssigkeit angeordnet ist. Vorteilhaft erfolgt die Ölspülung der Wälzlager von außen nach innen, indem zwischen der Stopfbuchse und der Lagerung die Schmierflüssigkeit in den Wälzlagerraum eingeführt wird, die sich in dem Becher sammelt und von dort durch ein in dieses eintauchendes Rohr oder eine Bohrung nach außen gefördert wird. Die Stopfbuchse hat dabei nur noch die Aufgabe, den ölgefüllten, topfartig in den Kessel eintauchenden Zylinder, der das bzw. die Wälzlager enthält, nach außen abzudichten. Die neue Anordnung schließt nicht aus, daß oberhalb der Stopfbuchse noch ein weiteres Wälzlager angebracht ist, wodurch die Führung der Welle noch wesentlich verbessert wird. Im allgemeinen kommt man aber mit einem oder zwei Lagern unterhalb der Stopfbuchse aus.
Die Schmierflüssigkeit wählt man zweckmäßig so aus, daß sich darin möglichst wenig von den im Rührgefäß befindlichen Gasen und Dämpfen auflöst.
Im allgemeinen führt man den Schmierölstrom der Welle entlang abwärts, weil dann stets frisches Öl im Kugellagertopf ist, das noch keine Dämpfe gelöst enthält. Das aus dem Becher abgezogene Öl wird entgast und gereinigt und kann dann in den Kreislauf wieder zurückkehren. Bei erstmaliger Inbetriebnahme wird der Wälzlagertopf zweckmäßig durch Vakuum von außen oder Druck von innen völlig mit Schmierflüssigkeit gefüllt, indem man die Schmierflüssigkeit entlang der Welle von unten nach oben (aus dem Becher) hochzieht oder hochdrückt und dann erst die Pumpe einschaltet, die das Öl in umgekehrter Richtung bewegt.
Wenn eine Verunreinigung der Schmier- und Sperrflüssigkeit durch Gase und Dämpfe nicht in störendem Umfang zu befürchten ist, ist es einfacher, das Öl von innen nach außen (entlang der Welle) strömen zu lassen. Es genügt dann unter Umständen eine einmalige Füllung des Bechers vor Betriebsbeginn. Man kann den Becher natürlich auch durch ein Rohr mit einem größeren Ölbehälter außerhalb des Rührgefäßes kommunizieren lassen. Der Gasraum des Ölbehälters muß dann mit dem Gasraum des Gefäßes durch ein genügend weites Druckausgleichsrohr verbunden sein.
Der Auffangbecher kann verschiedene Gestalt und Größe haben. Man bring, ihn zweckmäßig 5o an, daß er sich oben möglichst eng an den Lagertopf anschließt, um das Auflösen von Dampf in der Schmierflüssigkeit möglichst wenig zu begünstigen. Man kann sogar den Becher mit einem indifferenten Gas durchspülen, wenn das erforderlich ist.
An Hand der Zeichnung sei die Erfindung an einem Beispiel näher erläutert: Die Welle I ist mittels zweier Wälzlager 2 in dem Gehäuse 3 gelagert, das in dem Polymerisationskessel 9 dicht befestigt ist. Auf dem Gehäuse 3 ist das Stopfbuchsgehäuse Io mit der Packung 4 angeordnet. Das Stopfbuchsgehäuse Io besitzt einen Anschluß 6 für das Schmiermittel, das -durch das obere Wälzlager 2, den Wälzlagerraum 7 und das untere Wälzlager 2 hindurchströmt und sich in dem auf der Welle dicht befestigten Becher 5 sammelt. Von dort wird es durch die Bohrung 8 in dem Lagergehäuse 3 nach außen abgeführt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung der Stopfbuchse und des Lagers bei sich drehenden senkrechten Wellen an Gefäßen, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (i) mittels Wälzlager (2). in einem zylindrischen, auf dem Gefäß angeordneten, vorteilhaft topfartig in das Gefäß hineinragenden Gehäuse (3) gelagert ist, das mit Öl gefüllt ist oder mit Öl durchspült wird und auf der Gefäßaußenseite außerhalb der Lagerung durch eine Stopfbuchse (q.) gegenüber der Welle abgedichtet ist, wobei unterhalb des Lagergehäuses (3) auf der Welle (i) ein diese dicht umgebender, nach oben offener Becher (5) zum Auffangen der Schmierflüssigkeit angeordnet ist.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölspülung der Wälzlager (2) von außen nach innen erfolgt, indem zwischen der Stopfbuchse und der Lagerung die Schmierflüssigkeit in den Wälzlagerraum (7) eingeführt wird, die sich im Becher (5) sammelt und von dort durch ein in den Becher eintauchendes Rohr oder eine Bohrung (8) nach außen gefördert wird.