DK161537B - Akseltaetning - Google Patents

Akseltaetning Download PDF

Info

Publication number
DK161537B
DK161537B DK235784A DK235784A DK161537B DK 161537 B DK161537 B DK 161537B DK 235784 A DK235784 A DK 235784A DK 235784 A DK235784 A DK 235784A DK 161537 B DK161537 B DK 161537B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
sealing
ring
shaft
sealing ring
fluid
Prior art date
Application number
DK235784A
Other languages
English (en)
Other versions
DK235784D0 (da
DK161537C (da
DK235784A (da
Inventor
Raymond John Henry Eason
Original Assignee
Walker & Co James
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB838313606A external-priority patent/GB8313606D0/en
Application filed by Walker & Co James filed Critical Walker & Co James
Publication of DK235784D0 publication Critical patent/DK235784D0/da
Publication of DK235784A publication Critical patent/DK235784A/da
Publication of DK161537B publication Critical patent/DK161537B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK161537C publication Critical patent/DK161537C/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/46Sealings with packing ring expanded or pressed into place by fluid pressure, e.g. inflatable packings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Description

DK 161537 B
Opfindelsen vedrører en akseltætning til tætning mellem en roterende aksel og en stationær del, der omgiver denne.
Konventionelle pakdåser, hvor tætningsringene af 5 et gennem pakdåsen udøvet aksialt tryk .tvinges i radial kontakt med akslen, har den ulempe, at tætningsmaterialet kan miste smøreevnen og blive hårdt, således at den radi- i ale påvirkning nedsættes i løbet af et vist tidsrum. Sådanne tætninger er afhængige af en smørefilm på akslen, 10 idet der ved direkte kontakt med akslen kan udvikles betydelig friktionsvarme. Den resulterende lokale hærdning af pakningen kan føre til slid af både akslen og pakningen. Trykpakninger kræver også relativ megen plads og er ikke automatisk virksomme, da de beror på et eksternt 15 påsat tryk. Gængse læbepakninger, hvor en tætningslæbe enten i kraft af sin egen elasticitet eller ved fjederpåvirkning ligger an mod akslen samt mekaniske fladepakninger har den ulempe, at friktionskontakten mellem pakningen og akslen eller mellem den mekaniske paknings to 20 modstående sider ikke kan styres under drift. Ved høje ,hastigheder eller temperaturer eller ved hyppige starter ;kan sliddet ske hurtigt og til sidst medføre, at paknin-;gen svigter.
Der har været foreslået akseltætninger, hvor et 25!radialt indefterrettet fluidumtryk udøves på en tætningsring for at styre størrelsen af trykket mellem ringen og akslen. Sådanne tætninger er eksempelvis beskrevet i schweizisk patentskrift nr. CH-A-572 587, britisk patents skrift nr. GB-A-820 026, vesttysk patentskrift nr. DE-B-30 1 0.32 629 og fransk patentskrift nr. FR-A-1 310 018.
Fra NO fremlæggelsesskrift nr. 151 944 kendes en akseltætning bestående af en tætningspakning anbragt omkring akslen i form af ringe og omgivet af en gummimanchet. Tryksat væske føres til det ringformede rum, som 35 omgiver gummimanchetten for at udøve et radialt tryk på manchetten og forøge det tryk, hvormed tætningspakningen 2
DK 1615 3 7 B
ligger an mod akslen. Yderligere tilføres tryksat væske til en ringformet kanal, der omgiver akslen på lavtrykssiden af tætningen. Den tryksatte væske tilføres ved et tryk, som er højere end arbejdsmediets tryk, således at 5 lækage af arbejdsmediet forhindres, og således at den tryksatte væske trænger ind mellem tætningspakningen og akslen for at smøre tætningspakningen. Det tryk, som tilføres gummimanchetten er større end trykket af den tryksatte væske for at holde tætningspakningen i indgreb 10 med akslen.
Endvidere kendes fra GB patentskrift nr. 820 026 en nødakseltætning til anvendelse i forbindelse med en j hovedtætning, såsom en pakdåse. Nødtætningen består af en ring af elastisk materiale med et U-formet tværsnit, 15 hvis indre diameter er større end akslens, således at j ringen ikke indgriber med akslen før dette kræves for at udøve en tætningsfunktion. Hvis hovedtætningen svigter aktiveres nødtætningen ved at føre luft eller væske under tryk til det indre af ringen for at oppuste denne 20 og tvinge ringen i kontakt med akslen. Ringen er derfor i direkte kontakt med akslen, når den virker som en tætning.
Disse foreslåede tætninger løser dog ikke problemet med den mellem tætningsringen og akslen opståede 25 friktionsvarme.
Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe en akseltætning, ved hjælp af hvilken de ovennævnte problemer løses.
Dette opnås ifølge opfindelsen ved hjælp af en 30 'akseltætning til tætning mellem en roterende aksel og en stationær del, der omgiver denne, omfattende et pakningshus, der omgiver akslen, en tætningsring anbragt i huset og midler til at sætte fluidumtryk på tætningsringen for derved at påføre denne et radialt, indad rettet 35 tryk, hvilken akseltætning er ejendommelig ved, at tætningsringen omfatter en fleksibel bøsning med en indven- 3
DK 161537B
dig overflade, der i ubelastet tilstand har en diameter, som er større end akslens, således at der er et positivt spillerum mellem akslen og bøsningen, og at bøsningen er fleksibel således, at det radiale tryk, der under brug 5 påvirker tætningsringen, bevirker at spillerummet mellem akslen og bøsningen reduceres, hvorved lækagestrømmen af fluidum mellem bøsningen og akslen styres, medens der opretholdes et positivt spillerum mellem dem.
Tætningsringen omfatter fortrinsvis en bøsning af 10 PTFE eller et andet passende materiale samt en elastomerring, der omgiver denne, hvor fluidumtrykket påsættes mellem huset og elastomerringen, og hvor elastomerringen overfører det radiale tryk til plastbøsningen.
Man har konstateret, at man ved at udøve et flui-15 dumtryk på tætningsringen kan nedsætte lækagestrømmen mellem bøsningen og akslen til et acceptabelt niveau, samtidigt med at der opretholdes en stabil styrbar fluidumfilm mellem bøsningen og den roterende aksel. Undgåelsen af positiv kontakt mellem bøsningen og akslen som 20 følge af fluidumfilmens tryk betyder, at sliddet på bøsningen og akslen samt den ved tætningen genererede varme nedsættes betydeligt.
Bøsningen kan være lige tyk over det hele og kan være anbragt i elastomerringen ved hjælp af en sugepas-25 ning. Bøsningen kan alternativt være fikseret til ringen, eksempelvis ved hjælp af på den ene komponent arrangerede fremspring, der går i indgreb med komplementære recesser i den anden komponent. For at forhindte at ringen komprimeres uensartet er fremspringene og recesser-30 ne fortrinsvis anbragt med indbyrdes lige store mellemrum langs bøsningens omkreds.
Det fluidumtryk, der udøves på tætningsringen, kan tilføres fra en uafhængig kilde, hvilket tillader at tætningsfunktionen nøje kan styres fra et fjernere lig-35 gende sted.
Alternativt kan fluidumtrykket afledes fra trykket
DK 161537B
4 i det fluidum, der tætnes mod, således at akseltætningen er en selvstædig enhed. I en udførelsesform for opfindelsen er tætningsringen eksempelvis således anbragt i et ringformet hus, at elastomerringen på lavtrykssiden er i tætnende 5 anlæg mod en aksial flade af huset, og at der kan strømme fluidum fra husets højtryksside til et rum mellem elastomerringen og en af husets inderflader, som ligger i._radial afstand fra elastomerringen. Fortrinsvis er elastomerringen indspændt mellem to i ind-10 byrdes afstand liggende vægge af huset, og den har kanaler, hvorigennem der kan strømme fluidum fra tætningsrin- '] gens højtryksside til rummet mellem elastomerringen og j husets inderflade.
I en anden udførelsesform for opfindelsen er der i 15 aksialt adskilte huse monteret to eller flere tætningsringe, således at det normalt kun er én af ringene, der er aktiv, idet den eller de andre ringe fungerer som reservetætninger, forstået på* den måde at den næste ring aktiveres, hvis den foregående tætningsring svigter. De 20 passive tætningsringe er kun udsat for ringe slid, da spillerummet mellem bøsningen og akslen er maksimalt, når tætningsringen ikke er aktiveret, og da fluidummet virker som smøremiddel mellem bøsningen og akslen.
Tætningsringen ifølge opfindelsen kan anvendes ved 25 relativt lavt tryk, eksempelvis som hafeørspakning i et skib, hvor en vis lækagestrøm kan accepteres. Tætningsringen kan også finde anvendelse under højt såvel som lavt tryk, samt hvor der kræves fuldstændig tæthed mod laskage. I en yderligere udførelsesform for opfindelsen er der på tæt-30 ningsringens lavtryksside i en aksial afstand fra denne en yderligere pakning, eksempelvis en læbepakning, der skal tætne mod det fluidum, der ligger mellem tætningsringen og akslen, samt midler til at drasne det lækkede fluidum bort fra mellemrummet mellem tætningsringen og 35 den ekstra pakning.
Opfindelsen omfatter også en tætningsring til brug 5
DK 161537 B
i en tætning som defineret ovenfor.
Tætningen ifølge opfindelsen kan anvendes til at tætne mod væsker eller gasser, og det aktiverende fluidum kan ligeledes være enten en væske eller en gas.
5 X det følgende forklares opfindelsen nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et tværsnit gennem en tætning ifølge opfindelsen, fig. 2 et planbillede af en tætningsring, der ud-10 gør en del af tætningen, fig. 3 et tværsnit gennem en tætning ifølge opfindelsen og i form af en reservetætning i forbindelse med en mekanisk fladetætning, fig. 4 et tætningsarrangement med flere tætnings-15 ringe ifølge opfindelsen, fig. 5 et tværsnit gennem en alternativ udførelsesform for en tætning ifølge opfindelsen, fig. 6 et planbillede af tætningsringen i udførelsesformen i fig. 5, 20 fig. 7 en tætning med flere tætningsringe magen til dem i fig. 5 og 6, fig. 8 en tætning ifølge opfindelsen og til brug, hvor der kræves absolut tæthed over for lækage, fig. 9 et snit gennem en modificeret udførelses-25 form for en tætningsring ifølge opfindelsen, fig. 10 et snit gennem en anden modificeret tætningsring, fig. 11 et delvist planbillede af yderligere en modificeret tætningsring, 30 fig- 12 et snit langs linien XII-XII i fig. 11, fig. 13 et delvist planbillede af endnu en modificeret tætningsring, og fig. 14 et snit langs linien XIV-XIV i fig. 13.
I figurerne 1 og 2 ses en tætning til at tætne 35 mellemrummet mellem en roterende aksel 10 og en stationær del 12, der omgiver akslen, hvilken tætning skal
DK 161537 B
6 styre lækagestrømmen fra et mellemrum 14 på den ene side af tætningen. Tætningen omfatter en tætningsring 20, der er anbragt i et hus 22. Tætningsringen 20 består af en ringbøsning 24 af PTFE (polytetrafluorethy-5 len) og en elastomerring 30, der omgiver bøsningen 24. Bøsningen 24 har en cylindrisk inderflade 26 med en diameter, der er lidt større end akslen 10's udvendige diameter. Bøsningen 24's udvendige cylindriske flade er i kontakt med elastomerringen 30's indvendige cy-10 lindriske flade og fikseret til denne ved hjælp af i indbyrdes afstand anbragte fremspring 28 på elastomerringen, der går i indgreb med komplementære recesser 32 i bøsningen. Elastomerringen 30 har to læber 34 med hver sin tætningskant 36 og er indspændt mellem 15 huset 22's hosliggende sidevægge 42 og 44.
Huset 22 omfatter en ringformet reces 40, der afgrænses af to sidevægge 42 og 44, der begge står vinkelret på akslen 10's rotationsakse, samt af en cylindrisk væg 46. Recessens radiale højde er større end tæt-20 ningsringen 20's højde, således at væggen 46 ligger i en vis afstand fra tætningsringen. En boring 50 i huset 22 fører til hulrummet 48, der er defineret mellem tætningsringen 20 og recessen 40's cylindriske væg og er via en ledning 52 forbundet til en flui-25 dumkilde under tryk.
Det radiale spillerum mellem akslen 10 og PTFE-bøsningen 24’s indvendige flade 26 har en sådan størrelse, at der, når der ikke udøves radialt tryk på tætningsringen (dvs. når fluidumtrykket i hulrummet 48 30 svarer til det omgivende tryk), kan foregå en væsentlig lækagestrøm fra rummet 14 mellem akslen og bøsningen.
Ved drift ledes der fluidum under tryk gennem ledningen 52 og boringen 50 til hulrummet 48, hvorved der udøves en radialt indefterrettet kraft på elastomerringen 35 30. Denne kraft overføres gennem elastomerringen til PTFE-bøsningen 24 og trykker denne sammen, således at 7
DK 161537 B
spillerummet mellem bøsningen og akslen 10 reduceres.
Det tætnende indgreb mellem elastomerringens læber 34 og recessen 40's sidevægge 42 og 44 forhindrer, at fluidummet under tryk lækker fra hulrummet 48. I takt 5 med at fluidumtrykket, der udøves på tætningsringen, stiger, mindskes spillerummet mellem PTFE-bøsningen 24 og akslen 10 og dermed lækagestrømmen fra rummet 14 mellem bøsningen og akslen. Det påsatte fluidumtryk øges, indtil lækagestrømmen fra rummet 14 har nået et accep-10 tabelt lavt niveau.
Så længe det påsatte fluidumtryk ikke øges for meget, vil de hydrodynamiske kræfter, der forårsages af akslens rotation, sikre, at fluidumfilmen mellem akslen og PTFE-bøsningens indvendige flade 26 forhindrer po-15 sitiv kontakt mellem bøsningen og akslen. Dette betyder, at sliddet på tætningsringen nedsættes væsentligt i sammenligning med kendte tætninger, såsom konventionelle pakdåser og læbepakninger, hvor der ikke er nogen justering eller styring af det glidende kontakttryk mellem 20 tætningen og akslen. Yderligere betyder manglen på positiv kontakt mellem tætningsringen og akslen en væsentlig reduktion af den varme, der genereres i området ved tætningen. Mellemrummet mellem elastometrringen 30 og re cessen 40's cylindriske væg 46 tillader, at tætnings-25 ringen kan "flyde" i radial retning og dermed følge små uregelmæssigheder i akslen 10, uden at der opstår uregelmæssigheder i kontakten mellem PTFE-bøsningen og akslen. Det er brugen af fluidumtryk til at aktivere tætningsringen, der muliggør tætningen, samt at lækagen gen-30 nem tætningen kan styres præcist, og at styringen kan udføres fra et fjernere liggende sted.
Det er konstateret, at man kan opnå en tilfredsstillende lav lækagestrøm, hvis det påsatte fluidumtryk omtrent svarer til trykket i det fluidum, der skal tæt-35 nes mod. Dette åbner mulighed for at bruge det samme fluidum til tilvejebringelse af aktiveringstrykket, eks- 8
DK 161537 B
empelvis ved at forbinde boringen 50 eller ledningen 52 til et passende sted, der står i forbindelse med rummet 14. Dette har den fordel, at man nu ikke behøver en separat kilde af fluidum under tryk. Det har endvide-5 re den fordel, at hvis trykket i det fluidum, der skal tætnes mod, af en eller anden årsag falder, så falder aktiveringstrykket, der ledes til tætningsringen ligeledes, således at man undgår risiko for, at PTFE-bøsnin-gen tvinges ind i kontakt med akslen på grund af tryk-10 faldet i fluidumfilmen mellem bøsningen og akslen. På lignende måde vil enhver stigning i trykket frembringe en tilsvarende stigning i det aktiverende tryk.
Fig. 3 viser, hvorledes en tætning ifølge opfindelsen anvendes som reservetætning i forbindelse med en me-15 kanisk fladetætning, der er skematisk-antydet ved 70.
På lavtrykssiden af den mekaniske tætning 70 er der arrangeret en styrebøsning 72, som inkorporerer et hus 140, der indeholder en tætningsring 120 ifølge opfindelsen. En boring 150, der forløber ind til huset 140, 20 står i forbindelse med en boring 152, som ved sin anden ende munder ud i mellemrummet mellem den mekaniske tætning 70 og styrebøsningen 72. Som følge heraf vil trykket i huset 140 normalt være lig det omgivende tryk, og spillerummet mellem ringen 120 og akslen 10 være maksimalt.
25 Dette betyder, at sliddet på tætningsringen 120 er ne-gligibelt, og at ringen kan efterlades på plads.i lange tidsrum, uden det er nødvendigt med vedligeholdelse eller udskiftning. Hvis derimod den mekaniske tætning svigter, så vil det fluidum, der nu undslipper gennem 30 den mekaniske tætning, strømme gennem boringerne 152 og 150 og til huset 140, således at systemtrykket nu påsættes på tætningsringen 120 og aktiverer denne. Tætningsringen 120 vil så forhindre eller i det mindste væsentligt nedsætte laskagestrømmen forbi styrebøsningen 35 72.
Fig. 4 viser et arrangement med flere tætninger, 9
DK 161537 B
hvor en række ens tætningsringe 220, 320, 420 og 520 er arrangeret i huse, der ligger med indbyrdes afstand langs akslen 10. Ved drift er den første tætning 220 aktiveret, som i de netop gennemgåede udførelsesformer.
5 De andre tre tætninger vil normalt ikke være aktiveret, men virke som reservetætninger, der i rækkefølge aktiveres, hvis den første tætning 220 af en eller anden årsag holder op med at fungere efter hensigten.
Fig. 5 og 6 viser en udførelsesform for opfindel-10 sen, hvor tætningsringen 720 består af en bøsning 724 af PTFE og en elastomerring 730. PTFE-bøsningen og elastomerringen er magen til de i de foregående udførelsesformer beskrevne, og er indbyrdes fikseret ved hjælp af flere (seks i den viste udførelsesform) fremspring 15 728 på elastomerringen, der går i indgreb med recesser 732 i bøsningen. Recesserne 732 ligger med lige store indbyrdes mellemrum rundt om bøsningen 730 for at undgå uregelmæssigheder i bøsningens kompression, når der sættes fluidumtryk på, og sikrer således at bøsningens 20 inderside 726 forbliver cylindrisk.
Elastomerringen 730 har to læber 734 og 735, der er indspændt mellem det ringformede hus 722's sidevægge 742 og 744. Læben 735 har en tætningskant 736, der går i indgreb mod sidevæggen 744 på lavtrykssiden 25 af huset. Læben 734, der går i indgreb med væggen 742 på højtrykssiden af huset, er udført med et antal (fire i den viste udførelsesform) kanaler 780, hvorigennem fluidum kan strømme fra tætningsringens højtryksside til rummet 748 i huset mellem tætningsringen og husets cy-30 lindriske ydervæg 746.
Ved brug overføres systemtrykket i fluidummet, der tætnes mod, gennem kanalerne 780 i elastomerringens læbe 734 til rummet 748, således at der som i de tidligere beskrevne udførelsesformer udøves et radialt tryk 35 på tætningsringen. Læben 734's anlæg mod sidevæggen 742 sikrer, at den anden læbe 735*s tætningskant 736 1°
DK 161537 B
presses mod sidevæggen 744, når systemtrykket er lavt, eksempelvis ved start, således at der ikke lækker fluidum forbi læben 735.
Da der nu ikke behøves nogen særlige kanaler i hu^* 5 set til at overføre fluidumtrykket til rummet 748 og aktivere tætningsringen, kan huset være en simpel reces.
Denne tætningsring er derfor enkel at montere og bruger kun meget lidt plads.
Fig. 7 viser en tætning omfattende tre tætnings-10 ringe 901, 902 og 903, der er monteret i respektive huse 907, 906 og 905, som er anbragt med indbyrdes aksial afstand langs akslen 910. Hver af tætningsringene er magen til den i fig. 5 og 6 viste tætningsring og er monteret i sit hus på samme måde. Husene 905, 906 og 907 15 er ringformede recesser, der er udført i en cylindrisk del 908, der er udført, så den passer ind i det rum, der normalt optages af en konventionel pakdåse. Delen 908 holdes på plads med passende midler, såsom, en flange 909. Tætningen kan derfor anvendes som erstatning for 20 konventionelle pakninger i eksisterende installationer.
Ved brug af tætningen vil tætningsringen 901, der ligger nærmest samlingens højtryksside, normalt virke som den primære tætning og være aktiveret af systemtrykket ligesom i udførelsesformerne i fig. 5 og 6. Lækage- .
25 strømmen gennem tætningsringen 901 flyder mellem de to ydre tætningsringe· 902 og 903' og smører disse ringe, før olien til sidst lækker ud mellem huset 909's ende og akslen 910. Den anden tætningsring 902 er kun udsat for det lave tryk i det lækkende fluidum og er derfor 30 ikke aktiveret. Den tredie tætningsring 903 er heller ikke aktiveret. Hvis den første tætningsring 901 af en eller anden årsag skulle svigte, påføres systemtrykket på den følgende tætningsring 902 med det resultat, at tætningsringen 902 aktiveres og overtager den primære 35 tætningsfunktion. Hvis tætningsringen 902 også skulle svigte, vil den tredie tætningsring 903 på samme måde 11
DK 161537 B
blive aktiveret og overtage tætningsfunktionen. Den anden ring 902 og den tredie ring 903 virker derfor som reservetætninger, der automatisk aktiveres, hvis den første tætningsring svigter. Eftersom den anden og den 5 tredie tætningsring 902 respektive 903 ikke er aktiverede, medens den første tætningsring virker normalt, er spillerummene mellem den anden og den tredie rings PTFE-bøsninger og akslen maksimale, og ringene smøres effektivt af det fluidum, der lækker mellem bøsningerne og 10 akslen. Sliddet på reservetætningsringene er derfor negligibelt.
Ved brug af tætningsringe ifølge opfindelsen er det undtagen ved lave tryk under start konstateret, at lækagestrømmen mellem den indvendige bøsning og akslen er hovedsagelig konstant, uafhængigt af trykdifferencen mel-15 lem tætningens højtryks- og lavtrykssider (dvs. mellem systemtrykket og det omgivende tryk) og vil forblive således, selv ved højt tryk. Dette står i kontrast til konventionelle tætninger, hvor høje tryk enten kan forårsage en tilsvarende stigning i lækagestrømmen til et uac-20 ceptabelt niveau eller bevirke, at tætningen bliver så effektivt hydraulisk aktiveret, at lækagestrømmen fuldstændigt stoppes, hvilket normalt resulterer i, at tætningen hurtigt overvarmes og til slut svigter fuldstændigt. Et karakteristisk træk ved tætningsringe ifølge op-25 findelsen er, at der tillades en hovedsagelig konstant lækagestrøm, hvilket betyder, at der åbnes mulighed for at anvende ringene til tilvejebringelse af en acceptabel tætning under forhold, der kombinerer både høje tryk og høje akselperiferihastigheder. Herudover er de som 30 ovenfor beskrevet også egnet til anvendelse ved relativt lave tryk, såsom til hækrørspakninger.
Fig. 8 viser et arrangement, der kan anvendes under alle trykforhold inklusive højtryk. En tætningsring 950 ifølge opfindelsen er monteret i et hus 952. Tæt-35 ningsringen er magen til den i fig. 5 og 6 viste, selv om det kunne være en tætningsring af den i fig. 1 og 2 i \
DK 161537 B
12 viste slags, hvor huset har passende midler til at tilføre aktiveringstryk til tætningsringen. I en aksial afstand fra tætningsringen 950 og dennes lavtryksside er arrangeret en konventionel tætning, der f.eks. som vist 5 i fig. 8 kan være en fjederbelastet læbetætning 954, der er monteret i et passende hus 956. En kanal 958 munder ud i mellemrummet mellem de to tætningsringe 950. og 954 for at tillade det fluidum, der lækker forbi tætningsringen 950, at blive drænet bort og for at for-10 hindre trykopbygning i mellemrummet. Ved brug virker tætningsringen 950 som et reguleringsspjæld, der selv ved meget høje systemtryk styrer lækagestrømmen. Den kon- j ventionelle tætning 954 udgør en sluttætning og er kun udsat for det lave tryk, der hersker i lækagestrømmen, 15 der drænes bort gennem kanalen 958.
Fig. 9 til 14 viser nogle mulige modifikationer af de allerede beskrevne udførelsesformer. Fig. 9 viser en modifikation af tætningsringen fra fig. 1 og 2 eller fig.
5 og 6, hvor den radialt indadvendte flade af PTFE-bøs-20 ningen 824 er udført med et centralt anbragt ringformet spor 860. Fig. 10 viser en anden udførelsesform , hvor bøsningen 824's indvendige flade er udført med en række parallelle spor 862. Sporet eller sporene i disse udførelsesformer bevirker en stigning af det fluidumvolumen, 25 der ved brug fylder spillerummet mellem bøsningen og akslen. Sporene nedsætter det areal# hvormed bøsningen er i kontakt med akslen gennem fluidumfilmen og skaber således en højere tætningskraft i forhold til aktiveringstrykket,.
Det vil forstås, at der kan anvendes forskellige andre 30 profiler til bøsningens indvendige flade.
Fig. 11 og 12 viser en modifikation af tætningsringen, hvor der er udført et antal skråt afskårne spor 960 i bøsningen 962 på højtrykssiden af tætningen.
Sporene ligger med indbyrdes lige store afstande langs 35 ringens omkreds og medvirker til at fremme dannelsen af fluidumfilmen mellem bøsningen og akslen uden at reduce- 13
DK 161537 B
re filmens effektive areal væsentligt. Fig. 11 viser også en modifikation af bøsningen 962's fiksering til elastomerringen 964, idet fremspringene 966, der passer ind i komplementære recesser i bøsningen, er udført 5 som svaleiialenoter. Denne forbindelse og fiksering mellem de to komponenter kan navnlig være formålstjenlig, når tætningen skal virke ved høje tryk,
Fig. 13 og 14 viser en alternativ måde at fiksere de to komponenter indbyrdes på, hvilken metode også kan _2 10 anvendes ved høje tryk, eksempelvis større end 2000 kNm . Bøsningen 970 er udført med et antal fremstående ører 972, der er anbragt med indbyrdes lige store mellemrum langs bøsningens omkreds. Hver af ørerne 972 rager et radialt stykke op fra bøsningens kant på lavtrykssiden 15 af tætningsringen og passer ind i en komplementær reces i elastomerringen 974. Den radiale størrelse af hvert øre 972 er tilstrækkelig til at sikre, at bøsningen og elastomerringen låses sammen, uden at den tætnende funktion af den hosliggende læbe 976 af elastomerringen 20 berøres.
Det vil forstås, at bøsningen og elastomerringen kan fikseres eller på anden måde fæstnes i forhold til hinanden på andre måder. Under visse omstændigheder vil det være tilstrækkeligt, at bøsningen sidder med en su-25 gepasning i elastomerringen.
Tætningsringens størrelse vil afhænge af forskellige faktorer, heri indbefattet de materialer tætningsringens komponenter er af og akslens diameter. Det er eksempelvis konstateret, at den i fig. 1 og 2 eller fig.
30 5 og 6 viste tætningsring kan fremstilles med de følgende omtrentlige mål. Til brug i forbindelse med en aksel med en diameter på f.eks. 60-100 mm kan den samlede radiale højde af elastomerringen og bøsningen være ca. 12 mm, hvor den radiale tykkelse af PTFE-bøsningen er 2 mm, 35 og tætningsringens samlede aksiale længde er 9 mm. Med en sådan tætningsring kan den indledende frigang mellem

Claims (9)

1. Akseltætning til tætning mellem en roterende aksel (10) og en stationær del (12), der omgiver denne, omfattende et pakningshus (22, 722), der omgiver akslen 25 (10), en tætningsring (20, 720) anbragt i huset og midler til at sætte fluidumtryk på tætningsringen for derved at påføre denne et radialt, indadrettet tryk, kendetegnet ved, at tætningsringen (20, 720) omfatter en fleksibel bøsning (24, 724) med en indvendig 30 overflade (26, 726), der i ubelastet tilstand har en diameter, som er større end akslens (10), således at der er et positivt spillerum mellem akslen (10) og bøsningen (24, 724), og at bøsningen (24, 724) er fleksibel således, at det radiale tryk, der under brug påvirker 35 tætningsringen (20, 720), bevirker at spillerummet mellem akslen (10) og bøsningen (24, 724) reduceres, hvor- DK 161537 B ved lækagestrømmen af fluidum mellem bøsningen og akslen styres, medens der opretholdes et positivt spillerum mellem dem.
2. Tætning ifølge krav 1, kendetegnet 5 ved, at fluidumtrykket, der udøves på tætningsringen (20, 720), er afledt fra det fluidum, der tætnes imod.
3. Tætning ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at tætningsringen (20, 720) omfatter en plastbøsning (24, 724) og en elastomerring (30, 730), 10 der omgiver denne, at fluidumtrykket påsættes mellem huset (22, 722) og elastomerringen (30, 730), og at elastomerringen overfører det radiale tryk til plastbøsningen (24, 724). 15 4. Tætning ifølge krav 3, kendetegnet ved, at tætningsringen (720) er således anbragt i et ringformet hus (722), at elastomerringen (730) på lavtrykssiden er i tætnende anlæg mod en aksial flade (744) af huset, og at der kan strømme fluidum fra husets høj-20 tryksside til et rum (748) mellem elastomerringen (730) og en af husets inderflader (746), som ligger i radial afstand fra elastomerringen, hvorved fluidumtryk kan påføres denne.
5. Tætning ifølge krav 4, kendetegnet 25 ved, at elastomerringen (730) er indspændt mellem to i indbyrdes aksial afstand liggende vægge (742 og 744) af huset, og at den har kanaler (780), hvorigennem der kan strømme fluidum fra tætningsringens (720) højtryksside til rummet (748) mellem elastomerringen (730) og husets 30 (722) inderflade (746).
6. Tætning ifølge krav 4 eller 5, kendetegnet ved, at den omfatter flere tætningsringe (901, 902, 903), der er arrangeret i respektive huse (907, 906, 905), som ligger i indbyrdes aksiale afstan- 35 de langs akslen (910).
7. Tætning ifølge krav 1, kendetegnet DK 161537 B
16 I ved, at det fluidum, der under tryk aktiverer tætnings- | ringen (20), tilføres fra en uafhængig kilde. j
8. Tætning ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved et yderligere tætningsorgan 5 (954), der ligger i aksial afstand fra tætningsringen (950) på dennes lavtryksside for at tætne mod det fluidum, der lækker mellem tætningsringen og akslen, samt ved midler (958) til at dræne det lækkede fluidum bort fra rummet mellem tætningsringen (950) og det ekstra 1. tætningsorgan (954).
9. Tætning ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at tætningsringen (120) anvendes som reservetætning og derfor er placeret på lavtrykssiden af en ekstra tætning (70) og normalt ikke er 15 aktiveret, og at der er udstyr (150, 152) til at tilføre fluidum under tryk til tætningsringen (120) for at aktivere denne, hvis den ekstra tætning (70) under drift svigter.
DK235784A 1983-05-17 1984-05-11 Akseltaetning DK161537C (da)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8313606 1983-05-17
GB838313606A GB8313606D0 (en) 1983-05-17 1983-05-17 Shaft seals
GB838325070A GB8325070D0 (en) 1983-05-17 1983-09-20 Shaft seals
GB8325070 1983-09-20

Publications (4)

Publication Number Publication Date
DK235784D0 DK235784D0 (da) 1984-05-11
DK235784A DK235784A (da) 1984-11-18
DK161537B true DK161537B (da) 1991-07-15
DK161537C DK161537C (da) 1992-01-20

Family

ID=26286148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK235784A DK161537C (da) 1983-05-17 1984-05-11 Akseltaetning

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4890849A (da)
EP (1) EP0125896B1 (da)
AU (1) AU567942B2 (da)
CA (1) CA1327059C (da)
DE (1) DE3475338D1 (da)
DK (1) DK161537C (da)
ES (1) ES532566A0 (da)
NO (1) NO841926L (da)
NZ (1) NZ208121A (da)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3436254C2 (de) * 1984-10-03 1986-10-23 MANIBS R. Mannesmann GmbH & ibs Nagel GmbH & Co KG, 5630 Remscheid Verfahren und Dichtung zum Verbinden von Rohrenden einer bereits benutzten Gasleitung
FR2598769B1 (fr) * 1986-05-13 1988-08-05 Jade Sa Garniture d'etancheite hydraulique ou pneumatique
EP0344584B1 (de) * 1988-06-03 1993-08-11 ZEPPELIN SCHÜTTGUTTECHNIK GmbH Dichtungsanordnung
GB2230063A (en) * 1989-04-05 1990-10-10 Vickers Plc Multi-element shaft seal
US5071139A (en) * 1989-12-27 1991-12-10 A.W. Chesterton Company Pressure activated emergency/temporary seal
US5127661A (en) * 1991-04-25 1992-07-07 Parker Hannifin Corporation Fluid seal
US5312116A (en) * 1991-06-21 1994-05-17 Lawrence D. Quaglia Self-adjusting O-ring seal product to retain internal bearing lubricants and pneumatic pressures
US5174584A (en) * 1991-07-15 1992-12-29 General Electric Company Fluid bearing face seal for gas turbine engines
DE4137461C2 (de) * 1991-11-14 1994-06-16 Freudenberg Carl Fa Dichtungsanordnung für einen Separator
DE4138784A1 (de) * 1991-11-26 1993-05-27 Mtu Muenchen Gmbh Einrichtung zur abdichtung eines spaltes
US5269539A (en) * 1992-04-13 1993-12-14 Trw Inc. Hydraulic shaft seal
NO177779C (no) * 1993-07-06 1995-11-22 Statoil As Tetningsanordning for en svivel
DE4323266C2 (de) * 1993-07-12 1995-08-03 Busak & Luyken Gmbh & Co Dichtungsanordnung
US5695199A (en) * 1994-03-14 1997-12-09 Rao; V. Durga Nageswar Piston sealing assembly
US5660396A (en) * 1994-10-26 1997-08-26 Tebel--MKT B.V. Whey draining apparatus having sealing element
US5607168A (en) * 1994-12-09 1997-03-04 Albert Trostel Packings, Ltd. Seal incorporating a resilient sealing element
US5725221A (en) * 1994-12-27 1998-03-10 Ford Global Technologies, Inc. Two piece seal
DE19511708C2 (de) * 1995-03-30 1999-02-11 Ae Goetze Gmbh Gleitringdichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung
US6161834A (en) * 1997-08-01 2000-12-19 Imadco, Inc. Pressure energized seal
AU2094999A (en) * 1997-12-22 1999-07-12 Sumitomo Machinery Corp. Of America Compact shaft seal arrangement for heavily contaminated environment
GB2360555B (en) 1998-12-11 2002-04-10 Grm Distributors Ltd A sealing device and a method of repairing/replacing sealing devices
DE19923739A1 (de) * 1999-05-22 2000-12-07 Daimler Chrysler Ag Gleitlagereinheit für eine Kurbelwelle
DE19923740A1 (de) * 1999-05-22 2000-12-07 Daimler Chrysler Ag Abdichtung eines Grundlagers einer Kurbelwelle
DE10141927A1 (de) * 2001-08-28 2003-07-31 Aloys Wobben Ringförmige Dichtung, insbesondere für einen Kugelhahn
US6647879B1 (en) 2002-12-26 2003-11-18 Paper Converting Machine Co. Bridge sleeve for printing apparatus
DE102004037116A1 (de) * 2004-07-30 2006-03-23 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag Hydraulischer Linearantrieb, insbesondere hydraulischer Getriebeaktuator
AT503578B1 (de) * 2006-04-28 2007-11-15 Andritz Ag Maschf Dichtanordnung
GB2448884B (en) * 2007-04-30 2011-09-28 Walker & Co James Hydrodynamic sealing element
US20090108538A1 (en) * 2007-10-24 2009-04-30 Freudenberg-Nok General Partnership Two-Component Seal With Integral Locking Feature To Prevent Relative Rotation
CN101482179A (zh) * 2008-01-08 2009-07-15 北京纽希液压技术研究所 多重n型密封装置
US8690534B1 (en) * 2009-06-08 2014-04-08 Curtiss-Wright Electro-Mechanical Corporation Backup seals in rotary pumps
CN102537363A (zh) * 2010-12-30 2012-07-04 李晓亮 正压式密封方法
CN102588608A (zh) * 2011-01-14 2012-07-18 北京纽希液压技术研究所 一种复合密封装置
CN103388604A (zh) * 2012-05-07 2013-11-13 北京纽希液压技术研究所 一种液压缸
CN102996809A (zh) * 2012-12-20 2013-03-27 常熟市董浜镇徐市盛峰液压配件厂 一种y型密封圈
US10344842B2 (en) * 2015-04-06 2019-07-09 GM Global Technology Operations LLC Multi-piece sealing assembly
DE102017011438A1 (de) * 2017-12-12 2019-06-13 Carl Freudenberg Kg Drucksensitives reibloses Dichtring-Design
IT201800004699A1 (it) * 2018-04-19 2019-10-19 Guarnizione d'emergenza
CN111350551B (zh) * 2020-03-07 2022-04-26 西北工业大学 一种用于双转子轴间柔性柱面气膜密封结构

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2732268A (en) * 1956-01-24 duval
US2153025A (en) * 1933-04-21 1939-04-04 Firm Ltd Company Formerly The Packing ring for sealing the pistons and piston rods
US2628139A (en) * 1950-08-29 1953-02-10 Swartwout Co Sealed pressure responsive mechanism
US2956825A (en) * 1953-05-08 1960-10-18 Napier & Son Ltd Fluid seals for shafts
US2795195A (en) * 1953-06-03 1957-06-11 Du Pont High pressure pumping method
US2871072A (en) * 1954-07-15 1959-01-27 Parkersburg Aetna Corp Piston sealing assemblies
US2925296A (en) * 1955-07-22 1960-02-16 Wellworthy Ltd Sealing rings
US2945541A (en) * 1955-10-17 1960-07-19 Union Oil Co Well packer
BE557716A (da) * 1956-06-01
GB820026A (en) * 1956-06-07 1959-09-16 Crane Packing Ltd Improvements relating to fluid seals for use between relatively movable parts
DE1032629B (de) * 1956-10-02 1958-06-19 Knorr Bremse Gmbh Elastischer Dichtungsring fuer zueinander bewegliche Teile
US2942668A (en) * 1957-11-19 1960-06-28 Union Oil Co Well plugging, packing, and/or testing tool
US3081975A (en) * 1959-03-26 1963-03-19 Dominion Eng Works Ltd Seals for turbines and pumps
US3149848A (en) * 1960-11-14 1964-09-22 Douglas Aircraft Co Inc Hydraulic cap and pressure ring seal
US3214182A (en) * 1962-02-27 1965-10-26 Henry J Herbruggen Packing ring
US3285614A (en) * 1963-08-13 1966-11-15 Beloit Corp Intermediate shaft pneumatic seal
US3331610A (en) * 1965-01-18 1967-07-18 Dike O Seal Inc Pressurized seal structure for core boxes embodying closed cell elastomeric material
US3471157A (en) * 1966-10-07 1969-10-07 Judson S Swearingen Shaft seal
US3523692A (en) * 1967-05-17 1970-08-11 Timken Roller Bearing Co Patterned sealing face for shaft seals
US3514113A (en) * 1967-07-26 1970-05-26 Konrad Weiswurm Sealing mechanism for high pressure piston pumps
GB1269571A (en) * 1969-02-05 1972-04-06 Crane Packing Ltd Seal assemblies
US3727925A (en) * 1970-12-22 1973-04-17 Conover C & Co Inc Antiblow-by rings
US3860270A (en) * 1971-09-30 1975-01-14 Hydrotech Int Inc Apparatus for effecting a connection to a tubular member or the like
GB1424575A (en) * 1973-04-17 1976-02-11 Reyrolle Parsons Ltd Shaft seals
US4089534A (en) * 1973-12-29 1978-05-16 Polypac B.A.L. Limited Packing assemblies
US3915459A (en) * 1974-05-13 1975-10-28 Dresser Ind Turbo-machinery seal
US3955859A (en) * 1975-03-25 1976-05-11 The Torrington Company Bearing with multiple lip seal
US4094516A (en) * 1976-06-09 1978-06-13 Chicago Rawhide Manufacturing Company Track pin assemblies and seal therefor
US4094512A (en) * 1976-07-14 1978-06-13 Crane Packing Limited Shaft seals
SE417632B (sv) * 1977-05-02 1981-03-30 Sunds Defibrator Tetningsanordning for axlar
US4204716A (en) * 1978-05-30 1980-05-27 J. I. Case Company Track joint with a thrust ring and a seal ring
US4384724A (en) * 1978-08-17 1983-05-24 Derman Karl G E Sealing device
US4189157A (en) * 1978-09-12 1980-02-19 Mahan Dudley E End face shaft seal
DE3143866A1 (de) * 1981-11-05 1983-05-11 Howaldtswerke-Deutsche Werft Ag Hamburg Und Kiel, 2300 Kiel Abdichtungsanordnung mit einem radialgleitring

Also Published As

Publication number Publication date
EP0125896A1 (en) 1984-11-21
DK235784D0 (da) 1984-05-11
ES8504366A1 (es) 1985-04-01
NZ208121A (en) 1987-02-20
AU567942B2 (en) 1987-12-10
ES532566A0 (es) 1985-04-01
DE3475338D1 (en) 1988-12-29
CA1327059C (en) 1994-02-15
NO841926L (no) 1984-11-19
US4890849A (en) 1990-01-02
AU2806884A (en) 1985-11-21
EP0125896B1 (en) 1988-11-23
DK161537C (da) 1992-01-20
DK235784A (da) 1984-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK161537B (da) Akseltaetning
US3462159A (en) Floating-ring type shaft seal
US3559540A (en) Hydraulic actuator
CA2453877C (en) Fluid coolant union
US9429238B2 (en) Dynamic backup ring assembly
US3268232A (en) Shaft seal assemblies
JPH037832B2 (da)
US3400937A (en) Sealing arrangement
EP0024424A1 (en) Pressure shaft seal and method
CA2750744A1 (en) Pressure resistant static and dynamic expeller shaft sealing
US6109659A (en) Hydrostatic rotary union
US4362304A (en) Packing arrangement for a floating piston
US4487435A (en) Swivel joint
KR101694641B1 (ko) 실링조립체 및 이를 구비한 터빈밸브 유압액추에이터 실린더어셈블리
US4071254A (en) Static sealing mechanism for a compressor
RU2004867C1 (ru) Уплотнительное устройство вращающихс валов гидромашин
US3743304A (en) Hydrostatic compliant sleeve seal
US2851290A (en) Axially compressible shaft seal
CA2527865C (en) Pressure resistant static and dynamic expeller shaft sealing
KR200158549Y1 (ko) 클러치 피스톤의 누유 방지구조
CN220268379U (zh) 抽油机减速器轴端密封防漏结构
SU832192A1 (ru) Уплотнение торцового типа
CN116123211B (zh) 一种带有自适应密封和强化冷却结构的高速滚动轴承
CN212028511U (zh) 一种用于氨纶预聚物的填料密封装置
EP2906857B1 (en) Dynamic backup ring assembly

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed