FI119123B - Tiivistysjärjestely paperi-/kartonkikoneen tai jälkikäsittelykoneen telassa - Google Patents

Description

119123

Tiivistysjärjestely paperi-/kartonkikoneen tai jälkikäsittelykoneen telassa

Esillä olevan keksinnön kohteena on tiivistysjärjestely paperi-/kartonklkoneen tai jälkikäsittelykoneen telassa kahden eri paineessa olevan tilan välisen vir-5 tausreitln tiivistämiseksi estämään väliaineen virtaus suuremman paineen puolelta pienemmän paineen puolelle.

Esimerkiksi talpumakompensoitujen telojen yhteydessä on käytetty mm. Variseal® -tyyppistä tiivistystä ja huulftllvisteitä, mutta niiden käytössä on 10 havaittu eriasteisia vuoto-ongelmia, joiden eräänä syynä on teloissa öljyn-polstoon käytettävä paineilma.

Esillä olevan keksinnön päämääränä on aikaansaada suhteellisen yksinkertainen tiivistysjärjestely edellä mainittujen vuoto-ongelmien poistamiseksi ilman 15 huomattavia lisäkustannuksia. Tämän päämäärän saavuttamiseksi keksinnön mukaiselle tiivistysjäijestelylle on tunnusomaista patenttivaatimuksen 1 tun-nusmerkkiosassa esitetyt asiat.

Keksinnön eräänä lisäpäämääränä on parantaa liikkuvavaippaisen taipuma-

• » I

*·:·* 20 kompensoidun telan päätytiivisteen toimivuutta, ja tämän päämäärän saavut- · ··*; tamiseksi keksinnönmukaiselle ratkaisulle on tunnusomaista itsenäisen vaa- ;**: timuksen 6 tunnusmerkkiosassa esitetyt asiat.

• · · • * · ··* · • · • « » • · ·

Keksinnön vielä eräänä lisäpäämääränä on aikaansaada parannettu paperi- • · 25 /kartonkikoneen tai jälkikäsittelykoneen taipumakompensoidun telan radiaali-huulitiiviste, jonka päämäärän saavuttamiseksi keksinnönmukaiselle ratkaisul- • · le on tunnusomaista itsenäisen vaatimuksen 9 tunnusmerkkiosassa esitetyt ··· : ]·. asiat.

• ♦ · «·· * • * • · Λ 30 Seuraavassa keksintöä selitetään lähemmin oheisiin piirustuksiin viitaten, • · · joissa: • · ··« 2 119123 kuvio 1 esittää kaaviollisena periaatekuvana keksinnön ensimmäisen näkökannan mukaisen tiivistysjärjestelyn erästä suoritusmuotoa, jossa on esitetty vain keksinnön ymmärtämisen kannalta olen-5 naiset osat, kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaisen suoritusmuodon erästä muunnosta, kuvio 3 esittää kuviota 1 vastaavana kaaviollisena periaatekuvana kek-10 sinnön ensimmäisen näkökannan mukaisen tiivistysjärjestelyn erästä toista suoritusmuotoa, kuviot 4,4a esittävät kaaviollisena periaatekuvana keksinnön toisen näkökannan mukaisen tiivistysjärjestelyn erästä suoritusmuotoa, 15 kuviot 5, 5a esittävät kuvion 4 suoritusmuodon erästä yksityiskohtaa poikkileikkauskuvantona, . kuvio 6 esittää kaaviollisesti erästä tunnetun tekniikan mukaista • · * • * * *'j# 20 taipumakompensoidun telan radiaalihuulitiivistettä, ja • t · t • · • · · · : .·. kuvio 7 esittää kaaviollisesti erästä keksinnön mukaista taipumakompen- ··· · • ;·; soidun telan radiaalihuulitiivistettä.

• · · · • · * • · • · • · · 25 Kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukaisen tiivistysjärjestelyn eräs suoritus-muoto toteutettuna paperi-/kartonkikoneen tai jälklkäsittelykoneen taipuma- *· * kompensoidun telan päätytiivisteenä 1. Kuviossa on esitetty telasta ainoas-: V: taan yhden pään päätykansi 2, jonka telan aksiaalisuunnassa ulompaan pin- taan on muodostettu tiivistysulkonema 9, jonka sekä alapinta 10 että yläpinta « 30 11 on muodostettu tiivistyspinnaksi. Päätytiivisteeseen 1 kuuluu tela-akselille kiinnitettyyn asennustukeen asennetut huulitiivisteet 12 ja 13, jotka ovat tii- 3 119123 vietävässä kosketuksessa vasten tiivistyspintoja 10 ja vastaavasti 11. Asennusten muodostaa tela-akselille kiinnitetty tukiosa 3, johon on muodostettu rengasura 5 tukiosaan 3 kiinnitetyn kansiosan 4 avulla. Rengasuraan 5 on järjestetty säteittäisessä suunnassa liikkumaan pääsevä tiivisteen kannatin-5 rengas 6, joka on tiivistetty rengasuran 5 suhteen rengasuraan kannatinren-kaan molemmilla puolilla sijoitetuilla Orenkailla 7. Tiivisteet 12 ja 13 määrittävät väliinsä paineentasauskammion 30, johon on järjestetty voiteluaineen syöttöyhteys B ja huohotus/öljynpoistoyhteys A. Tämä ratkaisu aikaansaa hallitun voitelutilan muodostumisen, jossa sisempi tiiviste 12,14 voi hieman 10 päästää voiteluväliainetta vuotamaan ulomman tiivisteen 13,15 toimiessa päätiivisteenä, joka estää voiteluväliaineen vuodot ulos telasta. Ratkaisu sallii ylipaineen käytön telan sisäpuolella esim. öljynpoiston suorittamiseksi vaarantamatta päätiivisteen pitävyyttä öljyn ulosvuotamista vastaan hallitun pai-neenalennuksen johdosta kammiotilassa 30. Viitenumerolla 8 on merkitty 15 kannatinrenkaaseen 6 järjestettyä liukupalaa, joka pitää kannatusrenkaan 6 jatkuvasti oikealla säteittäisellä etäisyydellä tiivistysulkonemasta 9.

Kuviossa 2 on esitetty kuviota 1 muuten vastaava suoritusmuoto, mutta tiiviste 12 on sijoitettu eri asentoon. Tiivisteen asento voidaan määrittää ta- • · · • · · *]; 20 pauskohtaisesti antamaan sille optimaalinen elinikä ja telan sisäpuolisen pai- * neen kestävyys.

• · • · · • · ··« · ; .·. Kuvion 3 suoritusmuodossa huulitiivisteet 14 ja 15 on sijoitettu tukeutumaan • M · vasten tiivistysulokkeen 9 samaa ylempää tiivistyspintaa 11, mutta muilta 25 osin ratkaisu vastaa kuvioiden 1 ja 2 esittämää.

t · I * * • f · *·· · «f «

Kuvioiden 1-3 mukaiset suoritusmuodot on tarkoitettu ns. liikkuvavaippaisen : V: telavaipan yhteyteen, jossa telavaippa pääsee siirtymään paikoillaan pysyvän tela-akselin suhteen säteen suunnassa tiivisteiden asennustuen salliessa tii- ·'·*: 30 vistelden seuraavan vaipan säteensuuntaista liikettä. Kuvioiden 1-3 mukainen • · tiivistysjärjestely voidaan toteuttaa myös kiinteävaippaisen telan yhteydessä, . 119123 4 jolloin asennustuki on muodostettu yhtenäisenä, kiinteästi akselille liitettynä rakenteena. Tiivistysjärjestely soveltuu periaatteessa mihin tahansa telaan, jossa telan sisäpuolen ja ulkopuolen välillä on paine-ero. Ratkaisua voidaan ajatella käytettäväksi myös esim. telan ulkopuolisen laakeroinnin tiivistyksen 5 yhteydessä.

Kuvioissa 4-4a on esitetty keksinnön erään toisen näkökannan mukainen ratkaisu, jossa tiivistysjärjestely on toteutettu taipumakompensoidun liikkuva-vaippaisen telan päätytiivisteenä 21. Kuviossa 4 pyörimätöntä tela-akselia on 10 merkitty viitenumerolla 20 ja sen ympäri pyörivää, tela-akselin suhteen säteen suunnassa siirtymään pääsevää telavaippaa merkitty viitenumerolla 19. Kuvion 4 esittämässä suoritusmuodossa laakerointi on toteutettu säteittäis-suuntaisilla liukulaakereilla 18 ja aksiaalisuuntaisilla liukulaakereilla 17, jotka tukeutuvat vasten telavaipan päätykannen 2 sisäpintaa. Tiivistysjärjestelyyn 15 21 kuuluu tela-akselille 20 liitetty asennustuki, johon kuuluu tukiosa 3, kan- siosa 4 ja tukiosan 3 ja kansiosan 4 määrittämässä rengasurassa 5 liikkumaan pääsevä tiivisteen kannatinrengas 6. Kannatinrengas 6 on tiivistetty rengasuraan 5 O-tiivisteillä 7. Kannatinrengas kannattaa huulitiivistettä 22, . joka tukeutuu vasten tiivistysolakkeen 9 alapintaan muodostettua tiivistyspin- i · · 20 taa 10. Kannatinrengas 6 kannattaa lisäksi liukuelementtiä 8, jonka tiivistys- '"I. pintaa 10 vasten tulevaan pintaan on muodostettu voiteluväliainetaskut 25.

*·"·. Keksinnön tämän näkökannan mukaisessa ratkaisussa rengasuran 5 sisältä- ··· ! : .·. vään osaan 3,4 ja kannatinrenkaaseen 6 on muodostettu voiteluväliaineen virtauskanavat 23, 24, 24a, 24b. Näiden voiteluväliaineen virtauskanavien • · · 25 kautta saadaan syötettyä voiteluväliaine tiivisteen 22 takana olevaan tilaan j.| | 26 sekä liukuelementtien 8 voiteluväliainetaskuun 25. Voiteluväliaineen tar- ··· koituksena on voitelun lisäksi jäähdyttää tiivistettä ja liukuelementtiä sekä :V: tiivistepintaa 10.

• · t • · • * »li "·*; 30 Kuvioissa 5 ja 5a on esitetty liukuelementtien 8 sijoittaminen kannatinren- • · kaalle 6. Liukuelementit 8 on kiinnitetty esim. pulteilla 27 kannatinrenkaa- s 119123 seen, edullisesti jousikuormitettuina mahdollisten liukuelementden ja tiivis-tyspinnan välisten välysten kompensoimiseksi, ja ne on sijoitettu edullisesti sekä pääkuormitussuunnan tasoon että siihen nähden kohtisuoraan tasoon. Kuhunkin liukuelementtiln on edullisesti muodostettu kaksi voiteluväliainetas-5 kua 25. Voiteluväliaineena voidaan käyttää esim. öljyä.

Kuviossa 6 on esitetty eräs tunnetun tekniikan mukainen paperi-/kartonkikoneen tai jälkikäsittelykoneen taipumakompensoidun telan radiaali-huulitiivistejärjestely stationäärisen tela-akselin ja sen ympäri pyöriväksi jär-10 jestetyn telavaipan 19 välisen tiivistyksen aikaansaamiseksi. Kuviossa 6 on kuvattu telan yhtä päätyä, jolloin ainoastaan asian ymmärtämisen kannalta olennaiset elementit on esitetty. Telavaippa 19 on varustettu ainakin yhdessä päädyssä telavaipan mukana pyöriväksi jäljestetyllä rengasmaisella pääty-kanteen 2 muodostetulla aksiaalisuunnassa ulospäin ulottuvalla tiivistys-15 olakkeella 9, jossa on tiivistyspinta 10. Tela-akselille on järjestetty telan aksiaalisuunnassa päätykannen 2 ulkopuolelle tela-akseliin pyörimättömästi liitetty asennustuki 50, jonka aksiaalisuuntaisen sisäpinnan 50a ja päätykannen 2 aksiaalisuuntaisen ulkopinnan 2a välille muodostuu kanavaosa 44. Asennus-tukeen 50 on jäljestetty radiaalihuulitiivlste 41, joka tukeutuu vasten tiivis- I · · 20 tysolakkeen ti i visty spi n taa 10 aikaansaaden kanavaosan tiivistyksen. Tiivis- « ···* teen voitelemiseksi asennustukeen 50 on muodostettu voiteluväliaineen syöt- ···! itökanava 42, jota pitkin voiteluväliainetta syötetään tiivisteen 41 edessä ole-··« · jj*: vaan tilaan 51 nuolen 47 suunnassa. Voiteluväliaineen poistuminen on järjes- tetty tapahtumaan pitkin kanavaosaa 44 telan sisäpuoleen päin nuolen 46 25 suunnassa, jolloin päätykanteen 2 on lisäksi muodostettu poraus 43, jota • · i pitkin osa volteluväliaineesta pääsee poistumaan nuolen 45 suunnassa telan ··· *·;·* sisäosaan. Tällöin tiivisteen 41 edessä oleva tila 51 on täynnä voiteluvä- • · \v Mainetta ja lisäksi tiivistysolake 9 toimii heittorenkaana, joka aiheuttaa keski- «*« pakovoiman johdosta dynaamisen paineen tiivisteen etupuolelle. Syntyvä 30 paine voi olla suhteellisen korkea, mikä rasittaa tiivistettä lisäten voiteluväli- • · aineen ulosvuotamisen vaaraa.

119123 6

Kuviossa 7 on esitetty kuviota 6 vastaavalla tavalla eräs keksinnönmukainen ratkaisu tällaisen päätytiivistejärjestelyn parantamiseksi. Esimerkkinä esitetyssä ratkaisussa voiteluväliaineen poistokanava 42a on muodostettu asen-5 nustukeen 50 avautuen olennaisesti tiivisteen 41 edessä olevaan tilaan 51, voiteluväliaineen syöttökanavan 48 ollessa jäljestetty etäämmällä mainitusta tilasta 51 olevaan kanavaosan 44 kohtaan telan sisäpuoleen päin olevassa suunnassa. Tällöin päätykansi toimii keskipakopumpun tavoin, jolloin paine tiivisteen 41 edessä laskee ja voiteluväliaineen kierto tapahtuu syöttökana-10 vasta 48 nuolen 49 suunnassa kohti tiivistettä 41 ja siitä edelleen poisto-kanavaa 42a pitkin telan ulkopuolelle. Tämä ratkaisu tehostaa voiteluväliaineen kiertoa tiivisteen ympärillä parantaen voiteluväliainejäähdytyksen tehoa ja voitelun toimintaa. Kuviossa 6 esitetty päätykannen poraus 43 voidaan tällöin jättää pois voiteluväliaineen virratessa olennaisesti kokonaan poisto-15 kanavan 42a kautta telan ulkopuolelle.

♦ · · « 1 2 · ··· ··· m *··· ··· M1· • « • · ♦ ♦ 1 ♦ ··· · • 1 • · · • · · *«· · • · * ♦ »· • · • · · * » I ··· 1 ··· • « • · ··1 • · • · · • · · • · · • ♦ ··· 2 · • · · • · • · * · · * ·♦ • ·

Claims (7)

1. 7 119123
2. 1. Tiivistysjärjestely paperi-/kartonkikoneen tai jälkikäsittelykoneen telassa kahden eri paineessa olevan tilan välisen virtausreitin tiivistämiseksi estä-5 mään väliaineen virtaus suuremman paineen puolelta pienemmän paineen puolelle, johon tiivistysjärjestelyyn kuuluu mainitulle virtausreitille asennetut kaksi virtaussuunnassa peräkkäin olevaa tiivistettä (12,13; 14,15), joiden väliin muodostuu kammio-osa (30), joka toimii paineentasauskammiona tasaten paine-eroa tiivistettävien tilojen välillä, joka tiivistysjärjestely on muodos-10 tettu stationaarisen tela-akselin ympäri pyöriväksi jäljestetyn telavaipan pää-tytiivisteenä (1), jonka telavaipan ainakin yhdessä päässä on akselia ympäröivä rengasmainen päätykansi (2), johon on muodostettu tiivistyspinta (10, 11), tunnettu siitä, että tiivistyspintaa vasten tulevat tiivisteet (12,13; 14, 15. on sijoitettu tela-akselille liitettyyn asennustukeen (3,6); että telavaippa 15 on jäljestetty liikkumaan säteen suunnassa tela-akseliin nähden; että asen-nustuki on muodostettu tela-akselille kiinnitetystä rengasuran (5) sisältävästä osasta (3, 4) ja siihen tiivistetysti liitetystä, säteittäisesti siirtymään pääsevästä tiivisteen kannatinrenkaasta (6); ja että kumpikin kammion (30) väliinsä . muodostava tiiviste (12,13; 14,15) on liitetty yhteiseen kannatinrenkaaseen • · · 20 (6) siten, että tiivisteet voivat seurata telavaipan säteittäistä liikettä. • · · · * • · · • * · · : .·. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tiivistysjärjestely, tunnettu siitä, että ··» * • tiivistyspinta on muodostettu päätykannen (2) ulkopinnasta telan aksiaali-··* · suunnassa ulottuvan tiivistysolakkeen (9) ylä- ja alapintaan (10,11), yhden 25 tiivisteistä (13) ollessa järjestetty tukeutumaan tiivistävästi vasten tiivis- • · v.: tysolakkeen (9) yläpintaa (11) toisen tiivisteistä (13) ollessa jäljestetty tukeu- • φ · tumaan tiivistävästi vasten tiivistysolakkeen (9) alapintaa (10). * • · • · · • · · • · • · *
3. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tiivistysjärjestely, tunnettu siitä, että :*·[: 30 tiivistyspinta on muodostettu päätykannen (2) ulkopinnasta telan aksiaali- ·:*·: suunnassa ulottuvan tiivistysolakkeen (9) yhteen pintaan (11) tiivisteiden 119123 (14,15) ollessa järjestetyt vierekkäin tukeutumaan tiivistävästi vasten tiivis-tyspintaa (11).
4. 4. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen tiivistysjärjestely, 5 tunnettu siitä, että paineentasauskammioon (30) on jäljestetty voitelu- ainevirtaus (B) ja ylimääräisen voiteluaineen poisto (A) ja/tai huohotin.
5. 5. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen tiivistysjärjestely, tunnettu siitä, että tiivisteenä (12,13; 14,15) on huulitiiviste. 10
6. 6. Paperi-/kartonkikoneen tai jälkikäsittelykoneen taipumakompensoidun telan päätytiiviste (21), jossa telassa on stationäärisen tela-akselin (20) ympäri pyöriväksi järjestetty telavaippa (19), joka on järjestetty liikkumaan säteen suunnassa tela-akseliin (20) nähden, jonka telavaipan ainakin yhdessä pääs- 15 sä on akselia ympäröivä rengasmainen päätykansi (2), johon on muodostettu aksiaalisuunnassa ulospäin ulottuva tiivistysolake (9), jolloin tiivistysolakkeen tiivistyspintaa (10) vasten tuleva tiiviste (22) on sijoitettu tela-akselille (20) liitettyyn asennustukeen, joka on muodostettu tela-akselille kiinnitetystä, rengasuran (5) sisältävästä osasta (3,4) ja siihen tiivistetysti liitetystä, säteit- 20 täisesti siirtymään pääsevästä tiivisteen kannatinrenkaasta (6), joka asennus- ···· tuki sallii tiivisteen (22) seuraavan telavaipan (19) säteittäistä liikettä, tun- • · · ;**; nettu siitä, että rengasuran (5) sisältävään osaan ja kannatinrenkaaseen (6) • · · i*V on muodostettu voiteluväliaineen virtauskanavat (23, 24, 24a), joiden kautta • · · voiteluväliaine on syötettävissä tiivisteelle (22) asennustuen lävitse. 25 ..... 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen päätytiiviste, tunnettu siitä, että kanna- • · « .··*. tinrenkaalle (6) on lisäksi järjestetty liukueiementit (8) kannatinrenkaan (6) • · pitämiseksi kiinteän välin päässä tiivistepinnasta (10), ja että voiteluväliai- • · · neen virtaus on järjestetty johdettavaksi (24b) myös liukuelementeille. *:*' 30 M m • ♦ · : ·* 8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen tiiviste, tunnettu siitä, että ren gasuran (5) ja kannatinrenkaan (6) välinen tiivistys on toteutettu ren- 9 119123 gasuraan järjestetyillä, kannatinrenkaan molemmilla puolilla sijaitsevilla 0-renkailla (7).
7. 9. Paperi-/kartonkikoneen tai jälkikäsittelykoneen taipumakompensoidun te-5 lan päätytiiviste (41), johon telaan kuuluu: stationäärisen tela-akselin ympäri pyöriväksi järjestetty teiavaippa (19), jonka telavaipan ainakin yhdessä päässä on akselia ympäröivä telavaipan mukana pyörivä rengasmainen päätykansi (2), johon on muodostettu aksiaalisuunnassa ulospäin ulottuva tiivistysolake (9), ja tela-akselille (20) pyörimättömästi liitetty, telan aksiaalisuunnassa 10 päätykannen (2) ulkopuolinen asennustuki (50), jonka asennustuen (50) ak-siaalisuuntaisen sisäpinnan (50a) ja päätykannen (2) aksiaalisuuntaisen ulkopinnan (2a) välille muodostuu kanavaosa (44), jolloin kanavaosan tiivistämiseksi asennustukeen (50) on järjestetty radiaalihuulitiiviste (41), joka tukeutuu vasten tiivistysolakkeen tiivistyspintaa (10), missä kanavaosan (44) yh-15 teyteen on järjestetty voiteluväliaineen syöttö- ja poistokanavat, tunnettu siitä, että voiteluväliaineen poistokanava (42a) on muodostettu asennustukeen (50) avautuen olennaisesti tiivisteen (41) edessä olevaan tilaan (51), voiteluväliaineen syötön (48,49) ollessa järjestetty etäämmälle mainitusta tilasta (51) kanavaosan (44) telan sisäpuoleen päin olevassa kohdassa, jol-20 loin voiteluväliaineen kierto tapahtuu syöttökanavasta (48) kohti tiivistettä >t;i* (41) ja siitä edelleen poistokanavaa (42a) pitkin telan ulkopuolelle. • · · a ·♦#* * · * · * • · · • · · · • • · · • · · • · · a • · · • a a a a a a a a • a a • a a a a a a a a a a a • a a a a a a a a a aa a a a a a a a a a a a a aa a a a a a a a a a a a 119123 ίο