SE1450072A1 - sealing device - Google Patents

sealing device Download PDF

Info

Publication number
SE1450072A1
SE1450072A1 SE1450072A SE1450072A SE1450072A1 SE 1450072 A1 SE1450072 A1 SE 1450072A1 SE 1450072 A SE1450072 A SE 1450072A SE 1450072 A SE1450072 A SE 1450072A SE 1450072 A1 SE1450072 A1 SE 1450072A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
lamella
sealing device
shaft
ring
rings
Prior art date
Application number
SE1450072A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE537834C2 (en
Inventor
Jonas Vasara
Jimmy Ridhult
Kent Fors
Original Assignee
Foriwa Ab
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
Application filed by Foriwa Ab filed Critical Foriwa Ab
Priority to SE1450072A priority Critical patent/SE537834C2/en
Priority to PCT/SE2015/050069 priority patent/WO2015112084A1/en
Publication of SE1450072A1 publication Critical patent/SE1450072A1/en
Publication of SE537834C2 publication Critical patent/SE537834C2/en

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
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/40Sealings between relatively-moving surfaces by means of fluid
    • 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
    • F16J15/002Sealings comprising at least two sealings in succession
    • 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
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3284Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings characterised by their structure; Selection of materials
    • F16J15/3292Lamellar structures
    • 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)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

SAMMANÛRAG Uppfinningen avser en tätningsanordning (1300) för en axei innefattande ett höije (3;103)med en cirkeiformad öppning för mottagande av axein, en första och en andra iameiiring(12,13;112,113) med cirkeiformad öppning (6;1G6) för mottagande av axein, där varjeiarneiiring har iameiier anordnade utmed öppningen, där varje iameii (17) har ringde! (35) ochen framåtriktad fri ände (41), varvid iameiierna (1?.1,l7.2) ëveriapoande anordnas iängsringdeiens yttre periferi (23), och iameiiernas fria ändar (41) tiiisammans biidar en kontinueriigtätningsyta (343341) som är utformad att aniigga mot ett ytparti (15.1,15.2) på axein, därhöijet (3/1G3) har monteringsdon (11.1,11.2;1ï1.l,1l1.2) för löstagbar montering aviarneiiringarna (12,13;1l2,113), och att den första och andra iameiiringen (12,13;112,113)ärrnonterbara bredvid varandra, och att ett utrymme (18) biidas i axieii riktning meiian iameiiringarna, och där höijet (32103) har ett iniopp (8;108) som är ansiutet tiii utrymmet meiian iameiiringarna, och att vid drift ett medium (27) tiiiförs utrymmet (18) via inioopet. Pubiiceras med Fig. 1A 12 SUMMARY The invention relates to a sealing device (1300) for an axis comprising a height (3; 103) with a circular opening for receiving the axis, a first and a second ring (12, 13; 112, 113) with a circular opening (6; 1G6) for receiving the axein, where each iameii has iameiier arranged along the opening, where each iameii (17) has ringed! (35) and the forwardly directed free end (41), the outer ends (1? .1, 17.2) being arranged at the outer outer periphery (23) of the longitudinal ring member, and the free ends (41) of the inner ends together forming a continuous sealing surface (343341) designed to abutting against a surface portion (15.1,15.2) on the axle, where the height (3 / 1G3) has mounting devices (11.1,11.2; 1ï1.l, 1l1.2) for removably mounting the aviarneiirings (12,13; 1l2,113), and that it the first and second rings (12,13; 112,113) are mountable next to each other, and that a space (18) is bididied in the axial direction with the rings, and where the height (32103) has an inlet (8; 108) which is adjacent to the space with the rings. , and that during operation a medium (27) is supplied to the space (18) via the inlet. Published with Fig. 1A 12

Description

15 20 25 Ytterligare särdrag och fördelar med uppfinningen och dess utföringsformer kommer att framgå av de osjälvständiga patentkraven och den följande detaljerade beskrivningen av föredragna utföringsformer av uppfinningen. Further features and advantages of the invention and its embodiments will become apparent from the dependent claims and the following detailed description of preferred embodiments of the invention.

FIGURBESKRIVNING Uppfinningen beskrivs närmare nedan med hänvisning till bifogade ritningar där Fig. 1A visar en perspektivvy av en tätningsanordning enligt en första utföringsform av uppfinningen.DESCRIPTION OF THE FIGURES The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1A shows a perspective view of a sealing device according to a first embodiment of the invention.

Fig. 1B visar en tvärsnittsvy av en tätningsanordning enligt Fig. 1A.Fig. 1B shows a cross-sectional view of a sealing device according to Fig. 1A.

Fig. 1C visar en tvärsnittsvy av en tätningsanordning enligt Fig. 1A.Fig. 1C shows a cross-sectional view of a sealing device according to Fig. 1A.

Fig. 1D visar en sprängskiss av tätningsanorndningen enligt Fig 1A.Fig. 1D shows an exploded view of the sealing device according to Fig. 1A.

Fig. 2 visar en annan utföringsform av tåtningsanordningen Fig. 3 visar en ringdel av en lamellring Fig. 4A-C visar en lamell Fig.5 A-D visar en annan utföringsform av tätningsanordningen enligt uppfinningen Fig. 6A-B visar ett slitbelag för en axel.Fig. 2 shows another embodiment of the sealing device. Fig. 3 shows a ring part of a lamella ring. Fig. 4A-C shows a lamella. Fig. 5 A-D shows another embodiment of the sealing device according to the invention. Fig. 6A-B shows a wear coating for a shaft.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER Fig. 1A-D visar en första utföringsform av tätningsanordningen 1 för en axel 2 (se Fig. 1C) enligt uppfinningen som är avsedd att användas i en torkanläggning. Uppfinningen är även applicerbar i andra typer av apparater eller anläggningar som innefattar en icke roterande del och en roterande del som har åtminstone en longitudinellt utsträckt axel.DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Figs. 1A-D show a first embodiment of the sealing device 1 for a shaft 2 (see Fig. 1C) according to the invention which is intended for use in a drying plant. The invention is also applicable in other types of apparatus or plants which comprise a non-rotating part and a rotating part having at least one longitudinally extending shaft.

I denna beskrivning refereras till att den fasta icke roterande delen utgörs av ett maskinhöljei en torkanläggning som har ett flertal lagerhus. Den roterande delen utgörs av en longitudinellt utsträckt axel 2 som sträcker sig från ett lagerhus och i riktning inåt i maskinen. 2 10 15 20 25 Tryckförhållandet kan variera utmed axeln. I fig. 1A visas en utföringsform av uppfinningen där trycket PH är högre på insidan av maskinhöljet än det omgivande atmosfärstrycket PL Fig. 1B visar en tvärsnittsvy av en tätningsanordning 1. Tätningsanordningen har ett hölje 3 innefattande en fästplatta 4 och en cylinderformad hållare 5 anordnad på fästplattans ena sida med en cirkelformad öppning 6 för mottagande av en axel 2 (ej visad i figur). Fästplattan 4 och hållaren 5 är integrerade i ett stycke, men kan även vara separata delar. Den cylinderformade hållaren 5 har en genom hållarväggen 7 radiellt genomgående cirkelformad öppning 8 eller inlopp, se även Fig. 1A. lnloppet 8 är avsett att kopplas till en mediumkälla (ej visad).In this description reference is made to the fact that the fixed non-rotating part consists of a machine housing in a drying plant which has a plurality of storage housings. The rotating part consists of a longitudinally extending shaft 2 which extends from a bearing housing and in the inward direction of the machine. 2 10 15 20 25 The pressure ratio can vary along the shaft. Fig. 1A shows an embodiment of the invention where the pressure PH is higher on the inside of the machine housing than the ambient atmospheric pressure PL. Fig. 1B shows a cross-sectional view of a sealing device 1. The sealing device has a housing 3 comprising a mounting plate 4 and a cylindrical holder 5 arranged on one side of the mounting plate with a circular opening 6 for receiving a shaft 2 (not shown in figure). The mounting plate 4 and the holder 5 are integrated in one piece, but can also be separate parts. The cylindrical holder 5 has a circular opening 8 or inlet radially through the holder wall 7, see also Fig. 1A. The inlet 8 is intended to be connected to a medium source (not shown).

Tätningsanordnings hölje 3 innefattar även en förslutningslock 9 som är löstagbart fäst på hållarens främre ände 10 för att försluta tätningsanordningen.Sealing device housing 3 also comprises a closure cap 9 which is releasably attached to the front end 10 of the holder to close the sealing device.

Tätningsanordningen 1 har monteringsdon 11 för montering av en första lamellring 12 och en andra lamellring 13. Monteringsdonet 11 är cylinderformat och är utformat för att motta och omsluta axeln 2. Lamellringarna 12,13 är monterade i monteringsdonet 11 så att lamellerna är riktade åt samma håll och på avstånd från varandra. Det är fördelaktigt att utforma monteringsdonet 11 i åtminstone två delar bestående av ett första och andra monteringsdon 11.1,11.2 för underlättande av montering.The sealing device 1 has mounting devices 11 for mounting a first lamella ring 12 and a second lamella ring 13. The mounting device 11 is cylindrical and is designed to receive and enclose the shaft 2. The lamella rings 12, 13 are mounted in the mounting device 11 so that the slats are directed in the same direction and at a distance from each other. It is advantageous to design the mounting device 11 in at least two parts consisting of a first and second mounting device 11.1,11.2 for ease of mounting.

Fig. 1C visar tätningsanordningen 1 med de ingående lamellringarna 12,13 samverkar tätande i tätningsområden 14.1 och 14.2 med ytpartierna 15.1,15.2 på den roterande axeln 2 eller ett slitbelag 16 anordnat på axeln och hindrar partiklar att tränga ut från processutrymmet.Fig. 1C shows the sealing device 1 with the included lamella rings 12,13 cooperating sealingly in sealing areas 14.1 and 14.2 with the surface portions 15.1,15.2 on the rotating shaft 2 or a wear coating 16 arranged on the shaft and preventing particles from protruding from the process space.

Den första lamellringen 12 är monterad närmast den sida som har det högre trycket PH.The first lamella ring 12 is mounted closest to the side having the higher pressure PH.

Lamellerna 17.1,17.2 är riktade mot den sida om tätningsanordningen 1 där det högre tryck PH råder varvid läckningsgraden minimeras. Den andra lamellringen 13 är därmed monterad så att lamellerna 17.2 är riktade in mot utrymmet 18. l Fig. 1B visas att höljets fästplatta 4 har en kantfläns 19 med en stödyta 20, där kantflänsen sträcker sig i radiell riktning mot axeln runt den cirkelformade öppningen i fästplattan.The slats 17.1,17.2 are directed towards the side of the sealing device 1 where the higher pressure PH prevails, whereby the degree of leakage is minimized. The second lamella ring 13 is thus mounted so that the lamellae 17.2 are directed towards the space 18. Fig. 1B shows that the mounting plate 4 of the housing has an edge flange 19 with a support surface 20, where the edge flange extends in radial direction towards the axis around the circular opening in the mounting plate.

Det första monteringsdonet 11.1 har en invändig anliggningsyta 21 anordnad för att mottaga den första lamellringen 12. Monteringsdonet har ett anslag 22 riktat radiellt inåt. Den första 10 15 20 25 lamellringen, med lameller 17.1 anordnade på lamellringdelens yttre periferi 23, är monterad mot den invändiga anliggningsytan 21 mellan kantflänsen 19 och anslaget 22. Lamellerna 17.1 kläms därmed fast mellan ringdelens periferi 23 och anliggningsytan 21. Även lamellringen behålls i rätt läge och förskjutningar längs axel eller i hållaren undviks.The first mounting device 11.1 has an internal abutment surface 21 arranged to receive the first lamella ring 12. The mounting device has a stop 22 directed radially inwards. The first lamella ring, with lamellae 17.1 arranged on the outer periphery 23 of the lamella ring part, is mounted against the inner abutment surface 21 between the edge flange 19 and the stop 22. The lamellae 17.1 are thus clamped between the periphery 23 of the ring part and the abutment surface 21. The lamella ring is also retained correctly position and displacements along the shaft or in the holder are avoided.

Det första monteringsdonet 11.1 har ett distansorgan 24, en förlängning av monteringsdonets 11.1 väggyta som är riktad mot det andra monteringsdonet 11.2. Distansorganet 24 är försett med åtminstone en öppning 25 riktad tvärs mot axelriktningen genom monteringsdonets väggyta 26, där öppningen till storlek och form korresponderar mot inloppet 8 i höljet 3 för att ta emot ett medium 27, exempelvis trycksatt luft. Genom att det endast finns en öppning 25 in i utrymmet 18 som bildas mellan lamellringarna och axeln kan trycket byggas upp i utrymmet 18.The first mounting device 11.1 has a spacer 24, an extension of the wall surface of the mounting device 11.1 which is directed towards the second mounting device 11.2. The spacer 24 is provided with at least one opening 25 directed transversely to the shaft direction through the wall surface 26 of the mounting device, where the opening in size and shape corresponds to the inlet 8 in the housing 3 for receiving a medium 27, for example pressurized air. Because there is only one opening 25 into the space 18 which is formed between the lamella rings and the shaft, the pressure can be built up in the space 18.

Det första monteringsdonet 11.1 har en kantyta 28 som anlígger direkt mot en motstående kantyta 29 hos det andra monteringsdonet 11.2, därmed minskar risken för tryckförluster. Den första lamellringen 12 och andra lamellringen 13 är därmed monterade bredvid varandra och på ett axiellt avstånd från varandra, i hållaren.The first mounting device 11.1 has an edge surface 28 which abuts directly against an opposite edge surface 29 of the second mounting device 11.2, thereby reducing the risk of pressure losses. The first lamella ring 12 and the second lamella ring 13 are thus mounted next to each other and at an axial distance from each other, in the holder.

Det andra monteringsdonet 11.2 har även en invändig anliggningsyta 30 och en kantfläns 31 riktad radiellt inåt mot axeln 2 invid hållarens främre ände 10. Den andra lamellringen 13, med lameller 17.2 anordnade på ringdelens yttre periferi 32, monteras mot anliggningsytan 30 och kantflänsen 31 varvid lamellerna kläms fast mellan ringdelen 32 och monteringsdonets anliggningsyta 30 och hålls säkert fixerade i korrekt läge.The second mounting member 11.2 also has an inner abutment surface 30 and an edge flange 31 directed radially inwards towards the shaft 2 next to the front end 10 of the holder 10. The second lamella ring 13, with slats 17.2 arranged on the outer periphery 32 of the ring part, is mounted against the abutment surface 30 and the edge flange 31. is clamped between the ring part 32 and the abutment surface 30 of the mounting device and is securely held in the correct position.

Lamellringarna och monteringsdonet är löstagbart monterbara i tätningsanordningen för att underlätta vid underhållsarbete. Vid monteringen av tätningsanordningen 1 på axeln 2 förspänns de flexibla böjbara lamellerna 17.1,17.2 med en förspänningskraft F mot ytpartiet 15.1,15.2 på axeln. Detta medför en tätande samverkan i tätningsområdet 14.1,14.2 längs tätningsanordningens tätningsytor 34.1,34.2 och respektive ytpartier 15.1,15.2 på axeln.The lamella rings and the mounting device are detachably mountable in the sealing device to facilitate maintenance work. When mounting the sealing device 1 on the shaft 2, the flexible bendable slats 17.1,17.2 are prestressed with a prestressing force F against the surface portion 15.1,15.2 on the shaft. This results in a sealing interaction in the sealing area 14.1,14.2 along the sealing surfaces 34.1,34.2 of the sealing device and the respective surface portions 15.1,15.2 on the shaft.

Tätningsytorna 34.1,34.2 anligger och glider mot respektive ytparti 15.1,15.2 på axeln när axeln roterar. Genom att lamellerna är flexibla och förspända erhålles en god tätningseffekt. 10 15 20 25 Lamellerna har ett bågformat tvärsnitt och är flexibla vilket medför att trycket PH bidrar till tätningseffekten genom att lamellerna i den första lamellringen pressas mot axeln.The sealing surfaces 34.1,34.2 abut and slide against the respective surface portion 15.1,15.2 on the shaft when the shaft rotates. Because the slats are flexible and prestressed, a good sealing effect is obtained. The slats have an arcuate cross-section and are flexible, which means that the pressure PH contributes to the sealing effect by pressing the slats in the first slat ring against the shaft.

Vid monteringen av lamellringarna 12,13 i hållaren och mot axeln bildas ett utrymme 18 i axiell riktning mellan lamellringarna och axeln. Vid drift tillförs trycksatt luft eller annan gas till utrymmet via inloppet 8 och monteringsdonets öppning 25. Det tillförda mediet 27 kan även vara vatten. Luften kan exempelvis tillföras från ett fläktsystem varvid ett lufttryck byggs upp i utrymmet mellan lamellringarna. Ett annat alternativ är att tillföra tryckluft från en kompressor.When mounting the lamella rings 12, 13 in the holder and against the shaft, a space 18 is formed in the axial direction between the lamella rings and the shaft. During operation, pressurized air or other gas is supplied to the space via the inlet 8 and the opening 25 of the mounting device. The supplied medium 27 can also be water. The air can, for example, be supplied from a fan system, whereby an air pressure is built up in the space between the lamella rings. Another option is to supply compressed air from a compressor.

Fig. 1D visar en sprängskiss av tätningsanordningen enligt Fig. 1A-C. Här visas särskilt hur monteringsdonen 11.1,11.2 och lamellringarna 12,13 sammanfogas med hållaren 5.Fig. 1D shows an exploded view of the sealing device according to Figs. 1A-C. Here it is shown in particular how the mounting devices 11.1,11.2 and the lamella rings 12,13 are joined to the holder 5.

Genom att skapa ett övertryck i utrymmet mellan lamellringarna 12,13 erhålls en avsevärd förbättring i tätningseffekt. För att hålla tätt runt axeln krävs att lufttrycket PM i utrymmet 18 i tätningsanordningen är högre än trycket PH inne i processutrymmet ((ti|l höger om tätningsanordningen i Fig. 1B). Företrädesvis är medietrycket PM i utrymmet 18 högre än tryckförhâllandena på utsidorna om tätningsanordningen, i detta fall är Pm i utrymmet 18 högre än trycket PH (PH>PL) som råder inne i processutrymmet. Det är också tänkbart att trycket PM är lika med trycket PH.By creating an overpressure in the space between the lamella rings 12,13, a considerable improvement in sealing effect is obtained. To keep tight around the shaft, it is required that the air pressure PM in the space 18 in the sealing device is higher than the pressure PH inside the process space ((to the right of the sealing device in Fig. 1B) Preferably, the medium pressure PM in the space 18 is higher than the pressure conditions on the outside if the sealing device, in this case the Pm in the space 18 is higher than the pressure PH (PH> PL) prevailing inside the process space.It is also conceivable that the pressure PM is equal to the pressure PH.

Den första lamellringen 12 är monterad närmast den utsida av tätningsanordningen där det råder högre tryck PH, till höger i figuren. Den andra lamellringen 13 är anordnad närmast sidan med lägre tryck PL, till vänster.The first lamella ring 12 is mounted closest to the outside of the sealing device where there is a higher pressure PH, to the right in the figure. The second lamella ring 13 is arranged closest to the side with lower pressure PL, on the left.

Den tillförda trycksatta luften 27 i utrymmet 18 anbringar en presskraft på lamellerna 17.2 i den andra lamellringen 13 vilka därmed pressas mot ytpartiet 15.2 på axeln eller slitbelaget 16 och medför en förbättrad tätning. i tätningsanordningen som visas i Fig. 1C är trycket PM i utrymmet 18 högre än trycket PH i processutrymmet på höger utsida om tätningsanordningen. Tätningsanordningens konstruktion har den fördelaktiga effekten att den trycksatta luften 27 i utrymmet 18 dels pressar lamellerna 17.2 i den andra lamellringen 13 mot ytpartiet 15.2 på axeln, dels pressas ut under lamellernas tätningsyta 34.1. Det trycksatta mediet 27 avlägsnar samtidigt 5 10 15 20 25 partikelbeläggning i tätningsanordningen och partiklar och dammstoft som ansamlats invid och under tätningsytan 34.1. Därmed reduceras ytslitage på axeln och lamellerna.The supplied pressurized air 27 in the space 18 applies a pressing force to the lamellae 17.2 in the second lamella ring 13 which are thereby pressed against the surface portion 15.2 of the shaft or wear coating 16 and results in an improved seal. in the sealing device shown in Fig. 1C, the pressure PM in the space 18 is higher than the pressure PH in the process space on the right outside of the sealing device. The construction of the sealing device has the advantageous effect that the pressurized air 27 in the space 18 partly presses the lamellae 17.2 in the second lamella ring 13 against the surface portion 15.2 on the shaft and partly is pressed out below the sealing surface 34.1 of the lamellae. The pressurized medium 27 simultaneously removes particle coating in the sealing device and particles and dust dust accumulated next to and below the sealing surface 34.1. This reduces surface wear on the shaft and the slats.

Tätningsanordningen har således en självrengörande effekt.The sealing device thus has a self-cleaning effect.

I Fig. 2 visas en annan utföringsform av uppfinningen I detta fall är tätningsanordningen 1 av likartat slag som i figur 1 men har anpassats till omvänt tryckförhållande. Lika särdrag har samma referensbeteckning som tidigare utföringsform. Här råder undertryck PL i processutrymmet, maskinhuset till höger om tätningsanordningen, i jämförelse med atmosfärstrycket Patm på utsidan om tätningsanordningen. Den uppfinningsenliga tätningsanordningen är mycket fördelaktig i denna applikation då den förhindrar att dammpartiklar tränger ut från processutrymmet. En annan fördel i detta fall är minskad belastning på processfläktar med energibesparing som följd. I vissa fall kan även nedkylning av processgaser undvikas.Fig. 2 shows another embodiment of the invention. In this case, the sealing device 1 is of a similar type as in Fig. 1 but has been adapted to the reverse pressure ratio. Similar features have the same reference designation as the previous embodiment. Here, negative pressure PL prevails in the process space, the machine housing to the right of the sealing device, in comparison with the atmospheric pressure Patm on the outside of the sealing device. The sealing device according to the invention is very advantageous in this application as it prevents dust particles from penetrating from the process space. Another advantage in this case is reduced load on process fans with energy savings as a result. In some cases, cooling of process gases can also be avoided.

Varje lamellring 12,13 har en ringdel 35 för montering i monteringsdonet 11.1,11.2 och en lamelldel 36 där separata tunna flexibla lameller 17.1,17.2 är anordnade runt lamellringens hela omkrets och utmed ringöppningen 37.Each lamella ring 12,13 has a ring part 35 for mounting in the mounting device 11.1,11.2 and a lamella part 36 where separate thin flexible lamellae 17.1,17.2 are arranged around the entire circumference of the lamella ring and along the ring opening 37.

Fig.3 visar ringdelen 35 med en yttre periferi 23 som riktas mot monteringsdonets 11.1,11.2 anliggningsyta. Ringdelen 35 är försedd med ett stort antal kammar 39 runt hela omkretsen.Fig. 3 shows the ring part 35 with an outer periphery 23 which is directed towards the abutment surface of the mounting device 11.1,11.2. The ring part 35 is provided with a large number of cams 39 around the entire circumference.

Kammarna 39 är anordnade att separera, styra och hålla fast lamellernas kopplingsdel 40 i önskad position på ringdelen. Kammarna 39 är anordnade på avstånd från varandra varvid det bildas ett urtag 46 på ringdelens periferi som är utformat att motta lamellernas kopplingsände 40.The cams 39 are arranged to separate, guide and hold the coupling part 40 of the slats in the desired position on the ring part. The cams 39 are arranged at a distance from each other, a recess 46 being formed on the periphery of the ring part which is designed to receive the coupling end 40 of the slats.

De separata lamellernas fria ändar 41 bildar tillsammans en väsentligen kontinuerlig tätningsyta 34.1,34.2 som i tätningsområdet 14.1,14.2 anligger mot ett ytparti på axeln eller ett på axeln anordnat slitbelag 16. Med kontinuerlig menas här att lamellerna är så tätt överlappande att inga avbrott uppstår längs tätningsytan, även då lamellringarna i tätningsanordningen monteras och lamellerna anbringas mot axeln varvid lamellerna förspänns mot axelytan genom att pressas isär. 10 15 20 25 I en annan utföringsform av uppfinningen är lamellringen utformad för att vara delbar i åtminstone två bågsegment ( ej visat i figur). Detta underlättar vid montering och underhåll av tätningsanordningen.The free ends 41 of the separate lamellae together form a substantially continuous sealing surface 34.1,34.2 which in the sealing area 14.1,14.2 abuts against a surface portion of the shaft or a wear layer 16 arranged on the shaft. By continuous is meant here that the lamellae are so tightly overlapping the sealing surface, even when the lamella rings in the sealing device are mounted and the lamellae are applied to the shaft, the lamellae being prestressed against the shaft surface by being pressed apart. In another embodiment of the invention, the lamella ring is designed to be divisible into at least two arc segments (not shown in the figure). This facilitates installation and maintenance of the sealing device.

Fig. 4A-4C visar en lamell 17 i detalj. Lamellen 17 har en kopplingsände 40 innefattande en plan fästkant 42 avsedd att anligga mellan två kammar 39 på lamellringens yttre periferi 23 och en tvärriktad fläns 43 för fästning på lamellringen, en framåtriktad fri ände 41 och en bockad yta 44 som förbinder fästkanten 42 på kopplingsänden 40 med den fria änden 41.Figs. 4A-4C show a lamella 17 in detail. The lamella 17 has a coupling end 40 comprising a flat fastening edge 42 intended to abut between two cams 39 on the outer periphery 23 of the lamella ring and a transverse flange 43 for fastening to the lamella ring, a forwardly free end 41 and a bent surface 44 connecting the fastening edge 42 on the coupling end 40. with the free end 41.

Lamellens fria ände 41 har en främre anliggningskant 45 som tillsammans med övriga lamellers anliggningskanter bildar tätningsytan 34. Lamellens fria ände har ett cirkelbågformat tvärsnitt från den bockade ytan till den främre kanten, med en bågradie som anpassas efter axeldiametern så att tätningsytans initiala diameter Dt är något understigande axelns diameter Da.The free end 41 of the slat has a front abutment edge 45 which together with the abutment edges of other slats forms the sealing surface 34. The free end of the slat has a circular arcuate cross section from the bent surface to the front edge, with an arcu lower shaft diameter Da.

Vid monteringen förspänns därmed lamellerna och tätningsytans anliggningsdiameter blir väsentligen lika med axelns diameter Da.During assembly, the slats are thus prestressed and the abutment diameter of the sealing surface becomes substantially equal to the diameter Da of the shaft.

Lamellens kopplingsände 40, med fläns 43 och fästkant 42 är smalare än den fria änden 41.The coupling end 40 of the lamella, with flange 43 and fastening edge 42 is narrower than the free end 41.

Den fria änden är bredare, företrädesvis upp till dubbelt så bred eller mer, som kopplingsänden. Kopplingsänden fästs i urtaget mellan två kammar på ringdelens periferi vid monteringen. Eftersom lamellens fria ände 41 är bredare än kopplingsänden 40 överlappar den fria änden därmed angränsande lamell. Lamellerna är företrädesvis framställda av exempelvis tunt fjäderstâl och har flexibla egenskaper. Det är också tänkbart att lamellerna framställs av kompositmaterial eller plast med motsvarande egenskaper. Lamellernas riktning kan därmed justeras för optimal tätning. Vid monteringen av tätningsanordningen 1 fasthålls lamellerna mellan ringdelens perlferiyta och monteringsdonets anliggningsyta.The free end is wider, preferably up to twice as wide or more, as the coupling end. The coupling end is attached to the recess between two cams on the periphery of the ring part during assembly. Since the free end 41 of the lamella is wider than the coupling end 40, the free end overlaps the adjacent lamella. The slats are preferably made of, for example, thin spring steel and have flexible properties. It is also conceivable that the slats are made of composite material or plastic with corresponding properties. The direction of the slats can thus be adjusted for optimal sealing. When mounting the sealing device 1, the slats are held between the bead surface of the ring part and the abutment surface of the mounting device.

Fig. 5A-5D visar en annan utföringsform av den uppfinningsenliga tätningsanordningen.Figs. 5A-5D show another embodiment of the sealing device according to the invention.

Figurerna visar de ingående delarna i omonterat tillstånd. Denna tätningsanordning 100 tätar på likartat sätt en axel (ej visad i figur) som har varierande tryckförhållande längs axeln. I detta fall har tätningsanordningen ett hölje 103 med en fästplatta 104 och en hållare 105 som sammanfogas med skruvförband. Tätningsanordningen 100 förbinds med fästplattan 104 vid 7 10 15 20 25 maskinhuset (ej visat). Höljet 103 med hållaren 105 är rektangulär och har en central cirkelformad öppning 106 för mottagande och omslutande av en axel med en invändig anliggningsyta 107 för mottagande av monteringsdon 111 och lamellringar 112,113. Hållaren har en tvärriktad kanal med en genomgående öppning 108, ett inlopp, för tillkoppling av en medieledning, kanalen sträcker sig från den centrala öppningen 106 där axeln är placerad till ett gavelområde 121 på hållarens utsida.The figures show the components in an unassembled condition. This sealing device 100 similarly seals a shaft (not shown in the figure) which has varying pressure conditions along the shaft. In this case, the sealing device has a housing 103 with a mounting plate 104 and a holder 105 which is joined with screw joints. The sealing device 100 is connected to the mounting plate 104 at the machine housing (not shown). The housing 103 with the holder 105 is rectangular and has a central circular opening 106 for receiving and enclosing a shaft with an internal abutment surface 107 for receiving mounting devices 111 and lamella rings 112, 113. The holder has a transverse channel with a through opening 108, an inlet, for connecting a media line, the channel extending from the central opening 106 where the shaft is located to an end area 121 on the outside of the holder.

Hållaren har en kantfläns 119 anordnad längs öppningens ena sidokant 120, där kantflänsen är riktad radiellt inåt mot axeln. Ett första ringformat monteringsdon 111.1 med en yttre omkretsyta och en inre anliggningsyta är anordnad på utsidan av en första lamellring 112 och är anbringad med sin yttre omkretsyta mot hållarens anliggningsyta 107. Den första lamellringen 112 med monteringsdonet 111.1 har en främre tvärkant 122 som anligger mot kantflänsen 119. Det första monteringsdonet 111.1 har axiellt riktade distansorgan 124 utmed omkretsen som är avsedda att hålla en andra lamellring 113 med det andra monteringsdonet 111.2 på ett förutbestämt avstånd från den första lamellringen 112 i hållaren. Det andra monteringsdonet 111.2 är anordnat på utsidan av den andra lamellringen 113 och är anbringat med sin yttre omkretsyta mot hållarens invändiga anliggningsyta och mot distansorganet 124.The holder has an edge flange 119 arranged along one side edge 120 of the opening, where the edge flange is directed radially inwards towards the shaft. A first annular mounting member 111.1 having an outer circumferential surface and an inner abutment surface is disposed on the outside of a first slat ring 112 and is mounted with its outer circumferential surface against the abutment surface 10 of the holder. The first slat ring 112 with the mounting member 111.1 has a leading transverse edge 122 abutting the edge flange 119. The first mounting device 111.1 has axially directed spacers 124 along the circumference which are intended to hold a second lamella ring 113 with the second mounting device 111.2 at a predetermined distance from the first lamella ring 112 in the holder. The second mounting device 111.2 is arranged on the outside of the second lamella ring 113 and is arranged with its outer circumferential surface against the inner abutment surface of the holder and against the spacer 124.

Distansorganet 124 medför att ett utrymme bildas mellan lamellringarna och axeln vid monteringen i hållaren 105. Distansorganet är utformad som klackar utmed monteringsdonets kant, varvid mellan två distansorgan en öppning bildas. Vid montering placeras en sådan öppning i korrespondens med hållarens inlopp 108 så att ett trycksatt medium kan tillföras till utrymmet mellan lamellringarna. Hållarens inlopp 108 mynnar i detta utrymme så att ett medium kan tillföras mellan lamellringarna 112,113 och förbättra tätningen av axeln.The spacer 124 causes a space to be formed between the lamella rings and the shaft during mounting in the holder 105. The spacer is formed as lugs along the edge of the mounting means, an opening being formed between two spacers. During assembly, such an opening is placed in correspondence with the inlet 108 of the holder so that a pressurized medium can be supplied to the space between the lamella rings. The inlet 108 of the holder opens into this space so that a medium can be supplied between the lamella rings 112, 113 and improve the sealing of the shaft.

Höljet har även ett öppningsbart förslutningslock 109 som fästs med skruvförband.The housing also has an openable closure lid 109 which is fastened with screw connections.

I en utföringsform av den uppfinningsenliga tätningsanordningen är axeln försedd med ett slitbelag 16. Fig.6A-B visar ett sådant slitbelag.In an embodiment of the sealing device according to the invention, the shaft is provided with a wear coating 16. Figs. 6A-B show such a wear coating.

Slitbelaget 16 innefattar en hylsa 47 som fästs på axeln. Lamellernas tätningsyta 34.1,34.2 anligger mot en kontaktyta 48 på slitbelaget 16 och samverkar tätande med kontaktytan (se även Fig.1C). Slitbelagets kontaktyta 48 kan vara försett med olika typer av mönster för att erhålla effektiv tätning.The wear liner 16 comprises a sleeve 47 which is attached to the shaft. The sealing surface 34.1,34.2 of the slats abuts against a contact surface 48 on the wear coating 16 and cooperates sealingly with the contact surface (see also Fig.1C). The contact surface 48 of the wear coating can be provided with different types of patterns to obtain an effective seal.

I en variant är slitbelaget 16 försett med en L-formad klack 49 runt hela belagets omkrets på den sida som har högst tryck PH. Den L-formade klacken 49 är riktad i axiell riktning och bildar en spalt 50 närmast axelytan. Klacken 49 är anordnad så att lamellerna 17.1 på den första lamellringen 12 sticker in i spalten under klacken (se även Fig. IC) Klacken med spalt har fördelen att luft och partiklar från processanläggningen hindras från att pressas in under lamellerna.In a variant, the wear coating 16 is provided with an L-shaped lug 49 around the entire circumference of the coating on the side which has the highest pressure PH. The L-shaped lug 49 is directed in the axial direction and forms a gap 50 closest to the shaft surface. The lug 49 is arranged so that the slats 17.1 on the first lamella ring 12 protrude into the gap under the heel (see also Fig. 1C). The heel with gap has the advantage that air and particles from the process plant are prevented from being pressed under the slats.

Claims (13)

1G 15 20 PATENTKRAV1G 15 20 PATENT REQUIREMENTS 1. Tätningsanordning (1306) för en axel innefattande ett hölje (3;103) med en cirkelformad öppning för mottagande av axeln, en första och en andra larnellring (12,13;112,113) med clrkelformad öppning (6306) för mottagande av axeln, där varje lamellring har lameller anordnade utmed öppningen, där varje lamell (17) har ringdel (35) och en framåtriktad fri ände (41), varvid lamellerna (17.1,17.2) överlappande anordnas längs ringdelens yttre perifer-i (23), och lamellernas fria ändar (41) tillsammans bildar en kontinuerlig tätningsyta (34.1,34.2) som är utformad att anllgga mot ett ytparti (15.1,15.2) på axeln, där höljet (3,lG3) har monteringsdon (11.1,11.2;111.l,111.2) för löstagbar montering av Iamellrlngarna (12,13;112,113), och att den första och andra lamellringen (12,13;112,113)är monterbara bredvid varandra; och att ett utrymme (18) bildas i axiell riktning mellan lamellrlngarna, och där höljet (3,1G3) har ett inlopp (8,108) som är anslutet till utrymmet mellan lamellringarna, och att vid drift ett medium (27) tillförs utrymmet (18) via inloppet.A sealing device (1306) for a shaft comprising a housing (3; 103) having a circular opening for receiving the shaft, a first and a second ring (12,13; 112,113) having a circular opening (6306) for receiving the shaft, each lamella ring having lamellae disposed along the opening, each lamella (17) having a ring portion (35) and a forwardly directed free end (41), the lamellae (17.1, 17.2) overlapping along the outer periphery of the ring portion (23), and the lamellae free ends (41) together form a continuous sealing surface (34.1,34.2) which is designed to abut against a surface portion (15.1,15.2) on the shaft, where the housing (3, 1G3) has mounting devices (11.1,11.2; 111.1, 111.2 ) for detachable mounting of the lamella rings (12,13; 112,113), and that the first and second lamella rings (12,13; 112,113) are mountable next to each other; and that a space (18) is formed in the axial direction between the lamella rings, and where the housing (3,1G3) has an inlet (8,108) which is connected to the space between the lamella rings, and that during operation a medium (27) is supplied to the space (18) via the inlet. 2. Tätningsanordning enligt krav 1 där mediet är trycksatt luft eller annan trycksatt gas eller Vâtïëfl .Sealing device according to claim 1, wherein the medium is pressurized air or other pressurized gas or Vâtïëfl. 3. Tätningsanordning enligt krav 1 eller 2 där lamellrlngarna (12,13;1l2,113) är anordnade så att lamellerna (17.1,17.2) är riktade åt samma håll och mot den sida där ett högre tryck PH råder.Sealing device according to claim 1 or 2, wherein the lamella rings (12,13; 112,113) are arranged so that the lamellae (17.1,17.2) are directed in the same direction and towards the side where a higher pressure PH prevails. 4. Tätningsanordning enligt något av tidigare krav där clen första lamellrlngen (12;112) är anordnad närmast sidan med högre tryck PH 10 10 15 20 25Sealing device according to one of the preceding claims, wherein the first lamella ring (12; 112) is arranged closest to the side with a higher pressure PH 10 10 15 20 25 5. Tätningsanordning enligt något av tidigare krav där den andra lamellringen (13;113) är anordnad med lamellerna (17.2) riktade in mot utrymmet (18) och att mediet (27) anbringar en presskraft på lamellerna.Sealing device according to one of the preceding claims, wherein the second lamella ring (13; 113) is arranged with the lamellae (17.2) directed towards the space (18) and that the medium (27) applies a pressing force to the lamellae. 6. Tätningsanordning enligt något av tidigare krav där lamellringen (12,13;112,113) är delbar i åtminstone två bågsegment.Sealing device according to one of the preceding claims, wherein the lamella ring (12,13; 112,113) is divisible into at least two arc segments. 7. Tätningsanordning enligt något av tidigare krav där mediet (27) har ett tryck PM som är lika med eller högre än det högsta trycket PH som råder på utsidan om tätningsanordningen (1, 100).Sealing device according to any one of the preceding claims, wherein the medium (27) has a pressure PM which is equal to or higher than the highest pressure PH prevailing on the outside of the sealing device (1, 100). 8. Tätningsanordnšng enligt något av tidigare kraven där monteringsdon (11.1,11.2;111.1,111.2) är utformade att anligga insidan av höljet (3;103) och utformade att anordna lamellringarna (12,13;112,113) på avstånd från varandra, och där monteringsdonet har en öppning (25) som ansluter till höljets inlopp (8;108).Sealing device according to one of the preceding claims, in which mounting devices (11.1,11.2; 111.1,111.2) are designed to abut the inside of the housing (3; 103) and are designed to arrange the lamella rings (12,13; 112,113) at a distance from each other, and where the mounting device has an opening (25) which connects to the inlet of the housing (8; 108). 9. Tätningsanordning enligt något av tidigare krav där lamellens fria ände (41) har bågformat tvärsnitt och har en anliggningskant (45) anordnad att anligga mot ytpartiet (15.1,15.2) på axeln.Sealing device according to one of the preceding claims, wherein the free end (41) of the lamella has an arcuate cross-section and has an abutment edge (45) arranged to abut against the surface portion (15.1, 15.2) on the shaft. 10. Tätningsanordning enligt något av tidigare krav där lamellen (17) har en kopplingsände (40) innefattande en plan fästkant (42) med en tvärrriktad fläns (43) för anordnade på lamellringen, och en bockad yta (44) som förbinder kopplingsänden (40) med den cirkelbågformade fria änden (41).Sealing device according to one of the preceding claims, wherein the lamella (17) has a coupling end (40) comprising a flat fastening edge (42) with a transverse flange (43) arranged on the lamella ring, and a bent surface (44) connecting the coupling end (40). ) with the circular arc-shaped free end (41). 11. Tätningsanorclning enligt något av tidigare krav där lamellerna anbringas en förspänningskraft mot ytpartiet på axeln vid monteringen av Iamellringen i höljet.Sealing anchorage according to one of the preceding claims, in which the slats are applied a prestressing force against the surface portion of the shaft when mounting the slat ring in the housing. 12. Tätningsanordning enligt något av tidigare krav där ytpartiet (15.1,15.2) på axeln är försett med ett slitbelag (16).Sealing device according to one of the preceding claims, wherein the surface portion (15.1, 15.2) on the shaft is provided with a wear coating (16). 13. Tätningsanordning enligt krav 12 där slitbelaget (16) innefattar en klack (49) i axiell riktning som bildar en spalt (48) närmast axeln. 11Sealing device according to claim 12, wherein the wear coating (16) comprises a lug (49) in the axial direction which forms a gap (48) closest to the shaft. 11
SE1450072A 2014-01-24 2014-01-24 sealing device SE537834C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1450072A SE537834C2 (en) 2014-01-24 2014-01-24 sealing device
PCT/SE2015/050069 WO2015112084A1 (en) 2014-01-24 2015-01-23 Sealing arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1450072A SE537834C2 (en) 2014-01-24 2014-01-24 sealing device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1450072A1 true SE1450072A1 (en) 2015-07-25
SE537834C2 SE537834C2 (en) 2015-10-27

Family

ID=53684029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1450072A SE537834C2 (en) 2014-01-24 2014-01-24 sealing device

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE537834C2 (en)
WO (1) WO2015112084A1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009015122A1 (en) * 2009-03-31 2010-10-14 Alstom Technology Ltd. Lamella seal for a turbomachine
GB201021931D0 (en) * 2010-12-23 2011-02-02 Agco Int Gmbh Rotary seal arrangement
DE102012009095A1 (en) * 2012-05-03 2013-11-07 En3 Gmbh Shaft seal with fins

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015112084A1 (en) 2015-07-30
SE537834C2 (en) 2015-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2998620B1 (en) Sealing device
US9739285B2 (en) Seal for a centrifugal pump
IN2014CH02008A (en)
MX336140B (en) Fluid filter system.
CN107750314B (en) Mechanical seal comprising a release protection
US10066636B2 (en) Axially split pump
US9239116B2 (en) Radial shaft seal
CA2912705C (en) Axially split pump
CN102016367A (en) Mechanical seal device
EP2842769A1 (en) Rotary seal arrangement for a tyre pressurisation system
CN103282702A (en) Radial shaft seal
US20150159669A1 (en) Sealing arrangement and pump having a sealing arrangement
SE1450072A1 (en) sealing device
US9989152B2 (en) Pressure released wiper assembly
JP6483132B2 (en) Sealing device
CN105626663A (en) Fitting for suction cup and suction sup
US10718347B2 (en) Turbomachinery gasket and a turbomachinery provided with said gasket
FI77321C (en) Insert of non-metallic material of plate heat exchanger.
US10533806B2 (en) Rotary heat exchanger
CN104704271A (en) Sealing device
EP2873896B1 (en) Component seal
NO344034B1 (en) Gasket assembly
KR102087818B1 (en) Blower wheel and heating, ventilation and air-conditioning system with a blower wheel
US20100283212A1 (en) Seal pack with washer separator
US9982683B2 (en) Bushing seal for use in a pump