WO2000068588A1 - Aufnahmeeinrichtung für wenigstens eine in einem gehäuse dichtend gelagerte welle - Google Patents

Aufnahmeeinrichtung für wenigstens eine in einem gehäuse dichtend gelagerte welle Download PDF

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Patrick Cotteverte
Christian Rohe
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    • F16C33/74—Sealings of sliding-contact bearings
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2322/00—Apparatus used in shaping articles

Definitions

  • the invention relates to a receiving device for at least one shaft sealingly mounted in a housing according to the preamble of claim 1.
  • the shaft designed as an extrusion screw is directly surrounded by a seal which seals the shaft against the housing wall of an extruder. This has the consequence that when removing or installing the shaft, for example when the inside of the housing has to be cleaned, the seal can be damaged or pre-damaged as a result of direct contact with the shaft.
  • the object of the invention is therefore to avoid such damage or pre-damage when removing or installing a shaft in a housing.
  • the receiving device according to the invention for at least one shaft sealingly mounted in a housing with the characterizing features of claim 1 has in contrast the advantage that the shaft is separated from the seal by a protective element, so that there is no direct contact between the shaft and the seal. This effectively prevents damage or pre-damage to the seal when removing or installing the shaft.
  • FIGs 2 and 3 the extruder of Figure 1 during the removal of the extruder screws and one
  • Sealing unit also in partially sectioned side views.
  • the extruder designated by 10 in FIG. 1 is used in the confectionery industry for processing confectionery masses.
  • the extruder 10 has a housing 11 which is sealed on one end face with a housing cover 12.
  • Two extruder screws 1, 2 arranged parallel to one another are arranged essentially inside the housing 11, the drive shafts 3, 4 of which are located on the side of the housing cover 12 facing away from the housing 11.
  • the housing cover 12 has a recess 13 in the form of a Breakthrough.
  • a unit 15, consisting of a sleeve-shaped seal housing 16, which encloses a mechanical seal 17, 18 for each extruder screw 1, 2, can be inserted in a sealing manner.
  • the seal housing 16 has circumferential collars 19 for each mechanical seal 17, 18 on its inner circumference.
  • the collars 19 are guided in circumferential annular grooves 21 of the mechanical seals 17, 18.
  • Essentially sleeve-shaped receiving shafts 25, 26 for the drive shafts 3, 4 of the extruder screws 1, 2 can be inserted into the mechanical seals 17, 18.
  • the length of the receiving shafts 25, 26 is dimensioned such that when the extruder screws 1, 2 are mounted, an axial play 22 or distance is formed between the end faces of the mechanical seals 17, 18 and the end faces 23 of the extruder screw flights (see detail in FIG. 1). This is achieved in that the receiving shafts 25, 26 protrude somewhat from the mechanical seals 17, 18.
  • the receiving shafts 25, 26 have toothings 27, 28 on their outer circumference, via which the extruder screws 1, 2 can be driven by means of a drive (not shown).
  • the extruder screws 1, 2 are axially fixed in the receiving shafts 25, 26 by means of fastening nuts 5, 6, which can be mounted on the ends of the drive shafts 3, 4 protruding from the receiving shafts 25, 26.
  • the receiving shafts 25, 26 are mounted in a frame 29, which in turn has guide eyes 30, in which guide rods 31 are guided.
  • the guide rods 31 are fastened together with an end plate 32 to the housing cover 12 of the extruder 10.
  • the unit 15 can be connected to the facing end face 34 of the frame 29 by means of screws 33.
  • the design described above causes the receiving shafts 25, 26 to be aligned with the unit 15 and the recess 13 in the housing cover 12.
  • the extruder screws 1, 2 are mechanically decoupled from the mechanical seals 17, 18, which means that there are no loads / damage to the extruder screws 1, 2 on the
  • Extruder screws 1, 2) in the guide rods 31 are moved away from the housing cover 12 of the extruder 10, the unit 15 being pulled out of the recess 13. Then the screws 33 can be loosened so that the unit 15 together with the mechanical seals 17, 18 are dismantled (FIG. 3).

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Abstract

Eine Aufnahmeeinrichtung für wenigstens eine in einem Gehaüse (11) eines Extruders (10) angeordnete Extruderschnecke (1, 2) weist Aufnahmewellen (25, 26) für die Extruderschnecken (1, 2) auf. Die Aufnahmewellen (25, 26) sind von Gleitringdichtungen (17, 18) umgeben, welche ihrerseits in einem Dichtungsgehäuse (16) angeordnet sind. Die Aufnahmewellen (25, 26) sind samt Gleitringdichtungen (17, 18) und Dichtungsgehäuse (16) auf einem Gestell (29) axial verschiebbar zum Gehäuse (11) angeordnet. Die erfindungsgemässe Aufnahmeeinrichtung vermeidet Beschädigungen oder Vorschädigungen der Gleitringdichtungen (17, 18) beim Aus- oder Einbau der Extruderschnecken (1, 2) in das Gehäuse (11).

Description

Aufnahmeeinrichtung für wenigstens eine in einem Gehäuse dichtend gelagerte Welle
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Aufnahmeeinrichtung für wenigstens eine in einem Gehäuse dichtend gelagerte Welle nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei einer derartigen bekannten Aufnahmeeinrichtung ist die als Extrusionsschnecke ausgebildete Welle unmittelbar von einer Dichtung umgeben, die die Welle gegen die Gehäusewand eines Extruders abdichtet. Dies hat zur Folge, daß beim Aus- bzw. Einbau der Welle, zum Beispiel wenn das Gehäuseinnere gereinigt werden muss, es zu Beschädigungen oder Vorschädigungen der Dichtung infolge des direkten Kontakts mit der Welle kommen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, derartige Beschädigungen oder Vorschädigungen beim Aus- bzw. Einbau einer Welle in einem Gehäuse zu vermeiden.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Aufnahmeeinrichtung für wenigstens eine in einem Gehäuse dichtend gelagerte Welle mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die Welle von der Dichtung durch ein Schutzelement getrennt ist, so daß kein direkter Kontakt zwischen der Welle und der Dichtung vorhanden ist. Dadurch werden Beschädigungen oder Vorschädigungen der Dichtung beim Aus- bzw. Einbau der Welle wirksam vermieden.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufnahmeeinrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Teil eines Extruders mit montierten
Extruderschnecken in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht und die
Figuren 2 und 3 den Extruder nach Figur 1 während des Ausbaus der Extruderschnecken und einer
Dichtungseinheit, ebenfalls in teilweise geschnittenen Seitenansichten.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Der in der Figur 1 mit 10 bezeichnete Extruder dient in der Süßwarenindustrie zum Verarbeiten von Süßwarenmassen. Der Extruder 10 hat ein Gehäuse 11, das an einer Stirnseite mit einem Gehäusedeckel 12 dicht verschlossen ist. Im wesentlichen innerhalb des Gehäuses 11 sind zwei parallel zueinander angeordnete Extruderschnecken 1, 2 angeordnet, deren Antriebsschäfte 3, 4 sich auf der dem Gehäuse 11 abgewandten Seite des Gehäusedeckels 12 befinden. Der Gehäusedeckel 12 weist eine Ausnehmung 13 in Form eines Durchbruches auf. In diese Ausnehmung 13 ist eine Einheit 15, bestehend aus einem hülsenförmigen Dichtungsgehäuse 16, das für jede Extruderschnecke 1, 2 eine Gleitringdichtung 17, 18 umschließt, dichtend einsetzbar. Das Dichtungsgehäuse 16 weist an seinem Innenumfang umlaufende Bunde 19 für jede Gleitringdichtung 17, 18 auf. Die Bunde 19 sind in umlaufenden Ringnuten 21 der Gleitringdichtungen 17, 18 geführt. In die Gleitringdichtungen 17, 18 sind im wesentlichen hülsenförmige Aufnahmewellen 25, 26 für die Antriebsschäfte 3, 4 der Extruderschnecken 1, 2 einsetzbar. Die Länge der Aufnahmewellen 25, 26 ist derart bemessen, daß bei montierten Extruderschnecken 1, 2 zwischen den Stirnseiten der Gleitringdichtungen 17, 18 und den Stirnflächen 23 der Extruderschneckengänge ein axiales Spiel 22 bzw. Abstand ausgebildet ist (siehe Detail der Figur 1) . Dies wird dadurch erreicht, daß die Aufnahmewellen 25, 26 etwas aus den Gleitringdichtungen 17, 18 herausragen.
Die Aufnahmewellen 25, 26 besitzen an ihrem Außenumfang Verzahnungen 27, 28, über die die Extruderschnecken 1, 2 mittels eines nicht dargestellten Antriebs antreibbar sind. Die axiale Fixierung der Extruderschnecken 1, 2 in den Aufnahmewellen 25, 26 erfolgt mittels Befestigungsmuttern 5, 6, die auf die aus den Aufnahmewellen 25, 26 herausragenden Enden der Antriebsschäfte 3, 4 montierbar sind.
Die Aufnahmewellen 25, 26 sind in einem Gestell 29 gelagert, welches seinerseits Führungsaugen 30 aufweist, in denen FührungsStangen 31 geführt sind. Die FührungsStangen 31 sind zusammen mit einer Abschlußplatte 32 am Gehäusedeckel 12 des Extruders 10 befestigt. Zusätzlich ist die Einheit 15 mittels Schrauben 33 mit der zugewandten Stirnseite 34 des Gestells 29 verbindbar. Die oben beschriebene Ausbildung bewirkt, daß die Aufnahmewellen 25, 26 zur Einheit 15 und zur Ausnehmung 13 in dem Gehäusedeckel 12 ausgerichtet sind. Zum Ausbau der Extruderschnecken 1, 2 aus dem Gehäuse 11 müssen lediglich die Befestigungsmuttern 5, 6 abgeschraubt werden, so daß die Extruderschnecken 1, 2 aus den Aufnahmewellen 25, 26 herausgezogen werden können (Figur 2) . Dabei sind die Extruderschnecken 1, 2 von den Gleitringdichtungen 17, 18 mechanisch entkoppelt, d.h. daß keinerlei Belastungen / Beschädigungen über die Extruderschnecken 1, 2 auf die
Gleitringdichtungen 17, 18 erfolgen können. Der Einbau der Extruderschnecken 1, 2 erfolgt sinngemäß in umgekehrter Reihenfolge. Auch dabei ist ein Kontakt der Extruderschnecken 1, 2 bzw. deren Antriebsschäften 3, 4 mit den Gleitringdichtungen 17, 18 aufgrund der Antriebswellen 25, 26 und zusätzlich aufgrund des axialen Spiels 22 zu den Stirnflächen 23 der Extruderschneckengänge unmöglich.
Wenn die Gleitringdichtungen 17, 18 ausgetauscht werden sollen, so wird das Gestell 29 (nach dem Ausbau der
Extruderschnecken 1, 2) in den FührungsStangen 31 vom Gehäusedeckel 12 des Extruders 10 wegbewegt, wobei die Einheit 15 aus der Ausnehmung 13 gezogen wird. Anschließend können die Schrauben 33 gelöst werden, so daß die Einheit 15 samt Gleitringdichtungen 17, 18 demontiert sind (Figur 3).

Claims

Ansprüche
1. Aufnahmeeinrichtung für wenigstens eine in einem Gehäuse (11) dichtend gelagerte Welle (1, 2), mit einer jeder Welle (1, 2) in einer Ausnehmung (13) einer Gehäusewand (12) zugeordneten Dichtung (17, 18) und mit Mitteln (3, 4, 5, 6) zum Ein- und Ausbauen der Welle (1, 2) im Gehäuse (11) , dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (17, 18) auf der der Welle (1, 2) zugewandten Seite von einem hülsenförmigen
Schutzelement (25, 26) umgeben ist.
2. Aufnahmeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schutzelement als Aufnahmekörper (25, 26) für die Welle (1, 2) ausgebildet ist.
3. Aufnahmeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (17, 18) auf der dem Aufnahmekörper (25, 26) abgewandten Seite von einer Dichtungshülse (16) umgeben ist.
4. Aufnahmeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (17, 18) an ihrem
Außenumfang eine ringnutförmige, umlaufende Ausnehmung (21) aufweist, in der ein umlaufender Bund (19) der Dichtungshülse (16) eingreift.
5. Aufnahmeeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (17, 18) zu einer Stirnfläche (23) der Welle (1, 2) ein axiales Spiel (22) aufweist und daß der Aufnahmekörper (26, 27) die Dichtung (17, 18) auf der der Welle (1, 2) zugewandten Seite überragt .
6. Aufnahmeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (17, 18) und die Dichtungshülse (16) eine an der Gehäusewand (12) austauschbar angeordnete Einheit (15) ausbilden.
7. Aufnahmeeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit (15) von der der Welle (1, 2) gegenüberliegenden Seite der Gehäusewand (12) in diese einsetzbar ist.
8. Aufnahmeeinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekörper (25, 26) auf einem mit der Einheit (15) ausgerichteten Gestell (29) auf der der Welle (1, 2) gegenüberliegenden Seite der Gehäusewand (12) axial verschiebbar angeordnet ist.
9. Aufnahmeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle eine
Extrusionsschnecke (1, 2) und das Gehäuse das Gehäuse (11) eines Extruders (10) ist.
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