WO2017046144A1

WO2017046144A1 - Wellendichtungssystem und pumpenanordnung mit einem derartigen wellendichtungssystem

Info

Publication number: WO2017046144A1
Application number: PCT/EP2016/071663
Authority: WO
Inventors: Ralf Graber; Martin Schmitt
Original assignee: Ksb Aktiengesellschaft
Priority date: 2015-09-17
Filing date: 2016-09-14
Publication date: 2017-03-23
Also published as: DE102016211433A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wellendichtungssystem (2, 3) für ein Lagergehäuse (9, 10) einer Pumpenanordnung (1), mit einem Verschlusselement (17, 117, 217, 317), wobei das Verschlusselement (17, 117, 217, 317) eine Ausnehmung (25, 125, 225, 325) zur Durchführung einer Welle (4, 104) mit einer Mittellängsachse (A) aufweist. Das Wellendichtungssystem (2) umfasst eine Labyrinthdichtungsbuchse (50), eine drehfest mit der Welle (4, 104) verbundene Wellenschutzhülse (63, 163), eine Schleuderscheibe (68, 168), die an der Wellenschutzhülse (63, 163) in einer wenigstens von dem Verschlusselement (17, 117, 217, 317) und der Labyrinthdichtungsbuchse (50) begrenzten Kammer (62) angeordnet ist, und eine im Verschlusselement (17, 117, 217, 317) ausgebildeten Bohrung (34, 134, 334), die sich aus der Kammer (62, 162) erstreckt und vollständig oberhalb der Mittellängsachse (A) angeordnet ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Pumpenanordnung (1) mit einem derartigen Wellendichtungssystem.

Description

Beschreibung

Wellendichtungssystem und Pumpenanordnung mit

einem derartigen Wellendichtungssystem

Die Erfindung betrifft ein Wellendichtungssystem für ein einen ölgefüllten Raum aufweisendes Lagergehäuse einer Pumpenanordnung. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Pumpenanordnung mit einem derartigen Wellendichtungssystem.

Aufgabe der Erfindung ist es, aufzuzeigen, wie ein Wellendichtungssystem ausgestaltet werden kann, sodass der Ölspiegel keinen oder nur einen geringen Einfluss auf die Funktionsfähigkeit des Wellendichtungssystems hat.

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Wellendichtungssystem für ein einen ölgefüllten Raum aufweisendes Lagergehäuse einer Pumpenanordnung angegeben, mit einem Verschlusselement, wobei das Verschlusselement eine Ausnehmung zur Durchführung einer Welle mit einer Mittellängsachse aufweist, mit einer Labyrinthdichtungsbuchse, mit einer drehfest mit der Welle verbundenen Wellenschutzhülse, mit einer Schleuderscheibe, die an der Wellenschutzhülse in einer wenigstens von dem Verschlusselement und der Labyrinthdichtungsbuchse begrenzten Kammer angeordnet ist, und mit einer im Verschlusselement ausgebildeten Bohrung, die sich aus der Kammer erstreckt und vollständig oberhalb der Mittellängsachse angeordnet ist. Um die Herstellung einfach zu halten, weist das Verschlusselement bei einer bevorzugten Ausgestaltung eine Ausfräsung auf, derart, dass zwei ebene Flächen gebildet werden, die in einem Winkel von etwa 150° zueinander angeordnet sind.

Dabei erstreckt sich die Bohrung von einer der Flächen bis in die Ausnehmung, wobei die Bohrung idealerweise senkrecht zu der einen Fläche ausgebildet ist.

Für eine einfache Herstellung, erstreckt sich die Bohrung in einem Winkel von etwa 5° bis etwa 20° und bevorzugt in einem Winkel von 15° zu einer gedachten, auf der Mittellängsachse liegenden horizontal verlaufenden Ebene.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist eine der Flächen in einen Winkel von etwa 70° bis etwa 85° und bevorzugt in einem Winkel von etwa 75° zu der gedachten, horizontal verlaufenden und in Überdeckung mit der Mittellängsachse liegenden Ebene ausgebildet.

Damit das Verschlusselement während der Montage stets in die richtige Orientierung gebracht wird, weist bei einer bevorzugten Ausführungsform das Verschlusselement in einem Befestigungsflansch wenigstens ein zur Wandung des Lagergehäuses weisendes Sackloch auf, das mit einem entsprechenden Sackloch im Lagergehäuse in Über- deckung gebracht ist, wobei in den Sacklöchern ein Stift als eine Art mechanische Kodierung zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung des Verschlusselementes eingesetzt ist.

Um eine einfache Demontage des Wellendichtungssystem bzw. des Verschlusselemen- tes ohne ein Verkanten des Bauteils zu gewährleisten, sind wenigstens zwei Gewindebohrungen für Demontagemittel im Befestigungsflansch vorgesehen.

Zweckmäßigerweise ist an dem Verschlusselement ein Außendeckel befestigbar, wobei es zur Gewährleistung einer sicheren Montage vorteilhaft ist, dass das Verschlussele- ment wenigstens ein Sackloch aufweist, das mit einem entsprechenden Sackloch in einem Befestigungsflansch des Außendeckels in Überdeckung gebracht ist, wobei in den Sacklöchem ein Stift als eine Art mechanische Kodierung zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung des Außendeckels an dem Verschlusselement eingesetzt ist.

Um einen möglichen Leckageweg auszuschließen oder deutlich zu verlängern, ist vor- zugsweise eine weitere Schleuderscheibe auf der Wellenschutzhülse angeordnet. Als besonders vorteilhaft hat sich eine Ausgestaltung erwiesen, wonach die zweite Schleuderscheibe einen sich in axialer Richtung erstreckenden Kragen aufweist, der einen sich radial ausdehnenden Kranz an der Labyrinthdichtungsbuchse umgibt. Damit das von der zweiten Schleuderscheibe weggeschleuderte Öl wieder zurück in die Kammer gelangt, weist der Außendeckel vorzugsweise eine mehrfach gestufte Ausnehmung mit mehreren Abschnitten auf, wobei der der Kammer am nächsten liegende Abschnitt mit seiner Innenmantelfläche einen konischen Verlauf aufweist und sich zur Kammer bzw. zum ölgefüllten Raum hin aufweitet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verschlusselement einen Befestigungsflansch auf, der an der Innenseite des Lagergehäuses anliegt.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Verschlusselement einen Befestigungsflansch auf, der an der Außenseite des Lagergehäuses anliegt.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, das Wellendichtungssystem in einer Pumpenanordnung mit einer durch eine Wellendurchführung geführten Welle einzusetzen. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand von Zeichnungen und aus den Zeichnungen selbst.

Dabei zeigt Fig. 1 in einer Pumpenanordnung eingebaute erfindungsgemäße Wellendichtungssysteme,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines der Wellendichtungssysteme gemäß Fig. 1 , Fig. 3 drei Ansichten eines Verschlusselementes des Wellendichtungssystems gemäß Fig. 2,

Fig. 4 die vergrößerte Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des Verschlusselementes des Wellendichtungssystems,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform des Verschlusselementes des Wellendichtungssystems.

Figur 1 zeigt zwei in einer Pumpenanordnung 1 eingebaute Wellendichtungssysteme 2 und 3. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Pumpenanordnung 1 , um eine mehrstufige Kreiselpumpe mit einer Welle 4. Die Welle 4 weist eine sich in axialer Richtung erstreckende Mittellängsachse A auf und trägt mehrere Laufräder 5. Die Laufräder 5 sind von Stufengehäusen 6 umgeben, die wiederum von einem Druckgehäuse 7 umschlossen sind. Die Welle 4 ist über eine Anschluss- oder Kupplungsvorrichtung 8 mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor verbunden.

Die Welle 4 ist durch beide Stirnseiten des Druckgehäuses 7 und durch sich daran Anschließende Lagergehäuse 9 bzw. 10 hindurchgeführt. Das Lagergehäuse 9 ist mittels einer sogenannten Laterne 11 und das Lagergehäuse 0 mittels einer Laterne 12 mit dem Druckgehäuse 7 oder einem Teil davon verbunden.

In dem Lagergehäuse 9 ist eine die Welle 4 tragende Lageranordnung 13 angeordnet. Das Lagergehäuse 9 bildet zudem einen Raum 14, der mit einem Öl gefüllt ist. Der Pegel des Öls ist dabei so gewählt, dass bei Stillstand der Pumpenanordnung 1 und Raumtemperatur nur die unteren Teile der Lageranordnung 13 mit dem Öl in Berührung kommen.

An dem aus dem Lagergehäuse 9 herausgeführten Ende der Welle 4 ist ein Lüfterrad 15 angeordnet, das im Betrieb der Pumpenanordnung 1 die Lageranordnung 13 kühlt. Die Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wellendichtungssystems 2 zum Abdichten einer Wellendurchführung 16 im Lagergehäuse 9. Das Wellendichtungssystem 2 umfasst ein ringscheibenartiges Verschlusselement 17, das einen Befestigungsflansch 18 aufweist. Das Verschlusselement 7 ist in die Wellendurchführung 16 eingeschoben, wobei der Befestigungsflansch 18 an der Innenseite des Lagergehäuses 9 anliegt. Das Verschlusselement 17 ist mit in der dargestellten Anordnung nicht sichtbaren Schrauben innen am Lagergehäuse 9 befestigt. Dazu werden die Schrauben durch die in der Fig. 3 gezeigten Bohrungen 19 im Befestigungsflansch 18 geführt und in nicht dargestellte Gewindebohrungen im Lagergehäuse 9 eingeschraubt.

Wie in der Fig. 2 gezeigt, weist das Verschlusselement 17 im Befestigungsflansch 8 wenigstens ein zur Wandung des Lagergehäuses 9 weisendes Sackloch 20 auf, das mit einem entsprechenden Sackloch 21 im Lagergehäuse 9 in Überdeckung gebracht ist. In den Sacklöchern 20 und 21 ist ein Stift 22 als eine Art mechanische Kodierung zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung des Verschlusselementes 17 eingesetzt. Vorzugsweise entspricht die Anzahl von den im Verschlusselement 17 vorgesehenen Sacklöchern 20 der Anzahl der im Lagergehäuse 9 angeordneten Sacklöchern 21. Eine sich in der Wellendurchführung 16 befindliche Außenmantelfläche 23 des Verschlusselementes 17 weist eine umlaufende Ringnut 24 zur Aufnahme eines nicht dargestellten Dichtungsringes auf.

Das Verschlusselement 17 weist eine Ausnehmung 25 auf, durch die sich die Welle 4 erstreckt. Die Ausnehmung 25 weist an der der Wandung des Lagergehäuses 9 abgewandten Seite einen Abschnitt 26 mit einem reduzierten Innendurchmesser auf. An den Abschnitt 26 schließt sich in Axialrichtung ein Abschnitt 27 mit vergrößertem Innendurchmesser und einer Innenmantelfläche 28 an. An den Abschnitt 27 schließt sich wiederum ein Abschnitt 29 mit verringertem Innendurchmesser an, wobei Abschnitt 29 einen größeren Innendurchmesser als Abschnitt 26 aufweist. Die axiale Erstreckung der Abschnitte 26 und 27 entsprechen im Wesentlichen der axialen Erstreckung bzw. der Dicke des Befestigungsflansches 8. Die axiale Erstreckung des Abschnitts 26 ist geringer als die axiale Erstreckung des Abschnitts 27. Wie der Fig. 3 zu entnehmen ist, weist der Befestigungsflansch 18 des Verschlusselementes 17 eine Ausfräsung 30 auf, sodass an der Außenmantelfläche des Befestigungsflansches zwei ebene Flächen 31 und 32 gebildet werden, die über eine Bogen- fläche 33 miteinander verbunden sind. Die Flächen 31 und 32 sind in einem Winkel α von etwa 140° bis 160° und bevorzugt in einem Winkel α von etwa 150° zueinander angeordnet. Die Fläche 31 ist in einen Winkel ß von etwa 70° bis etwa 85° und bevorzugt in einem Winkel ß von etwa 75° zu einer gedachten, horizontal verlaufenden Ebene ausgebildet, die der gezeigten Mittellinie X entspricht und auf der Höhe bzw. in Überdeckung mit der Mittellängsachse A liegt. Die Fläche 31 ist dabei über der gedachten, horizontal verlaufenden Ebene bzw. der Mittellinie X angeordnet.

Eine Bohrung 34 erstreckt sich von der Fläche 31 bis in die Ausnehmung 25 im Bereich des Abschnitts 27 und ist senkrecht zur Fläche 31 ausgebildet. Somit erstreckt sich die Bohrung 34 in einem Winkel γ von etwa 5° bis etwa 20° und bevorzugt in einem Winkel γ von etwa 15° zur Mittellinie X. Die Bohrung 34 liegt dabei vollständig oberhalb der Mittellängsachse A bzw. der Mittellinie X. Die Bohrung 34 ermöglicht die zuverlässige Rückführung des Öls in den Raum 14.

Zur besseren Demontage des Verschlusselementes 17 vom Lagergehäuse 9 sind zusätzlich noch wenigstens zwei Gewindebohrungen 35 für Demontagemittel, beispielsweise Abdrückschrauben, im Befestigungsflansch 18 vorgesehen, mit deren Hilfe das Verschlusselement 17 aus der Wellendurchführung 16 heraus bewegbar ist.

Eine dem Abschnitt 26 ferne Stirnseite 36 weist wenigstens ein in Richtung Außenumgebung offenes Sackloch 37 auf, das mit einem entsprechenden Sackloch 38 in einem Befestigungsflansch 39 eines in Fig. 2 gezeigten Außendeckels 40 in Überdeckung gebracht ist. In den Sacklöchern 37 und 38 ist ein Stift 41 als eine Art mechanische Kodie- rung zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung des Außendeckels 40 an dem Verschlusselement 17 eingesetzt. Vorzugsweise entspricht die Anzahl von den im Verschlusselement 17 vorgesehenen Sacklöchern 37 der Anzahl der im Außendeckel 40 angeordneten Sacklöchern 38. Der ringscheibenartige Außendeckel 40 des Wellendichtungssystems 2 ist in die Ausnehmung 25, insbesondere im Bereich des Abschnitts 29 des Verschlusselementes 17 eingeschoben, wobei der Befestigungsflansch 39 des Außendeckels 40 an der Stirnsei- te 36 des Verschlusselementes 17 anliegt. Der Außendeckel 40 ist mit in der dargestellten Anordnung nicht sichtbaren Schrauben am Verschlusselement 17 befestigt. Dazu werden die Schrauben durch nicht gezeigte Bohrungen im Befestigungsflansch 39 geführt und in, nur in der Fig. 2 gezeigte Gewindebohrungen 42 in der Stirnseite 36 des Verschlusselementes 17 eingeschraubt. Eine sich in der Ausnehmung 25 befindliche Außenmantelfläche 43 des Außendeckels 40 weist eine umlaufende Ringnut 44 zur Aufnahme eines nicht dargestellten Dichtungsringes auf.

Der Außendeckel 40 weist eine mehrfach gestufte und somit drei Abschnitte 45, 46 und 47 aufweisende Ausnehmung 48 auf, wobei von außen in Richtung des Raums 14 gesehen der Innendurchmesser jedes Abschnitts 45, 46 und 47 geringer wird und der dem Raum 14 am nächsten liegende Abschnitt 47 mit seiner Innenmantelfläche 49 einen konischen Verlauf aufweist und sich zum Raum 14 hin aufweitet. In die Ausnehmung 48 des Außendeckels 40 ist eine entlang der axialen Erstreckung der Welle 4 wirkende Labyrinthdichtungsbuchse 50 eingesetzt. Diese weist einen Bereich 51 auf, dessen Außenmantelfläche 52 kraftschlüssig an dem Abschnitt 46 anliegt. Die Außenmantelfläche 52 weist eine Ringnut 53 auf, in die ein nicht dargestellter Dichtungsring eingesetzt ist. Die Labyrinthdichtungsbuchse 50 weist an der dem Raum 14 abgewandten Seite einen Flansch 54 auf, der am Übergang von Abschnitt 45 zu Abschnitt 46 des Außendeckels 40 zur Anlage kommt. Befestigungsmittel und Mittel zur mechanische Kodierung zum Befestigen und Ausrichten der Labyrinthdichtungsbuchse 50 am Außendeckel 40 sind keine gezeigt, können im Bedarfsfall aber vorgesehen sein. Die Labyrinthdichtungsbuchse 50 weist ferner eine sich in Axialrichtung erstreckende Ausnehmung 55 auf, in die wiederum radial umlaufende Nuten 56, 57 und 58 vorgesehen sind. Von der der Außenumgebung nahen Nut 56 erstreckt sich eine im eingebauten Zustand nach unten verlaufende Radialbohrung 59, durch die gegebenenfalls von außen in die Nut 56 eingedrungener Staub wieder nach außen abgeführt wird. Von der dem Raum 14 nahen Nut 58 erstreckt sich eine nach unten verlaufende Radialbohrung 60 und von der zwischen den Nuten 56 und 58 angeordneten Nut 57 erstreckt sich in axialer Richtung eine Bohrung 61. Radialbohrung 60 und Bohrung 61 münden in die Ausnehmung 48 des Außendeckels 40, sodass gegebenenfalls in die Labyrinthdichtungsbuchse 50 eingedrungenes Öl wieder einer dem Raum 14 nahen Kammer 62 zugeführt wird. Die Kammer 62 wird durch Teile des Verschlusselementes 17, insbesondere den Abschnitten 26, 27 und 29, Teile des Außendeckels 40, insbesondere dem Abschnitt 47, der Labyrinthdichtungsbuchse 50 sowie einer auf die Welle 4 aufgeschobenen und sich mit dieser drehenden Wellenschutzhülse 63 gebildet. Die Wellenschutzhülle 63 weist eine axiale Ausnehmung 64 auf, in der eine radial umlaufende Nut 65 vorgesehen ist, in die ein Dichtungsring einsetzbar ist. Ferner ist die Ausnehmung 64 mit einer Axialnut 66 versehen, in die eine Passfeder 67 zur Kraftübertragung einge- setzt ist.

Auf der Wellenschutzhülse 63 ist eine Schleuderscheibe 68 angeordnet, insbesondere einteilig mit der Wellenschutzhülse 63 ausgebildet, die sich entsprechend der Drehzahl der Welle 4 in der Kammer 62 dreht. Die Schleuderscheibe 68 ist bezüglich des Abschnitts 27 und insbesondere bezüglich der Bohrung 34 im Wesentlichen mittig angeordnet. Bei einer alternativen Ausgestaltung ist die Schleuderscheibe als Ringscheibe ausgebildet und auf die Wellenschutzhülse 63 aufgeschoben und mit einem geeigneten Befestigungsmittel, insbesondere mittels eines Sprengringes, an der Wellenschutzhülse 63 befestigt. Eine weitere Schleuderscheibe 69 ist zwischen der ersten Schleuderscheibe 68 und der Labyrinthdichtungsbuchse 50 angeordnet und einteilig mit der Wellenschutzhülse 63 ausgebildet. Die zweite Schleuderscheibe 69 weist einen sich in axialer Richtung von der Kammer 62 weg erstreckenden Kragen 70 auf, der einen sich radial ausdehnenden Kranz 71 an der Labyrinthdichtungsbuchse 50 umgibt. Die Schleuderscheibe 69 ist im Wesentlichen im Bereich des Abschnitts 29 des Verschlusselementes 17 und zumindest teilweise im Bereich des Abschnitts 47 des Außendeckels 40 angeordnet.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wirkt die Labyrinthdichtungsbuchse 50 mit der Wellenschutzhülse 63 zusammen. Für die Gewährleistung ihrer Funktionsfähigkeit benötigt die Labyrinthdichtungsbuchse 50 einen gewissen Abstand zwischen dem Durchmesser bzw. dem tiefsten Punkt der Ausnehmung 55 und dem Ölspiegel. Während des Betriebs der Pumpenanordnung 1 dehnt sich das Öl im Raum 14 aus und es kommt zu einem Anstieg des Ölspiegels. Würde dadurch der Abstand zwischen dem tiefsten Punkt der Ausnehmung 55 und dem Ölspiegel überbrückt, käme es zu einer Olleckage. Durch das Luft über das Lagergehäuse 9 blasende Lüfterrad 15 kann es im Bereich vor der Labyrinthdichtungsbuchse 50 zu einem Unterdruck kommen, wodurch Öl aus dem Öl- bereich durch die Labyrinthdichtungsbuchse 50 angesaugt wird. Dies führt zu einer deutlichen Leckage, je geringer der Abstand zwischen dem Ölspiegel und dem Durchmesser der Ausnehmung 55 ist.

Bei der vorliegenden Erfindung tritt während des Betriebs der Pumpenanordnung 1 eine bestimmte Menge Öl in die Kammer 62 ein, wobei die Schleuderscheibe 68 im unteren Bereich in das angesammelte Öl eintaucht und es gegen den Abschnitt 27 bzw. die Innenmantelfläche 28 des Verschlusselementes 17 schleudert. Das Öl läuft bedingt durch die Schwerkraft nach unten bis in die mit einem Gefälle aus der Kammer 62 zu einer umlaufenden Außenmantelfläche, hier zur Fläche 31 , des Verschlusselementes 17 füh- renden Bohrung 34 und schließlich zurück in den Raum 14. Durch die Anordnung der Bohrung 34 oberhalb der Mittellängsachse A bzw. der Mittellinie X ist sichergestellt, dass sich das ausdehnende Öl nicht durch die Bohrung 34 in die Kammer 62 drücken kann. Die Schleuderscheibe 69 schirmt die Labyrinthdichtungsbuchse 50 von der Kammer 62 ab und schleudert gegebenenfalls Öl gegen den Abschnitt 47 bzw. die Innenmantelfläche 49 des Außendeckels 40. Das Öl läuft entlang der Innenmantelfläche 49 nach unten und von dort aufgrund der konischen Ausbildung zurück in den Bereich des Abschnitts 27 bzw. die Kammer 62.

Die Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung des Verschlusselementes. In dieser Figur werden identische Teile wie bei der vorangehenden Variante oder Teile mit der gleichen Funktion jeweils durch die gleichen Bezugszeichen, erhöht um 100, bezeichnet. Das Verschlusselement 117 weist einen Befestigungsflansch 18 auf, der an der Außenseite des Lagergehäuses 109 anliegt. Das Verschlusselement 1 7 ist mit in der dargestellten Anordnung nicht gezeigten Schrauben außen am Lagergehäuse 109 be- festigt. Dazu werden die Schrauben durch die Bohrungen 119 geführt und in Gewindebohrungen 72 im Lagergehäuse 109 eingeschraubt.

Von Raum 114 in Richtung Außenumgebung gesehen, schließt sich an den Abschnitt 29 ein weiterer Abschnitt 73 an, dessen Innendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser des Abschnitts 129. Eine Innenmantelfläche 74 im Bereich des Abschnitts 73 weist eine Nut 75 auf, in die ein Sicherungsring zur axialen Fixierung eines Außendeckels ähnlich des in Fig. 2 gezeigten Außendeckels 40 einsetzbar ist. Die axiale Er- streckung des Abschnitts 73 entspricht im Wesentlichen der Dicke des Befestigungs- flansches 118.

Am Übergang von Abschnitt 73 zu Abschnitt 129 ist wenigstens ein Sackloch 137 zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung vorgesehen. Weitere nicht gezeigte Gewindebohrungen können ebenfalls vorgesehen sein, mit deren Hilfe ein Außendeckel mit einer Ausgestaltung ähnlich des in der Fig. 2 gezeigten Außendeckels 40 befestigt werden kann.

Die Bohrung 134 erstreckt sich von der Ausnehmung 125 im Bereich des Abschnitts 127 von der Innenmantelfläche 128 nach Außen und ist senkrecht zu einer Fläche aus- gebildet, die der Fläche 31 in Fig. 3 entspricht. Die Bohrung 134 liegt oberhalb der Mittellängsachse A und ermöglicht die sichere Rückführung des Öls in den Raum 4.

Zur besseren Demontage des Verschlusselementes 117 vom Lagergehäuse 109 können im Befestigungsflansch 118 weitere Gewindebohrungen, wie sie bei Fig. 3 mit den Bezugszeichen 35 gezeigt werden, für Abdrückschrauben zur Demontage vorgesehen sein.

Die Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform des Verschlusselementes, wie es bei dem Wellendichtungssystem 3 in Fig. 1 gezeigt wird. In Fig. 5 werden identische Teile wie bei der vorangehenden Variante aus Fig. 4 oder Teile mit der gleichen Funktion jeweils durch die gleichen Bezugszeichen, erhöht um 100, bezeichnet. Das Verschlusselement 217 weist einen Abschnitt 226 und einen sich daran anschließenden Abschnitt 227 auf, wobei Abschnitt 227 einen größeren Innendurchmesser als Abschnitt 226 aufweist. Die axiale Ausdehnung von Abschnitt 226 und Abschnitt 227 entspricht der axialen Erstreckung oder Dicke des Befestigungsflansches 218. Die dem Abschnitt 226 abgewandte Stirnseite des Abschnitts 227 weist wenigstens ein Sackloch 220 zur eindeu- tigen Ausrichtung bzw. Positionierung und im Befestigungsflansch 218 vorzugsweise mehrere Bohrungen 219 zum Befestigen des Verschlusselementes 217 auf. In der Stirnseite ist ferner eine Ringnut 83 vorgesehen, in die eine Dichtung, vorzugsweise eine O-Ringdichtung, einsetzbar ist, um die Verbindungsstelle von Verschlusselement 217 und Lagergehäuse abzudichten.

Die Bohrung 234 liegt oberhalb der Mittellängsachse A und erstreckt sich von der Ausnehmung 225 im Bereich des Abschnitts 227 bzw. von der Innenmantelfläche 228 in radialer Richtung durch den Bereich des Abschnitts 227und mündet in einer in dieser Ansicht nicht sichtbaren Fläche, die der Fläche 31 in Fig. 3 entspricht.

Zur besseren Demontage des Verschlusselementes 217 vom Lagergehäuse 209 können im Befestigungsflansch 218 weitere Gewindebohrungen, wie sie bei Fig. 3 mit den Bezugszeichen 35 gezeigt werden, für Abdrückschrauben vorgesehen werden.

Diese Variante des Verschlusselementes ist vorgesehen, wenn der Einbauraum radial stark eingeschränkt ist.

Claims

Patentansprüche

Wellendichtungssystem (2) für ein einen ölgefüllten Raum (14) aufweisendes Lagergehäuse (9, 10) einer Pumpenanordnung (1), mit

- einem Verschlusselement (17, 17, 217, 317), wobei das Verschlusselement (17, 117, 217, 317) eine Ausnehmung (25, 125, 225, 325) zur Durchführung einer Welle (4, 104) mit einer Mittellängsachse (A) aufweist,

- einer Labyrinthdichtungsbuchse (50),

- einer drehfest mit der Welle (4, 104) verbundenen Wellenschutzhülse (63, 163),

- einer Schleuderscheibe (68, 168), die an der Wellenschutzhülse (63, 163) in einer wenigstens von dem Verschlusselement (17, 117, 217, 317) und der Labyrinthdichtungsbuchse (50) begrenzten Kammer (62) angeordnet ist, und

- einer im Verschlusselement (17, 117, 217, 317) ausgebildeten Bohrung (34, 134, 334), die sich aus der Kammer (62, 162) erstreckt und vollständig oberhalb der Mittellängsachse (A) angeordnet ist.

Wellendichtungssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (17, 317) eine Ausfräsung (30) aufweist, derart, dass zwei ebene Flächen (31 , 32) gebildet werden, die in einem Winkel (a) von etwa 150° zueinander angeordnet sind.

Wellendichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bohrung (34, 334) von einer der Flächen (31 , 32) bis in die Ausnehmung (25, 125, 225) erstreckt und senkrecht zu der einen Fläche (31) ausgebildet ist.

Wellendichtungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bohrung (34, 134, 234) in einem Winkel (γ) von etwa 5° bis etwa 20° und bevorzugt in einem Winkel (γ) von 15° zu einer gedachten, auf der Mittellängsachse (A) liegenden horizontal verlaufenden Ebene erstreckt.

Wellendichtungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Flächen (31 , 32) in einen Winkel (ß) von etwa 70° bis etwa 85° und bevorzugt in einem Winkel (ß) von etwa 75° zu der gedachten, horizontal verlaufenden und in Überdeckung mit der Mittellängsachse (A) liegenden Ebene ausgebildet ist.

Wellendichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (17, 117, 217, 317) in einem Befestigungsflansch (18, 118) wenigstens ein zur Wandung des Lagergehäuses (9, 109) weisendes Sackloch (20, 120, 220) aufweist, das mit einem entsprechenden Sackloch (21 , 121) im Lagergehäuse (9, 109) in Überdeckung gebracht ist, wobei in den Sacklöchern (20, 21 , 120, 121) ein Stift (22, 122) als eine Art mechanische Kodierung zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung des Verschlusselementes (17, 117, 217, 317) eingesetzt ist.

Wellendichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Gewindebohrungen (35) für Demontagemittel im Befestigungsflansch (18, 118) vorgesehen sind.

Wellendichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Verschlusselement (17, 117) ein Außendeckel (40) befestigbar ist.

Wellendichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (17, 17, 217, 317) wenigstens ein Sackloch (37, 137) aufweist, das mit einem entsprechenden Sackloch (38, 138) in einem Befestigungsflansch (39, 139) eines Außendeckels (40, 140) in Überdeckung gebracht ist, wobei in den Sacklöchern (37, 38, 137, 138, 237) ein Stift (41 , 141) als eine Art mechanische Kodierung zur eindeutigen Ausrichtung bzw. Positionierung des Außendeckels (40, 140) an dem Verschlusselement (17) eingesetzt ist.

10. Wellendichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Schleuderscheibe (69, 169) auf der Wellenschutz- hülse (63, 163) angeordnet ist.

11. Wellendichtungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schleuderscheibe (69, 169) einen sich in axialer Richtung erstreckenden Kragen (70) aufweist, der einen sich radial ausdehnenden Kranz (71) an der Labyrinthdichtungsbuchse (50, 150) umgibt.

12. Wellendichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Außendeckel (40, 140) eine mehrfach gestufte Ausnehmung (48) mit mehreren Abschnitten (45, 46, 47) aufweist, wobei der der Kammer (62) am nächsten liegende Abschnitt (47) mit seiner Innenmantelfläche (49) einen konischen Verlauf aufweist und sich zur Kammer (62) hin aufweitet.

13. Wellendichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (17) einen Befestigungsflansch (18) aufweist, der an der Innenseite des Lagergehäuses (9) anliegt.

14. Wellendichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (117) einen Befestigungsflansch (118) aufweist, der an der Außenseite des Lagergehäuses (109) anliegt.

15. Pumpenanordnung mit einer durch eine Wellendurchführung (16) geführten Welle (4), gekennzeichnet durch ein Wellendichtungssystem (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 14.