WO2022174959A1 - GLEITRINGDICHTUNGSANORDNUNG MIT DIREKTER VERSCHLEIßANZEIGE - Google Patents

GLEITRINGDICHTUNGSANORDNUNG MIT DIREKTER VERSCHLEIßANZEIGE Download PDF

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WO2022174959A1
WO2022174959A1 PCT/EP2021/086773 EP2021086773W WO2022174959A1 WO 2022174959 A1 WO2022174959 A1 WO 2022174959A1 EP 2021086773 W EP2021086773 W EP 2021086773W WO 2022174959 A1 WO2022174959 A1 WO 2022174959A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sensor device
mechanical seal
cover
hole
seal arrangement
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/086773
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Joachim Otschik
Original Assignee
Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg
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 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg filed Critical Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg
Publication of WO2022174959A1 publication Critical patent/WO2022174959A1/de

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3492—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member with monitoring or measuring means associated with the seal

Definitions

  • the present invention relates to a mechanical seal arrangement with a sensor device for the direct detection of wear on a sliding surface of the stationary seal ring.
  • Mechanical seal assemblies are known from the prior art.
  • One embodiment of mechanical seal arrangements has at least one sliding ring made of a wearing material, in particular a carbon ring or a SiC ring.
  • a wearing material in particular a carbon ring or a SiC ring.
  • With carbon rings wear during operation is several millimeters, whereas with SiC materials, wear on the slide ring is in the range of a few pm, e.g. 10 pm.
  • Various proposals have been made in the prior art for wear measurement.
  • DE 10 2013 220 429 A1 discloses an optical monitoring device for monitoring the sealing gap, from which it is possible to infer wear of the slide rings.
  • the sealing gap remains essentially constant, so that a wear limit, for example in the case of a carbon ring, cannot be reliably detected with this optical monitoring device.
  • the mechanical seal arrangement according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that wear on the sliding surface of the stationary seal ring can be detected directly and thus in particular a wear limit of the seal ring can be reliably detected.
  • a sensor device is provided here, which can reliably detect wear of the sliding ring without false signals occurring in this connection.
  • a through hole is formed in the stationary seal ring, which runs through the stationary seal ring, in particular from a rear side to the sliding surface.
  • the sensor device for the direct detection of the wear is at least partially arranged in the through hole.
  • the sensor device is set up to detect a change in an electrical signal, with the change in the electrical signal depending on a defined wear limit of the stationary slide ring being reached.
  • the through hole is closed by a fluid-tight cover on the side facing the sealing gap.
  • the sensor device arranged in the through hole is not in contact with the fluid located in the sealing gap due to the fluid-tight cover.
  • an electrically conductive fluid e.g. water
  • an electrical circuit can be closed by the electrically conductive fluid flowing into the through hole via the damaged cover.
  • a current strength and/or voltage of the electrical circuit can change if, for example, the electrical conductivity in the area of the sensor device is improved by the electrically conductive fluid penetrating into the through hole.
  • the stationary sliding ring is preferably a carbon ring, which can be subject to wear of several millimeters, in particular between 0.5 and 4 mm, until a defined wear limit is reached.
  • the stationary sliding ring is a ceramic ring, in particular made of SiC, with ceramic rings usually having a wear limit in the range of a few ⁇ m, for example 10 ⁇ m.
  • the sensor device preferably comprises an electrical power source, a first electrical contact element and a second electrical contact element.
  • the first and second electrical contact elements are arranged in the through-hole in such a way that the first and second electrical contact elements are exposed in the through-hole adjacent to the cover. In this case, the first and second electrical contact elements are not electrically connected to one another.
  • the sensor device preferably has an in particular cylindrical housing which is closed in a fluid-tight manner at the front by means of the cover. As a result, the sensor device can be constructed very simply and inexpensively.
  • the first electrical contact element is preferably a first electrical cable running in the sensor device. More preferably, the second electrical contact element is a second electrical cable that runs in the sensor device and runs parallel to the first electrical cable. Alternatively, the second electrical contact element is the cylindrical housing of the sensor device or a housing area of the sensor device.
  • an intermediate space is preferably provided in the through hole, at which space the first and second electrical contact elements are exposed.
  • the space can be filled with air or another gas or alternatively with a powder.
  • the powder has such properties that after the cover has been damaged and the fluid has penetrated from the sealing gap into the intermediate space filled with powder, the electrical conductivity of the powder changes.
  • Magnesium oxide for example, can be used as a powder.
  • the sensor device is particularly preferably connected to only a single connecting section for attachment in the through-hole.
  • the single connecting section is preferably located at a first end of the through bore near the sealing gap of the sensor device or alternatively at a second end near the rear side of the stationary slide ring or at a rear side of the stationary slide ring.
  • the connecting section is, for example, an adhesive area on which the sensor device is fixed in the through hole of the stationary slide ring.
  • the stationary sliding ring preferably has a coating on its sliding surface, which also covers the through hole.
  • the coating forms the cover of the sensor device. As soon as the coating shows wear and tear, it becomes permeable to fluid, so that the fluid in the sealing gap can flow into the Through hole and can penetrate to the sensor device and there can change the electrical conductivity of the sensor device.
  • the coating also has the advantage that the sliding properties of the stationary seal ring on the sliding surface are not adversely affected by the through hole.
  • the cover is preferably a fluid-impermeable membrane or a fluid-impermeable, in particular porous, ceramic or metal membrane.
  • the cover is then arranged in the through hole near the end facing the sliding surface in such a way that, according to a desired wear limit, the cover is arranged inside the through hole at a corresponding distance from the sliding surface of the stationary slide ring, resulting in a corresponding cavity.
  • the cover itself can also be coated. The coating then provides a gap-free sliding surface.
  • the sensor device is arranged in the through-bore in such a way that there is a cavity in the through-bore up to the sliding surface of the stationary slide ring, with the cavity then being filled with a plug or the like, preferably made of the same material as the slide ring, for example made of coal, is filled.
  • a plug or the like preferably made of the same material as the slide ring, for example made of coal.
  • a diameter of the through hole in the stationary slide ring is preferably a few millimeters.
  • the cover is designed as a membrane, which is arranged in the through hole at a predetermined distance from the sliding surface of the stationary slide ring, the resulting cavity at the end of the through hole will fill with the fluid from the sealing gap during operation, so that this is practical during operation no impairment of the sliding properties due to the very small through hole on the sliding surface.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a mechanical seal arrangement according to a first embodiment of the invention
  • Fig. 2 is an enlarged sectional view of the stationary slip ring
  • FIG. 3 is a schematic enlarged partial sectional view of the stationary slide ring of FIG.
  • Fig. 4 is a schematic partial sectional view of a stationary seal ring in the area
  • Fig. 5 is a schematic partial sectional view of a stationary seal ring in the area
  • Fig. 6 is a schematic partial sectional view of a stationary seal ring in the area
  • Fig. 7 is a schematic partial sectional view of a stationary seal ring in the area
  • the mechanical seal arrangement 1 comprises a mechanical seal 2 with a rotating seal ring 21 and a stationary seal ring 22.
  • the rotating seal ring 21 has a first sliding surface 21a and the stationary seal ring 22 has a second sliding surface 22a, with between a sealing gap 20 is defined between the two sliding surfaces 21a, 22a.
  • Numeral 22b defines a rear face of the stationary slide ring 22 which is opposite to the slide surface 22a.
  • the mechanical seal arrangement 1 seals a product side 11 from an atmosphere side 12 on a shaft 13 .
  • the rotating seal ring 21 is connected to the shaft 13 in a rotationally fixed manner by means of a seal ring carrier 14 .
  • the stationary slide ring 22 is arranged on a housing 15 .
  • a through hole 3 is also formed in the stationary slide ring 22 and extends from the rear side 22b to the second sliding surface 22a of the stationary slide ring.
  • the through hole 3 is provided in this embodiment parallel to a central axis X-X of the mechanical seal assembly.
  • the mechanical seal arrangement 1 also includes a sensor device 4 which is set up to directly detect wear of the stationary seal ring 22 .
  • the sensor device 4 is at least partially arranged in the through-bore 3, the sensor device 4 being set up to detect a change in an electrical variable, for example a current intensity or a voltage variable.
  • the sensor device 4 includes a power source 40, a first electrical contact element 41 in the form of an electrical line and a second electrical contact element 42, which is a cylindrical housing of the sensor device in this exemplary embodiment.
  • the first and second electrical contact element 41, 42 form the sensor of the sensor device.
  • an electrically non-conductive material is arranged as insulation 43 between the first and second electrical contact elements 41, 42.
  • the through hole 3 is closed by a fluid-tight cover 5 on a side facing the sealing gap 20 .
  • the fluid-tight cover 5 is a coating 8 which is applied to the sliding surface of the stationary slide ring 22 .
  • the coating 8 can be a diamond coating or a DLC coating, for example, if the stationary sliding ring 22 is a ceramic ring, in particular made of SiC.
  • the first electrical contact element 41 and the second electrical contact element 42 are exposed at the front end of the sensor device 4 .
  • an intermediate space 6 is formed in the through hole 3 at the front end of the sensor device 4, which space is filled with air in this exemplary embodiment.
  • the sensor device 4 is glued into the through bore 3, with an adhesive connection 16 being formed between the sensor device 4 and the stationary slide ring 22 near the rear side 22b of the stationary slide ring (cf. FIG. 2).
  • the adhesive connection 16 can be provided all the way around the cylindrical housing of the sensor device 4 or can also be formed by one or more adhesive points, but is only short in the axial direction.
  • the sensor device 4 is only fixed in the through hole 3 on one side, so that the sensor device 4 can compensate for thermal changes in length that can occur during operation of the mechanical seal arrangement 1 .
  • the sensor device 4 can, for example, alternatively also have a radially outwardly directed flange on the cylindrical housing, which flange is then fixed on the rear side 22b of the stationary slide ring.
  • the only important thing here is that the part of the sensor device which is located in the through hole 3 can absorb thermal changes in length and there is corresponding space for thermal lengthening or shortening.
  • the coating 8 serving as a cover 5 is worn in the area of the through hole 3, a leak 80 occurs in the area of the cover 5, so that a fluid in the sealing gap 20 can flow into the Gap 6 can reach. This is indicated by the arrow A in FIG. Cracks can form on the coating 8 due to wear or particles can be torn out of the coating, so that the cover 5 becomes permeable to fluid.
  • the electrical conductivity between the first and second electrical contact elements 41, 42 changes.
  • the entering fluid establishes an electrical connection from the first electrical contact element 41 to the second electrical contact element 42.
  • the sensor device 4 according to the invention is constructed very simply and inexpensively. Since in this exemplary embodiment the cover 5 is only provided by the coating 8, which is formed on the entire sliding surface of the stationary slide ring 22, there are no disadvantageous consequences during operation of the mechanical seal arrangement from the sensor device 4 arranged in the stationary slide ring 2.
  • the through hole 3 in the stationary slide ring 2 only has a very small diameter of a few millimeters, for example ⁇ 5 mm, which has no adverse effects on the stationary slide ring 22 or the slide ring seal 2 .
  • a level of wear on the stationary slide ring 22 can be measured directly.
  • the sensor device 4 can also be used with a stationary sliding ring made of a ceramic material without any disadvantages. Since the cover 5 wears out in tribological contact with the sliding surface of the stationary slide ring, the wear is reliably detected. Furthermore, by adjusting the thickness of the coating 8, the amount of wear on the tribological system can be varied depending on the application.
  • FIG. 4 shows a stationary slide ring 22 with a sensor device 4 according to a second exemplary embodiment of the invention.
  • the second exemplary embodiment essentially corresponds to the first exemplary embodiment, wherein, in contrast to the first exemplary embodiment, a membrane 9 is additionally arranged in the second exemplary embodiment to cover the sealing gap on the sensor device 4 .
  • the membrane 9 is attached to the front end of the hollow-cylindrical second electrical contact element 42 .
  • the membrane 9 can be made of different materials and has only a very small thickness.
  • the membrane 9 is, for example, a metal membrane or a porous but fluid-tight ceramic membrane membrane or a plastic membrane. If the coating 8, which, as can be seen from FIG.
  • a powdery material 7 for example magnesium oxide
  • magnesium oxide has no electrical conductivity. If the membrane 9 is now destroyed during operation, fluid from the sealing gap, for example water or another liquid, penetrates into the powdered material 7, as a result of which the powdered material becomes electrically conductive. As a result, an electrical contact between the first electrical contact element 41 and the cylindrical second electrical contact element 42 is established, which can be reliably detected.
  • FIG. 5 shows a stationary slide ring 22 with a sensor device 4 according to a third exemplary embodiment of the invention.
  • the third exemplary embodiment essentially corresponds to the second exemplary embodiment, since the sensor device 4 also has a membrane 9 at its end directed towards the sealing gap.
  • the stationary slide ring 22 of the third embodiment has no coating.
  • the cover 5 is thus provided exclusively by the membrane 9 in the third exemplary embodiment.
  • the sensor device 4 is arranged in the through hole 3 in such a way that the membrane 9 has a predetermined spacing 17 from the second sliding surface 22a.
  • the distance 17 is the wear level of the stationary slide ring 22, which is a carbon ring in this embodiment.
  • FIG. 6 shows a stationary slide ring 22 with a sensor device 4 according to a fourth exemplary embodiment of the invention.
  • the fourth exemplary embodiment essentially corresponds to the third exemplary embodiment from FIG. 5, with a sliding material block 10 being arranged as a plug over the membrane 9, in contrast to the third exemplary embodiment.
  • the third embodiment there was a cavity between the membrane 9 and the second sliding surface 22a. This cavity is now filled by the block of sliding material 10, which is a small cylinder block.
  • a level of wear can be adjusted by positioning the membrane 9 in the through-bore 3, as in the third exemplary embodiment.
  • the thickness of the sliding material block 10 is also selected according to the distance 17 of the membrane 9 from the second sliding surface 22a. This is at the second Sliding surface 22a no blind hole through the through hole 3 available, so that no restrictions on the sliding properties of the stationary seal ring 22 are present.
  • the fifth exemplary embodiment shown in FIG. 7 essentially corresponds to the second exemplary embodiment, with the sensor device 4 being designed differently in the fifth exemplary embodiment.
  • the sensor device 4 has two electrical cables as the first and second electrical contact elements 41, 42. As can be seen from FIG. 7, the two electrical cables are exposed in the intermediate space 6. FIG. The space 6 is in turn filled with air and sealed by the membrane 9 and the coating 8 to the sliding surface.
  • the sensor device 4 also includes a cylindrical housing 44 made of an electrically non-conductive material.
  • the sensor principle in the fifth exemplary embodiment is the same as in the previous exemplary embodiments, in which an electrical variable of the sensor device 4 is changed after wear of the coating 8 and destruction or damage to the membrane 9 by fluid penetrating from the sealing gap 20 into the intermediate space 6 .
  • the configuration of the sensor device 4 shown in FIG. 7 in the fifth exemplary embodiment with two cables as first and second contact elements 41, 42 can also be used in all other exemplary embodiments described above.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtungsanordnung, umfassend eine Gleitringdichtung (2) mit einem rotierenden Gleitring (21) mit einer ersten Gleitfläche (21a) und einem stationären Gleitring (22) mit einer zweiten Gleitfläche (22a), wobei zwischen den Gleitflächen (21a, 22a) ein Dichtspalt (20) definiert ist, eine Durchgangsbohrung (3), welche durch den stationären Gleitring (22) zur zweiten Gleitfläche (22a) verläuft, eine Sensoreinrichtung (4), eingerichtet zur direkten Verschleißerfassung der zweiten Gleitfläche (22a) des stationären Gleitrings (22), wobei die Sensoreinrichtung (4) zumindest teilweise in der Durchgangsbohrung (3) angeordnet ist, wobei die Sensoreinrichtung (4) eingerichtet ist, eine Änderung einer elektrischen Größe in der Durchgangsbohrung (3) zu erfassen, und eine fluiddichte Abdeckung (5), welche an einer zum Dichtspalt (20) gerichteten Seite der Sensoreinrichtung (4) angeordnet ist und die Durchgangsbohrung (3) in fluiddichter Weise abdeckt, wobei die Abdeckung (5) eingerichtet ist, bei einem vorbestimmten Verschleiß der zweiten Gleitfläche (22a) des stationären Gleitrings derart beschädigt zu werden, dass ein sich im Dichtspalt befindliches Fluid durch die Abdeckung (5) zur Sensoreinrichtung (4) gelangt, um eine Änderung der elektrischen Größe in der Durchgangsbohrung (3) zu bewirken.

Description

Gleitringdichtungsanordnung mit direkter Verschleißanzeige
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gleitringdichtungsanordnung mit einer Sensoreinrichtung zur direkten Erfassung eines Verschleißes einer Gleitfläche des stationären Gleitrings.
Gleitringdichtungsanordnungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Eine Ausgestaltungsform von Gleitringdichtungsanordnungen weist wenigstens einen Gleitring aus einem Verschleißwerkstoff auf, insbesondere einen Kohlering oder auch einen SiC-Ring. Bei Kohleringen beträgt ein Verschleiß im Betrieb mehrere Millimeter, wohingegen bei SiC- Werkstoffen ein Verschleiß des Gleitrings sich im Bereich von wenigen pm, z.B. 10 pm, befindet. Zur Verschleißmessung sind im Stand der T echnik verschiedene Vorschläge gemacht worden. Beispielsweise ist aus der DE 10 2013 220 429 A1 eine optische Überwachungseinrichtung zur Überwachung des Dichtspalts bekannt, aus welchem auf einen Verschleiß der Gleitringe geschlossen werden kann. Wenn allerdings ein gleichmäßiger Verschleiß an den Gleitflächen der Gleitringe auftritt, bleibt der Dichtspalt im Wesentlichen konstant, so dass mit dieser optischen Überwachungseinrichtung eine Verschleißgrenze, beispielsweise bei einem Kohlering, nicht sicher erfasst werden kann.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Gleitringdichtungsanordnung bereitzustellen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit eine Messung einer direkten physikalischen Verschleißgröße am Gleitring ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Gleitringdichtungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Die erfindungsgemäße Gleitringdichtungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass direkt ein Verschleiß an der Gleitfläche des stationären Gleitrings erfasst werden kann und somit insbesondere eine Verschleißgrenze des Gleitrings sicher detektiert werden kann. Hierbei wird durch die Messung der direkten physikalischen Größe am Gleitring kein Interpretationsspielraum gegeben, wie dies beispielsweise bei der Messung über indirekte Größen gegeben ist. Erfindungsgemäß ist hierbei eine Sensoreinrichtung vorgesehen, welche auf sichere Weise einen Verschleiß des Gleitrings detektieren kann, ohne dass es hierbei zu Fehlsignalen kommt. Im stationären Gleitring ist dabei eine Durchgangsbohrung ausgebildet, welche durch den stationären Gleitring, insbesondere von einer Rückseite zur Gleitfläche verläuft. Die Sensoreinrichtung zur direkten Erfassung des Verschleißes ist dabei zumindest teilweise in der Durchgangsbohrung angeordnet. Die Sensoreinrichtung ist dabei eingerichtet, eine Änderung eines elektrischen Signals zu erfassen, wobei die Änderung des elektrischen Signals von einem Erreichen einer definierten Verschleißgrenze des stationären Gleitrings abhängt. Die Durchgangsbohrung ist hierbei durch eine fluiddichte Abdeckung an der zum Dichtspalt gerichteten Seite verschlossen. Somit ist auch die in der Durchgangsbohrung angeordnete Sensoreinrichtung durch die fluiddichte Abdeckung nicht in Kontakt mit dem sich im Dichtspalt befindlichen Fluid. Bei Erreichen einer vorbestimmten Verschleißgrenze der Gleitfläche des stationären Gleitrings wird die Abdeckung beschädigt, so dass ein im Dichtspalt befindliches Fluid zur Sensoreinrichtung gelangt, wodurch sich ein elektrisches Signal ändert, was mittels der Sensoreinrichtung erfassbar ist. Hierdurch kann sicher das Erreichen einer vordefinierten Verschleißgrenze am stationären Gleitring detektiert werden.
Wenn beispielsweise ein elektrisch leitendes Fluid, z.B. Wasser, im Dichtspalt als Sperrfluid vorhanden ist, kann durch das in die Durchgangsbohrung über die beschädigte Abdeckung einströmende elektrisch leitende Fluid ein elektrischer Stromkreis geschlossen werden. Alternativ kann sich eine Stromstärke und/oder Spannung des elektrischen Stromkreises ändern, wenn beispielsweise durch das eindringende elektrisch leitfähige Fluid in die Durchgangsbohrung die elektrische Leitfähigkeit im Bereich der Sensoreinrichtung verbessert wird.
Der stationäre Gleitring ist vorzugsweise ein Kohlering, bei welchem im Betrieb ein Verschleiß von mehreren Millimetern, insbesondere zwischen 0,5 bis 4 mm, auftreten kann, bis eine definierte Verschleißgrenze erreicht ist. Alternativ ist der stationäre Gleitring ein Keramikring, insbesondere aus SiC, wobei bei Keramikringen eine Verschleißgrenze üblicherweise im Bereich von einige pm, beispielsweise 10 pm, vorhanden ist.
Vorzugsweise umfasst die Sensoreinrichtung eine elektrische Stromquelle, ein erstes elektrisches Kontaktelement und ein zweites elektrisches Kontaktelement. Das erste und zweite elektrische Kontaktelement ist dabei derart in der Durchgangsbohrung angeordnet, dass das erste und zweite elektrische Kontaktelement benachbart zur Abdeckung in der Durchgangsbohrung freiliegen. Dabei sind das erste und zweite elektrische Kontaktelement elektrisch nicht miteinander verbunden. Vorzugsweise weist die Sensoreinrichtung ein insbesondere zylindrisches Gehäuse auf, welches mittels der Abdeckung stirnseitig fluiddicht verschlossen ist. Dadurch kann die Sensoreinrichtung sehr einfach und kostengünstig aufgebaut sein.
Vorzugsweise ist das erste elektrische Kontaktelement ein in der Sensoreinrichtung verlaufendes erstes elektrisches Kabel. Weiter bevorzugt ist das zweite elektrische Kontaktelement ein in der Sensoreinrichtung verlaufendes zweites elektrisches Kabel, welches parallel zum ersten elektrischen Kabel verläuft. Alternativ ist das zweite elektrische Kontaktelement das zylindrische Gehäuse der Sensoreinrichtung oder ein Gehäusebereich der Sensoreinrichtung.
An der Stirnseite der Sensoreinrichtung ist in der Durchgangsbohrung vorzugsweise ein Zwischenraum vorgesehen, an welchem das erste und zweite elektrische Kontaktelement freiliegen. Der Zwischenraum kann mit Luft oder einem anderen Gas gefüllt sein oder alternativ auch mit einem Pulver. Das Pulver weist dabei derartige Eigenschaften auf, dass nach Beschädigung der Abdeckung und Eindringen des Fluids aus dem Dichtspalt in den mit Pulver gefüllten Zwischenraum sich eine elektrische Leitfähigkeit des Pulvers ändert. Als Pulver kann beispielsweise Magnesiumoxid verwendet werden. Somit kann durch Eindringen des Fluids aus dem Dichtspalt in den Zwischenraum sich eine elektrische Leitfähigkeit ändern, insbesondere größer werden, oder alternativ überhaupt erst eine elektrische Leitfähigkeit zwischen dem ersten und zweiten elektrischen Kontaktelement hergestellt werden.
Besonders bevorzugt ist die Sensoreinrichtung nur an einem einzigen Verbindungsabschnitt zur Befestigung in der Durchgangsbohrung verbunden. Der einzige Verbindungsabschnitt liegt vorzugsweise an einem ersten Ende der Durchgangsbohrung nahe dem Dichtspalt der Sensoreinrichtung oder alternativ an einem zweiten Ende nahe der Rückseite des stationären Gleitrings oder an einer Rückseite des stationären Gleitrings. Der Verbindungsabschnitt ist beispielsweise ein Klebebereich, an welchem die Sensoreinrichtung in der Durchgangsbohrung des stationären Gleitrings fixiert ist. Durch diese einseitige Fixierung der Sensoreinrichtung in der Durchgangsbohrung wird sichergestellt, dass thermische Längenänderungen, welche im Betrieb der Gleitringdichtung aufgrund sich ändernder Temperaturen auch an der Sensoreinrichtung auftreten können, durch die Sensoreinrichtung selbst ausgeglichen werden können, da ein Ende der Sensoreinrichtung frei ist, um die Längenänderungen auszugleichen.
Vorzugsweise weist der stationäre Gleitring an seiner Gleitfläche eine Beschichtung auf, welche auch die Durchgangsbohrung überdeckt. Dadurch bildet die Beschichtung die Abdeckung der Sensoreinrichtung. Sobald die Beschichtung entsprechenden Verschleiß aufweist, wird diese fluiddurchlässig, so dass das sich im Dichtspalt befindliche Fluid in die Durchgangsbohrung und zur Sensoreinrichtung eindringen kann und dort die elektrische Leitfähigkeit an der Sensoreinrichtung ändern kann.
Die Beschichtung hat weiterhin den Vorteil, dass die Gleiteigenschaften des stationären Gleitrings an der Gleitfläche nicht nachteilig durch die Durchgangsbohrung beeinträchtigt werden.
Die Abdeckung ist alternativ bevorzugt eine fluidundurchlässige Membran oder eine fluidundurchlässige, insbesondere poröse, Keramik oder eine Metallmembran. Die Abdeckung ist dann nahe dem zur Gleitfläche gerichteten Ende derart in der Durchgangsbohrung angeordnet, dass entsprechend einer gewünschten Verschleißgrenze die Abdeckung im Inneren der Durchgangsbohrung mit entsprechendem Abstand zur Gleitfläche des stationären Gleitrings angeordnet ist, so dass sich ein entsprechender Hohlraum ergibt. Die Abdeckung selbst kann auch beschichtet sein. Die Beschichtung stellt dann eine spaltfreie Gleitfläche bereit.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist die Sensoreinrichtung in der Durchgangsbohrung derart angeordnet, dass ein Hohlraum in der Durchgangsbohrung bis zur Gleitfläche des stationären Gleitrings vorhanden ist, wobei der Hohlraum dann mit einem Pfropfen oder dgl. aus dem vorzugsweise gleichen Material wie der Gleitring, beispielsweise aus Kohle, aufgefüllt ist. Dies hat den Vorteil, dass an der Gleitfläche kein Loch aufgrund der Mündung der Durchgangsbohrung vorhanden ist, so dass die Gleiteigenschaften des stationären Gleitrings nicht nachteilig beeinflusst werden.
Ein Durchmesser der Durchgangsbohrung im stationären Gleitring beträgt bevorzugt wenige Millimeter. Dadurch ist selbst bei einer offenen Mündung der Durchgangsbohrung an der Gleitfläche eine Beeinträchtigung der Gleiteigenschaften des stationären Gleitrings im Betrieb praktisch nicht vorhanden. Wenn beispielsweise die Abdeckung als Membran ausgestaltet ist, welche in der Durchgangsbohrung mit einem vorbestimmten Abstand zur Gleitfläche des stationären Gleitrings angeordnet ist, wird sich im Betrieb der dadurch entstehende endseitige Hohlraum an der Durchgangsbohrung mit dem Fluid aus dem Dichtspalt füllen, so dass im Betrieb praktisch keine Beeinträchtigung durch die sehr kleine Durchgangsbohrung an der Gleitfläche hinsichtlich der Gleiteigenschaften auftreten.
Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung im Detail beschrieben. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind dabei jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. In der Zeichnung ist:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Gleitringdichtungsanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht des stationären Gleitrings der
Gleitringdichtungsanordnung von Fig. 1 ,
Fig. 3 eine schematische vergrößerte Teilschnittansicht des stationären Gleitrings von
Fig. 2 im Bereich der Gleitfläche,
Fig. 4 eine schematische Teilschnittansicht eines stationären Gleitrings im Bereich der
Gleitfläche gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 5 eine schematische Teilschnittansicht eines stationären Gleitrings im Bereich der
Gleitfläche gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
Fig. 6 eine schematische Teilschnittansicht eines stationären Gleitrings im Bereich der
Gleitfläche gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, und
Fig. 7 eine schematische Teilschnittansicht eines stationären Gleitrings im Bereich der
Gleitfläche gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 eine Gleitringdichtungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel im Detail beschrieben.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, umfasst die Gleitringdichtungsanordnung 1 eine Gleitringdichtung 2 mit einem rotierenden Gleitring 21 und einem stationären Gleitring 22. Der rotierende Gleitring 21 weist eine erste Gleitfläche 21a auf und der stationäre Gleitring 22 weist eine zweite Gleitfläche 22a auf, wobei zwischen den beiden Gleitflächen 21a, 22a ein Dichtspalt 20 definiert ist. Das Bezugszeichen 22b definiert eine Rückseite des stationären Gleitrings 22, welche entgegengesetzt zur Gleitfläche 22a liegt.
Wie weiter aus Fig. 1 ersichtlich ist, dichtet die Gleitringdichtungsanordnung 1 an einer Welle 13 eine Produktseite 11 von einer Atmosphärenseite 12 ab. Der rotierende Gleitring 21 ist mittels eines Gleitringträgers 14 drehfest mit der Welle 13 verbunden. Der stationäre Gleitring 22 ist an einem Gehäuse 15 angeordnet. Im stationären Gleitring 22 ist ferner eine Durchgangsbohrung 3 ausgebildet, welche von der Rückseite 22b bis zur zweiten Gleitfläche 22a des stationären Gleitrings reicht. Die Durchgangsbohrung 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel parallel zu einer Mittelachse X-X der Gleitringdichtungsanordnung vorgesehen.
Die Gleitringdichtungsanordnung 1 umfasst ferner eine Sensoreinrichtung 4, welche eingerichtet ist, direkt einen Verschleiß des stationären Gleitrings 22 zu erfassen. Die Sensoreinrichtung 4 ist zumindest teilweise in der Durchgangsbohrung 3 angeordnet, wobei die Sensoreinrichtung 4 eingerichtet ist, eine Änderung einer elektrischen Größe, beispielsweise einer Stromstärke oder einer Spannungsgröße, zu erfassen. Die Sensoreinrichtung 4 umfasst eine Stromquelle 40, ein erstes elektrisches Kontaktelement 41 in Form einer elektrischen Leitung und ein zweites elektrisches Kontaktelement 42, welches in diesem Ausführungsbeispiel ein zylindrisches Gehäuse der Sensoreinrichtung ist. Das erste und zweite elektrische Kontaktelement 41, 42 bilden dabei den Sensor der Sensoreinrichtung. Wie aus Fig. 3 weiter ersichtlich ist, ist ein elektrisch nicht leitendes Material als Isolation 43 zwischen dem ersten und zweiten elektrischen Kontaktelement 41, 42 angeordnet.
Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist die Durchgangsbohrung 3 an einer zum Dichtspalt 20 gerichteten Seite mittels einer fluiddichten Abdeckung 5 verschlossen. In diesem Ausführungsbeispiel ist die fluiddichte Abdeckung 5 eine Beschichtung 8, welche auf der Gleitfläche des stationären Gleitrings 22 aufgebracht ist. Die Beschichtung 8 kann beispielsweise eine Diamantbeschichtung oder eine DLC-Beschichtung sein, wenn der stationäre Gleitring 22 ein Keramikring, insbesondere aus SiC, ist. Am stirnseitigen Ende der Sensoreinrichtung 4 liegen dabei das erste elektrische Kontaktelement 41 und das zweite elektrische Kontaktelement 42 frei. Dabei ist am stirnseitigen Ende der Sensoreinrichtung 4 in der Durchgangsbohrung 3 ein Zwischenraum 6 ausgebildet, welcher in diesem Ausführungsbeispiel mit Luft gefüllt ist.
Die Sensoreinrichtung 4 ist dabei in die Durchgangsbohrung 3 eingeklebt, wobei eine Klebeverbindung 16 zwischen der Sensoreinrichtung 4 und dem stationären Gleitring 22 nahe der Rückseite 22b des stationären Gleitrings ausgebildet ist (vgl. Fig. 2). Die Klebeverbindung 16 kann dabei vollständig umlaufend um das zylindrische Gehäuse der Sensoreinrichtung 4 vorgesehen sein oderauch durch einen oder mehrere Klebepunkte ausgebildet sein, ist jedoch in Axialrichtung nur kurz ausgebildet. Dadurch ist die Sensoreinrichtung 4 nur einseitig in der Durchgangsbohrung 3 fixiert, so dass die Sensoreinrichtung 4 thermische Längenänderungen, welche im Betrieb der Gleitringdichtungsanordnung 1 auftreten können, ausgleichen kann. Dadurch kommt es nicht zu Verspannungen im stationären Gleitring 22, welche auftreten könnten, wenn die Sensoreinrichtung 4 vollständig entlang der axialen Länge eingeklebt wäre.
Hierbei sei angemerkt, dass die Sensoreinrichtung 4 beispielsweise alternativ auch am zylindrischen Gehäuse einen radial nach außen gerichteten Flansch aufweisen kann, welcher dann an der Rückseite 22b des stationären Gleitrings fixiert ist. Wichtig ist hierbei nur, dass der Teil der Sensoreinrichtung, welcher sich in der Durchgangsbohrung 3 befindet, thermische Längenänderungen aufnehmen kann und entsprechend Raum für eine thermische Längung oder Verkürzung vorhanden ist.
Wenn nun, wie insbesondere aus Fig. 3 deutlich wird, die als Abdeckung 5 dienende Beschichtung 8 im Bereich der Durchgangsbohrung 3 verschlissen wird, tritt eine Undichtigkeit 80 im Bereich der Abdeckung 5 auf, so dass ein sich im Dichtspalt 20 befindliches Fluid in den Zwischenraum 6 gelangen kann. Dies ist in Fig. 3 durch den Pfeil A angedeutet. Durch Verschleiß können an der Beschichtung 8 Risse entstehen oder Partikel aus der Beschichtung herausgerissen werden, so dass die Abdeckung 5 fluiddurchlässig wird.
Wenn das Fluid aus dem Dichtspalt 20 dann in den Zwischenraum 6 eintritt, ändert sich eine elektrische Leitfähigkeit zwischen dem ersten und zweiten elektrischen Kontaktelement 41 , 42. Durch das eintretende Fluid wird eine elektrische Verbindung vom ersten elektrischen Kontaktelement 41 zum zweiten elektrischen Kontaktelement 42 hergestellt. Dadurch ändert sich eine elektrische Größe der Sensoreinrichtung 4, welche direkt erfasst werden kann. Somit kann sicher auf einen Verschleiß der Gleitfläche des stationären Gleitrings geschlossen werden und entsprechende Maßnahmen, beispielsweise ein Austausch der Gleitringe, vorgenommen werden.
Die erfindungsgemäße Sensoreinrichtung 4 ist dabei sehr einfach und kostengünstig aufgebaut. Da in diesem Ausführungsbeispiel die Abdeckung 5 nur durch die Beschichtung 8, welche auf der gesamten Gleitfläche des stationären Gleitrings 22 ausgebildet ist, bereitgestellt wird, ergeben sich im Betrieb der Gleitringdichtungsanordnung keine nachteiligen Folgen durch die im stationären Gleitring 2 angeordnete Sensoreinrichtung 4. Die Durchgangsbohrung 3 im stationären Gleitring 2 weist dabei nur einen sehr kleinen Durchmesser von wenigen Millimetern auf, beispielsweise < 5 mm, was keine nachteiligen Auswirkungen auf den stationären Gleitring 22 bzw. die Gleitringdichtung 2 hat.
Somit kann erfindungsgemäß direkt eine Verschleißhöhe am stationären Gleitring 22 gemessen werden. Insbesondere kann die Sensoreinrichtung 4 dabei auch bei einem stationären Gleitring aus einem keramischen Material ohne Nachteile verwendet werden. Da die Abdeckung 5 im tribologischen Kontakt mit der Gleitfläche des stationären Gleitrings verschleißt, wird der Verschleiß sicher detektiert. Weiterhin kann durch Einstellung einer Dicke der Beschichtung 8 eine Verschleißhöhe des Tribosystems je nach Anwendungsfall variiert werden.
Fig. 4 zeigt einen stationären Gleitring 22 mit einer Sensoreinrichtung 4 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das zweite Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel beim zweiten Ausführungsbeispiel zusätzlich noch eine Membran 9 zur Abdeckung gegenüber dem Dichtspalt an der Sensoreinrichtung 4 angeordnet ist. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist die Membran 9 an dem stirnseitigen Ende des hohlzylindrischen zweiten elektrischen Kontaktelements 42 befestigt. Die Membran 9 kann aus verschiedenen Werkstoffen hergestellt sein und weist nur eine sehr geringe Dicke auf. Die Membran 9 ist beispielsweise eine Metallmembran oder eine poröse, aber fluidundurchlässige keramische Membran oder eine Kunststoffmembran. Wenn die Beschichtung 8, welche, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist auch über der Membran 9 angeordnet ist, durch den Betrieb der Gleitringdichtungsanordnung verschlissen ist, beginnt bei weiterem Betrieb der Gleitringdichtungsanordnung ein Verschleiß an der Membran 9, bis diese Risse oder andere Beschädigungen aufweist. Dann tritt wiederum das Fluid aus dem Dichtspalt 20 in den Zwischenraum 6 an der Stirnseite der Sensoreinrichtung 4 ein.
In diesem Ausführungsbeispiel ist im Zwischenraum 6 ein pulverförmiges Material 7, beispielsweise Magnesiumoxid, angeordnet. Im trockenen Zustand hat Magnesiumoxid keine elektrische Leitfähigkeit. Wenn im Betrieb nun die Membran 9 zerstört wird, dringt Fluid aus dem Dichtspalt, beispielsweise Wasser oder eine andere Flüssigkeit in das pulverförmige Material 7 ein, wodurch eine elektrische Leitfähigkeit des pulverförmigen Materials hergestellt wird. Dadurch ist ein elektrischer Kontakt zwischen dem ersten elektrischen Kontaktelement 41 und dem zylinderförmigen zweiten elektrischen Kontaktelement 42 hergestellt, welcher sicher detektiert werden kann.
Fig. 5 zeigt einen stationären Gleitring 22 mit einer Sensoreinrichtung 4 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das dritte Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem zweiten Ausführungsbeispiel, da die Sensoreinrichtung 4 an ihrem zum Dichtspalt gerichteten Ende ebenfalls eine Membran 9 aufweist. Allerdings weist der stationäre Gleitring 22 des dritten Ausführungsbeispiels keine Beschichtung auf. Die Abdeckung 5 wird beim dritten Ausführungsbeispiel somit ausschließlich durch die Membran 9 bereitgestellt. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist die Sensoreinrichtung 4 dabei derart in der Durchgangsbohrung 3 angeordnet, dass die Membran 9 einen vorbestimmten Abstand 17 zur zweiten Gleitfläche 22a aufweist. Der Abstand 17 ist dabei die Verschleißhöhe des stationären Gleitrings 22, welcher in diesem Ausführungsbeispiel ein Kohlering ist. Durch entsprechende Positionierung der Membran 9 in der Durchgangsbohrung 3 kann somit die Verschleißhöhe je nach Anwendungsfall eingestellt werden.
Fig. 6 zeigt einen stationären Gleitring 22 mit einer Sensoreinrichtung 4 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das vierte Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem dritten Ausführungsbeispiel von Fig. 5, wobei im Unterschied zum dritten Ausführungsbeispiel ein Gleitmaterialblock 10 als Pfropfen über der Membran 9 angeordnet ist. Beim dritten Ausführungsbeispiel befand sich ein Hohlraum zwischen der Membran 9 und der zweiten Gleitfläche 22a. Dieser Hohlraum ist nun durch den Gleitmaterialblock 10, welcher ein kleiner Zylinderblock ist, ausgefüllt. Eine Verschleißhöhe kann entsprechend wie im dritten Ausführungsbeispiel durch Positionierung der Membran 9 in der Durchgangsbohrung 3 eingestellt werden. Entsprechend dem Abstand 17 der Membran 9 von der zweiten Gleitfläche 22a wird auch die Dicke des Gleitmaterialblocks 10 gewählt. Dadurch ist an der zweiten Gleitfläche 22a kein Sackloch durch die Durchgangsbohrung 3 vorhanden, so dass keinerlei Einschränkungen der Gleiteigenschaften des stationären Gleitrings 22 vorhanden sind.
Das in Fig. 7 gezeigte fünfte Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei die Sensoreinrichtung 4 beim fünften Ausführungsbeispiel unterschiedlich ausgebildet ist. Beim fünften Ausführungsbeispiel weist die Sensoreinrichtung 4 zwei elektrische Kabel als erstes und zweites elektrisches Kontaktelement 41, 42 auf. Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, liegen die beiden elektrischen Kabel im Zwischenraum 6 frei. Der Zwischenraum 6 ist wiederum mit Luft gefüllt und durch die Membran 9 und die Beschichtung 8 zur Gleitfläche hin abgedichtet. Die Sensoreinrichtung 4 umfasst ferner ein zylindrisches Gehäuse 44 aus einem elektrisch nichtleitenden Material. Das Sensorprinzip beim fünften Ausführungsbeispiel ist dabei gleich wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen, in denen nach einem Verschleiß der Beschichtung 8 und einer Zerstörung oder Beschädigung der Membran 9 eine elektrische Größe der Sensoreinrichtung 4 verändert wird, indem Fluid aus dem Dichtspalt 20 in den Zwischenraum 6 eindringt. Es sei angemerkt, dass die in Fig. 7 im fünften Ausführungsbeispiel gezeigte Ausgestaltung der Sensoreinrichtung 4 mit zwei Kabeln als erste und zweite Kontaktelemente 41, 42 auch bei allen anderen vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen verwendet werden kann.
Bezugszeichenliste
1 Gleitringdichtungsanordnung
2 Gleitringdichtung
3 Durchgangsbohrung
4 Sensoreinrichtung
5 Abdeckung
6 Zwischenraum
7 pulverförmiges Material
8 Beschichtung
9 Membran
10 Gleitmaterialblock
11 Produktseite
12 Atmosphärenseite
13 Welle
14 Gleitringträger
15 stationäres Gehäuse
16 Klebeverbindung
17 Abstand in Axialrichtung / Verschleißhöhe des stationären Gleitrings
20 Dichtspalt
21 rotierender Gleitring
21a erste Gleitfläche
22 stationärer Gleitring
22a zweite Gleitfläche
22b Rückseite
40 Stromquelle
41 erstes elektrisches Kontaktelement
42 zweites elektrisches Kontaktelement
43 isolierendes Material
44 elektrisch nichtleitendes, zylindrisches Gehäuse
80 Undichtigkeit / Riss
A eindringendes Fluid aus dem Dichtspalt
X-X Axialrichtung / Mittelachse

Claims

Ansprüche
1. Gleitringdichtungsanordnung, umfassend: eine Gleitringdichtung (2) mit einem rotierenden Gleitring (21) mit einer ersten Gleitfläche (21a) und einem stationären Gleitring (22) mit einer zweiten Gleitfläche (22a), wobei zwischen den Gleitflächen (21a, 22a) ein Dichtspalt (20) definiert ist, eine Durchgangsbohrung (3), welche durch den stationären Gleitring (22) zur zweiten Gleitfläche (22a) verläuft, eine Sensoreinrichtung (4), eingerichtet zur direkten Verschleißerfassung der zweiten Gleitfläche (22a) des stationären Gleitrings (22) , wobei die Sensoreinrichtung (4) zumindest teilweise in der Durchgangsbohrung (3) angeordnet ist, wobei die Sensoreinrichtung (4) eingerichtet ist, eine Änderung einer elektrischen Größe in der Durchgangsbohrung (3) zu erfassen, und eine fluiddichte Abdeckung (5), welche an einer zum Dichtspalt (20) gerichteten Seite der Sensoreinrichtung (4) angeordnet ist und die Durchgangsbohrung (3) in fluiddichter Weise abdeckt, wobei die Abdeckung (5) eingerichtet ist, bei einem vorbestimmten Verschleiß der zweiten Gleitfläche (22a) des stationären Gleitrings derart beschädigt zu werden, dass ein sich im Dichtspalt befindliches Fluid durch die Abdeckung (5) zur Sensoreinrichtung (4) gelangt, um eine Änderung der elektrischen Größe in der Durchgangsbohrung (3) zu bewirken.
2. Gleitringdichtungsanordnung nach Anspruch 1, wobei die Sensoreinrichtung (4) eine elektrische Stromquelle (40), ein erstes elektrisches Kontaktelement (41) und ein zweites elektrisches Kontaktelement (42) aufweist, wobei das erste elektrische Kontaktelement (41) und das zweite elektrische Kontaktelement (42), in der Durchgangsbohrung (3) angeordnet sind und an einem zum Dichtspalt (20) gerichteten Bereich der Sensoreinrichtung freiliegen und benachbart der Abdeckung (5) angeordnet sind.
3. Gleitringdichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sensoreinrichtung (4) ein zylindrisches Gehäuse aufweist, welches in der Durchgangsbohrung (3) angeordnet ist und mittels der Abdeckung (5) stirnseitig fluiddicht verschlossen ist.
4. Gleitringdichtungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, wobei das erste elektrische Kontaktelement (41) ein durch die Durchgangsbohrung (3) verlaufendes erstes elektrisches Kabel ist.
5. Gleitringdichtungsanordnung nach Anspruch 4, wobei das zweite elektrische Kontaktelement (42) ein durch die Durchgangsbohrung (3) verlaufendes zweites elektrisches Kabel ist oder wobei das zweite elektrische Kontaktelement (42) das zylindrische Gehäuse der Sensoreinrichtung (4) ist.
6. Gleitringdichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Sensoreinrichtung (4) an einer Innenseite der Abdeckung (5) einen Zwischenraum (6) aufweist, in welchem das erste elektrische Kontaktelement (41) und das zweite elektrische Kontaktelement (42) frei liegen.
7. Gleitringdichtungsanordnung nach Anspruch 6, wobei der Zwischenraum (6) mit Luft oder einem pulverförmigen Material (7) gefüllt ist, wobei das pulverförmige Material (7) bei Kontakt mit einem Fluid aus dem Dichtspalt seine elektrische Leitfähigkeit verändert und dadurch eine elektrische Größe der Sensoreinrichtung (4) verändert.
8. Gleitringdichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sensoreinrichtung (4) nur einen einzigen Verbindungsabschnitt (16) zur Befestigung in der Durchgangsbohrung (3) aufweist, welcher im Bereich eines zur zweiten Gleitfläche (22a) gerichteten Endes oder im Bereich eines zur Rückseite (22b) des stationären Gleitrings gerichteten Endes oder an der Rückseite 22 angeordnet ist.
9. Gleitringdichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der stationäre Gleitring (22) an der zweiten Gleitfläche (22a) eine Beschichtung (8) aufweist, welche die Durchgangsbohrung (3) überdeckt, so dass die Beschichtung (8) die Abdeckung (5) an der Durchgangsbohrung (3) bildet.
10. Gleitringdichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Abdeckung (5) eine fluidundurchlässige Membran oder eine fluidundurchlässige Keramik umfasst.
11. Gleitringdichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen der Abdeckung (5) und der zweiten Gleitfläche (22b) in der Durchgangsbohrung (3) ein Hohlraum vorhanden ist.
12. Gleitringdichtungsanordnung nach Anspruch 11, wobei der Hohlraum durch einen Gleitmaterialblock (10) aufgefüllt ist, wobei der Gleitmaterialblock (10) aus dem gleichen Material wie der stationäre Gleitring (22) hergestellt ist.
13. Gleitringdichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der stationäre Gleitring (22) ein Kohlering ist oder wobei der stationäre Gleitring (22) aus einem Keramikmaterial ist und eine Beschichtung (8) aus Diamant oder DLC aufweist.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022131103A1 (de) 2022-11-24 2024-05-29 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Gleitring einer Gleitringdichtung sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE102023103419A1 (de) 2023-02-13 2024-08-14 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Gleitringdichtungsanordnung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3444175C1 (de) * 1984-12-04 1986-03-06 Feodor Burgmann Dichtungswerke Gmbh & Co, 8190 Wolfratshausen Verschleissindikator fuer eine Gleitringdichtung
DE102014203569B3 (de) * 2014-02-27 2015-02-26 Condias Gmbh Gleitringdichtungsanordnung mit OH-Radikal-Erzeugungsvorrichtung
DE102013220429A1 (de) 2013-10-10 2015-04-30 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Gleitringdichtungsanordnung mit optischer Überwachungseinrichtung und Verfahren zum Überwachen eines Dichtspaltes einer Gleitringdichtungsanordnung

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI64448C (fi) 1982-02-09 1983-11-10 Safematic Ltd Oy Enkelverkande glidringstaetning
DE202006006425U1 (de) 2006-04-21 2006-06-29 Burgmann Industries Gmbh & Co. Kg Bauteil, insbesondere Gleitring einer Gleitringdichtungsanordnung
US11112348B2 (en) 2019-03-26 2021-09-07 Hamilton Sundstrand Corporation Wear sensors for monitoring seal wear in bearing arrangements

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3444175C1 (de) * 1984-12-04 1986-03-06 Feodor Burgmann Dichtungswerke Gmbh & Co, 8190 Wolfratshausen Verschleissindikator fuer eine Gleitringdichtung
DE102013220429A1 (de) 2013-10-10 2015-04-30 Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg Gleitringdichtungsanordnung mit optischer Überwachungseinrichtung und Verfahren zum Überwachen eines Dichtspaltes einer Gleitringdichtungsanordnung
DE102014203569B3 (de) * 2014-02-27 2015-02-26 Condias Gmbh Gleitringdichtungsanordnung mit OH-Radikal-Erzeugungsvorrichtung

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