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BREVET D'INVENTION ------------------ Garniture d'étanohéité de botte à bourrage pour com- presseurs.
Dans les compresseurs, en particulier ceux pour le transport de gaz nuisibles à la santé, comme par exemple dans les machines frigorifiques, il faut veiller à une étanchéité parfaite du logement du compresseur par rapport à Pair at- mosphérique. Dans les machines comportant un moteur de commande accouplé directement, qui est enfermé dans un logement étanohe aux gaz, l'étanchéité du logement du compresseur par rapport à l'air atmosphérique est complète, vu qu'il n'y a pas d'arbre passant à l'extérieur et à rendre étanche par des boites à bourrage. Il en est autrement dans le cas de compresseurs à commande extérieure. Dans ce cas, l'arbre de commande introduit dans le logement du compresseur doit être rendu étanche par une boite à bourrage.
De semblables garnitures d'étanchéité ne peuvent être maintenues complè- tement étanches avec le temps jusqutà présent, mais laissent passer du gaz au bout d'un certain temps par suite de l'u-
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sure inévitable des pièces d'étanchéité, et constituent par conséquent une source de pertes et de dangers.
On connaît déjà des garnitures d'étanchéité de boites à bourrage dahs lesquelles on a prévu, axialement l'un derrière l'autre, deux anneaux de frottement produisant l'étan- chéité contre une chambre à huile contenue entre eux. Les surfaces d'étanchéité doivent, dans cette forme de réalisa- tion, être maintenues constamment sous l'huile par la chambre à huile, ce qui ne pourrait être obtenu que lorsque la consommation d'huile de la chambre est remplacée constamment.
Bais comme l'huile parvenant aux surfaces d'étanchéité est refoulée constamment vers l'extérieur par la force centrifuge, l'enlèvement d'huile à la chambre est tellement consi- dérable qu'une surveillance soigneuse et un renouvellement de la provision d'huile dans la chambre sont nécessaires.
L'huile passant en face des points d'étanchéité est mise en dehors du circuit d'huile, c'est à dire qu'il n'y a pas de circuit fermé de lthuile mais seulement une migration de l'huile hors de la chambre,. cette huile devant être compensée par remplissage à la main.
Dans une autre forme de construction connue de dispositifs d'étanchéité de boites à bourrage, des bagues de frottement disposées dans une chambre à huile, et entourant l'arbre à rendre étanche sont pressées sous l'action de ressorts contre les parois frontales de la chambre à huile.
L'huile entoure les bagues de frottement et doit mouiller les surfaces d'étanchéité de l'extérieur vers le milieu.
Par suite de la force centrifuge, l'action opposée est toutefois déclenchée. La pénétration de l'huile entre les surfaces d'étanchéité est empêchée directement par le fonctionnement. La migration de l'huile hors de la chambre ne peut pas être empêchée ici non plus, le renouvellement de la provision d'huile doit toujours se faire à la main à
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de courts intervalles de temps.
La présente invention a pour objet une garniture d'é- tanohéité de botte à bourrage pour compresseurs, qui produit l'étanchéité parfaite même en fonctionnement permanent et ne permet par conséquent aucune perte d'huile et dans laquelle les minimes quantités d'huile consommées normalement par le frottement entre les surfaces à rendre étanches sont compen- sées constamment et automatiquement à partir de chambres d'huile de réserve situées dans le voisinage.
Le dessin représente un exemple de réalisation de l'invention en coupe, en combinaison avec un compresseur de machine frigorifique.
On a désigné par 1 la bielle qui met en mouvement de va-et-vient le piston dans le cylindre 2, et est la manivelle partant de l'arbre de commande 4. L'arbre de commande est monté au moyen de roulements à billes 5 et 6 dans un logement 8, 9 fixé par brides au logement 1 du compresseur.
L'extrémité libre de ltarbre de commande porte une poulie 10 en forme de volant qui peut être remplacée également par n'importe quel autre moyen de commande. L'arbre 4 peut également être accouplé directement à un moteur de commande.
Entre les deux parties 8 et 9 du logement est disposé un disque 11, et des boulons 12 engagés à travers les brides des parties 8, 9 du logement et à travers le disque 11 relient les pièces ensemble de façon étanche. Le disque 11 possède un canal 13 s'étendant radialement pour l'amenée d'huile de graissage et entoure l'arbre 4 avec un peu de jeu, de sorte qu'il se forme une petite chambre pour l'huile amenée par le canal 13. Le canal 13 est habituellement fermé vers l'extérieur de façon étanche par une via. Des deux côtés du disque 11 on a prévu une bague de frottement 14 et 15 qui contient une bague 16 appliquée de façon étanche sur l'arbre 4 et faite en une matière d'étanchéité
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élastique appropriée.
La bague de frottement est reliée à l'arbre de commande pour la rotation mais peut coulisser, la bague d'étanchéité n'est, par conséquent, pas soumise à usure vu. qu'il ne se produit pas de travail de frottement entre l'arbre et la bague d'étanchéité. Les bagues de frottement 14, 15 sont pressées chacune par un ressort à boudin 17 contre le disque 11 et produisent l'étanchéité aux surfaces 18 et 19. Les ressorts à boudin 17 entourent l'arbre de commande et prennent appui d'autre part contre des bagues de frottement 20 ou 2I analogues aux bagues de frottement 14, 15, qui sont ainsi pressées contre la paroi frontale du logement 22 ou 23. Chacune des bagues de frottement forais une surface d'étanchéité contre le logement 8, 9 ou contre le disque 11 relié à celui-ci.
Le logement 8, 9 est séparé par cette disposition en deux chambres fermées l'une par rapport à l'autre et par rapport à l'air atmosphérique, dans chacune desquelles se trouve un système d'étanchéité formé par une bague de frottement 14, 20 ou 15, 2I. Ces chambres sont remplies d'huile par des ouvertures pouvant être fermées par des vis 24; les surfaces d'étanchéité 18, 19, 22, 23 sont ainsi maintenues continuellement soue huile. A l'extrémité extérieure du logement 8, 9 on a raccordé encore un chapeau 25 qui rend étanche au moyen d'un bourrage 26 1a chambre d'huile du palier à billes 6 par rapport au moyeu de la poulie 10. Le palier à billes 5 de gauche est graissé par l'approvisionnement d'huile dans le logement ? du mécanisme.
Les bagnes de frottement 14, 15, 20, 2I agissent à l'endroit de leurs surfaces d'étanchéité 18. 19, 22, 25 comme une pompe, elles s'efforcent de refouler vers l'extérieur l'huile s'accumulant en pellioule entre les surfaces rendues étanches, ce qui se produit toutefois seulement jusqu'à ce que les chambre à huile dans le logement 8, 9 soient
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complètement remplies d'huile et que la surpression provoquée par l'huile refoulée empêche la continuation de l'arrivée de l'huile.
L'arrivée de l'huile à la surface d'étanchéité 22 se fait à partir du palier à billes 5 ou du logement 7 du mécanisme, aux surfaces d'étanchéité 18 et 19 à partir du canal d'huile 13 du disque 11, et à la surface d'étanchéité 23 à partir de la chambre d'huile du palier à billes 6.
Les surfaces d'étanohéité sont donc ainsi constamment obturées complètement par de l'huile, leur usure n'apparait donc pratiquement pas. Dans les conditions normales de fonctionnement, il ne peut passer du gaz du logement du mécanisme dans le logement 8, 9; mais si pour des raisons quelconques, la garniture d'étanchéité en 22 laisse passer du gaz, lorsque par exemple par une pression élevée inaccoutumée dans le logement du mécanisme, la bague de frottement 20 est écartée, la bague de frottement 14 est, par la pression alors élevée dans la chambre, pressée encore plus fortement contre le disque 11 et augmente l'effet d'étanchéité de celui-ci.
Si dans le cas le plus défavorable, la surface d'étanchéité 18 n'est plus parfaitement étanche au gaz, du gaz parvient bien jusqu'à la bague de frottement 15 mais son action est déjà tellement affaiblie que cette bague peut à peine être écartée. Si ceci se produit, la bague d'étanchéité 2I est, par la pression élevée dans la chambre 9, pressée encore plus fortement contre la surface d'étanchéité 23 qui empêche alors un passage de gaz dans l'air atmosphérique; le système d'étanohéité forme donc dans la chambre 9 un complément efficace du système d'étanchéité dans la chambre 8.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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PATENT OF INVENTION ------------------ Packing boot sealant for compressors.
In compressors, in particular those for transporting gases harmful to health, as for example in refrigerating machines, it is necessary to ensure a perfect seal of the compressor housing with respect to the atmosphere. In machines with a directly coupled drive motor, which is enclosed in a gas-tight housing, the compressor housing is completely sealed against atmospheric air, since there is no shaft. passing to the outside and sealed by stuffing boxes. It is different in the case of externally controlled compressors. In this case, the control shaft introduced into the compressor housing must be sealed by a stuffing box.
Such gaskets cannot be kept completely tight with time heretofore, but allow gas to pass after some time as a result of u
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inevitable safety of sealing parts, and therefore constitute a source of losses and dangers.
Sealing gaskets for dahs stuffing boxes are already known in which two friction rings have been provided, axially one behind the other, to produce the seal against an oil chamber contained between them. The sealing surfaces must, in this embodiment, be kept constantly under the oil by the oil chamber, which could only be achieved when the oil consumption of the chamber is constantly replaced.
But since the oil reaching the sealing surfaces is constantly forced outwards by centrifugal force, the removal of oil from the chamber is so great that careful monitoring and renewal of the oil supply. oil in the chamber are needed.
The oil passing in front of the sealing points is put outside the oil circuit, i.e. there is no closed oil circuit but only oil migration out of the oil circuit. bedroom,. this oil must be compensated by filling by hand.
In another known form of construction of stuffing box sealing devices, friction rings arranged in an oil chamber and surrounding the shaft to be sealed are pressed under the action of springs against the front walls of the cylinder. oil chamber.
The oil surrounds the friction rings and should wet the sealing surfaces from the outside to the middle.
As a result of the centrifugal force, however, the opposite action is initiated. Penetration of oil between the sealing surfaces is directly prevented by operation. The migration of oil out of the chamber cannot be prevented here either, the renewal of the oil supply must always be done by hand at
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short intervals of time.
The object of the present invention is a tamper-resistant boot seal for compressors, which produces the perfect seal even in permanent operation and therefore does not allow any loss of oil and in which the minimal quantities of oil consumed normally by the friction between the surfaces to be sealed are constantly and automatically compensated from reserve oil chambers located in the vicinity.
The drawing shows an exemplary embodiment of the invention in section, in combination with a refrigerating machine compressor.
We denote by 1 the connecting rod which moves the piston back and forth in cylinder 2, and is the crank starting from the control shaft 4. The control shaft is mounted by means of ball bearings 5 and 6 in a housing 8, 9 fixed by flanges to the housing 1 of the compressor.
The free end of the control shaft carries a pulley 10 in the form of a flywheel which can also be replaced by any other control means. The shaft 4 can also be coupled directly to a drive motor.
Between the two parts 8 and 9 of the housing is disposed a disc 11, and bolts 12 engaged through the flanges of parts 8, 9 of the housing and through the disc 11 connect the parts together in a sealed manner. The disc 11 has a radially extending channel 13 for the supply of lubricating oil and surrounds the shaft 4 with a little play, so that a small chamber is formed for the oil supplied by the channel. 13. Channel 13 is usually sealed to the outside by a via. On both sides of the disc 11 there is provided a friction ring 14 and 15 which contains a ring 16 sealingly applied to the shaft 4 and made of a sealing material.
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appropriate elastic.
The friction ring is connected to the drive shaft for rotation but can slide, the sealing ring is therefore not subject to wear when seen. that there is no frictional work between the shaft and the sealing ring. The friction rings 14, 15 are each pressed by a coil spring 17 against the disc 11 and seal the surfaces 18 and 19. The coil springs 17 surround the drive shaft and bear on the other hand against friction rings 20 or 2I similar to the friction rings 14, 15, which are thus pressed against the front wall of the housing 22 or 23. Each of the friction rings bores a sealing surface against the housing 8, 9 or against the disc 11 connected to it.
The housing 8, 9 is separated by this arrangement into two chambers closed with respect to each other and with respect to atmospheric air, in each of which there is a sealing system formed by a friction ring 14, 20 or 15, 2I. These chambers are filled with oil through openings which can be closed by screws 24; the sealing surfaces 18, 19, 22, 23 are thus kept continuously in oil. At the outer end of the housing 8, 9 a cap 25 has been connected which seals the oil chamber of the ball bearing 6 with respect to the hub of the pulley 10 by means of a packing 26. 5 on the left is lubricated by the oil supply in the housing? of the mechanism.
The friction rings 14, 15, 20, 2I act at the location of their sealing surfaces 18. 19, 22, 25 like a pump, they endeavor to discharge the oil accumulating to the outside. pellioule between the sealed surfaces, which, however, only occurs until the oil chambers in the housing 8, 9 are
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completely filled with oil and that the excess pressure caused by the pumped oil prevents the continuation of the oil supply.
The arrival of oil to the sealing surface 22 is made from the ball bearing 5 or housing 7 of the mechanism, to the sealing surfaces 18 and 19 from the oil channel 13 of the disc 11, and to the sealing surface 23 from the oil chamber of the ball bearing 6.
The etanoheite surfaces are thus constantly completely sealed off with oil, so their wear hardly appears. Under normal operating conditions, gas cannot pass from the housing of the mechanism into the housing 8, 9; but if for some reason the gasket 22 allows gas to pass, when for example by an unusual high pressure in the housing of the mechanism, the friction ring 20 is moved away, the friction ring 14 is, by the then high pressure in the chamber, pressed even more strongly against the disc 11 and increases the sealing effect thereof.
If in the worst case, the sealing surface 18 is no longer perfectly gas-tight, gas does reach the friction ring 15 but its action is already so weakened that this ring can hardly be removed. . If this happens, the sealing ring 2I is, by the high pressure in the chamber 9, pressed even more strongly against the sealing surface 23 which then prevents a passage of gas into atmospheric air; the etanoheity system therefore forms in chamber 9 an effective complement to the sealing system in chamber 8.
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