DE4338631C2 - Vorrichtung zum Abdichten der Rotorwellen-Gehäusedurchführung einer druckdichten Zellenradschleuse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abdichten der Rotorwellen-Gehäusedurchführung einer druckdichten Zellenrad­ schleuse, bei welcher in einer die Wellendurchführung des Ge­ häuses umgebenden Gehäuseausnehmung zwei Rotorwellen-Gleit­ ringe nebeneinander angeordnet sind.

Druckdichte Zellenradschleusen können mit einem maximalen Überdruck von 1 bar betrieben werden. Diese extremen Betriebs­ bedingungen erfordern eine exakte Abdichtung der Welle zum La­ ger hin. Bei den derzeit bekannten druckdichten Zellenrad­ schleusen wird die Welle entweder mittels einer Stopfbüchse oder mittels Sperrluft (DE 42 14 467 C2) abgedichtet. Diese bei­ den Dichtungsarten haben sich in der Praxis als nicht zufrie­ denstellend erwiesen.

Die Erfindung zielt darauf ab, eine Vorrichtung der ein­ leitend angegebenen Art zu schaffen, die jeglichen Austritt des Fördermediums über die Abdichtung einwandfrei verhindert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der dem Gehäuseinneren zugekehrte Gleitring in der Ausnehmung gegen das Gehäuseinnere abgedichtet und gegenüber der Welle still­ stehend gehalten ist, daß axial außerhalb der Gleitringe ein Flanschlager vorgesehen ist, das am Gehäuse verankert ist und einen mit der Rotorwelle rotierenden Druckring gegen einen den axial äußeren Gleitring umgebenden O-Ring preßt, so daß dieser zusammengedrückt wird und der zugehörige Gleitring mit dem Druckring rotiert sowie an den axial inneren Gleitring ange­ druckt wird, und daß der die Gleitringe umgebende Raum der Ge­ häuseausnehmung mit einem Schmiermittel gefüllt ist.

Durch diese Konstruktion wird jeglicher Austritt des För­ dermediums nach außen verhindert.

Vorzugsweise ist der stillstehende Gleitring, wie an sich aus der DE 40 18 106 A1 bekannt, durch einen O-Ring in der Aus­ nehmung des Gehäuses gehalten.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbei­ spiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben, in der eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Axialschnitt darge­ stellt ist.

Wie die Zeichnung zeigt, ist die Welle 1 eines Rotors 2, der innerhalb eines Gehäuses umläuft, von dem nur der Deckel 3 gezeigt ist, durch eine Lageranordnung abgestützt. Die La­ geranordnung weist ein Flanschlager 4 auf, das mittels Schrau­ benbolzen 4a am Gehäusedeckel 3 befestigt ist.

Zwei Gleitringe 5 und 6 verhindern das Austreten des För­ dermediums aus dem Inneren des Rotorgehäuses zum Flanschlager 4 hin. Die Gleitringe 5, 6 sind so angeordnet, daß der dem Ge­ häuseinneren benachbarte Gleitring 5 feststeht, wogegen der äußere Gleitring 6 rotiert. Durch die Befestigung des Flansch­ lagers 4 am Gehäusedeckel 3 wird ein zwischen dem Flanschlager und dem äußeren Gleitring 6 angeordneter Druckring 9 axial in Richtung gegen den Rotor 2 hin gedrückt. Infolge dieser Axial­ verschiebung werden auf den Gleitringen 5, 6 sitzende O-Ringe 10 bzw. 11 verformt, wobei der Druckring 9 am O-Ring 11 des Gleitringes 6 angreift, wogegen der andere O-Ring 10 in eine Ausnehmung 3' des Gehäusedeckels 3 gedrückt wird; zugleich werden die Gleitringe 5, 6 gegeneinander gepreßt.

Der Druckring 9 ist seinerseits mittels eines O-Ringes 12 gegen die Rotorwelle 1 abgedichtet, wobei dieser O-Ring so ausgebildet ist, daß sich der Druckring 9 mit der Rotorwelle 1 mitdreht. Die Haftreibung der beiden verformten O-Ringe 10 und 11 ist um ein Vielfaches größer als das Reibmoment der beiden Gleitringberührungsflächen. Dadurch dreht sich der Gleitring 5 mit der Welle 1, wogegen der Gleitring 6 still steht.

Die Gleitflächen 7 der Gleitringe 5, 6 sind auf einer Breite von etwa 2 mm feinst geläppt. Von diesen Berührungsflä­ chen ausgehend sind die Gleitringe nach außen hin konisch aus­ gebildet. Durch diesen konischen Spalt 8 gelangt Fett zu den Gleitflächen. Außerdem ist dieser konische Spalt ein Maß für den Verschleiß bzw. ein Gradmesser für die Lebensdauer der Dichtung. Die maximale Standzeit ist erreicht, wenn die Größe des konischen Spaltes Null wird. Die einwandfreie Funktion der Gleitringdichtung ist gegeben, wenn genügend Schmiermittel (Fett) vorhanden ist. Das Schmiermittel dient nicht nur als Gleitmittel an den Gleitflächen, sondern auch zur Ableitung der Wärme und verhindert ein Anreiben der Gleitflächen. Der Schmiermittelbedarf kann äußerst gering gehalten werden.

Die Gleitringe 5, 6 bestehen vorteilhaft aus einem hoch­ legierten, korrosionsbeständigen und gehärteten Material. Die O-Ringe 10, 11, 12 bestehen zweckmäßig aus Acrylnitril Buna N- Kautschuk. Bei höheren thermischen Belastungen werden O-Ringe aus Fluor-Kautschuk (Viton) verwendet.

Für die einwandfreie Funktion der Dichtung ist das Vor­ handensein von Fett 13 im Dichtspalt 8 erforderlich. Bei Inbe­ triebnahme der Dichtung ist der Fettraum mit Fett zu füllen. Das Füllen des Fettraumes erfolgt über ein Schmiernippel 14 und muß solange durchgeführt werden, bis das Fett bei einer Fettkontrollbohrung 15 sichtbar wird. Eine Nachschmierung ist normalerweise nicht erforderlich. Die Fettmenge reicht als Dauerschmierung aus.

Die erfindungsgemäße Konstruktion eignet sich für extrem­ ste Bedingungen in der Steine- und Erdindustrie. Die Dichtung kann sowohl im Über- als auch im Unterdruckbereich eingesetzt werden.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Abdichten der Rotorwellen-Gehäuse­ durchführung einer druckdichten Zellenradschleuse, bei welcher in einer die Wellendurchführung des Gehäuses (3) umgebenden Gehäuseausnehmung (3') zwei Rotorwellen-Gleitringe (5, 6) ne­ beneinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Gehäuseinneren zugekehrte Gleitring (5) in der Ausnehmung gegen das Gehäuseinnere abgedichtet und gegenüber der Welle stillstehend gehalten ist, daß axial außerhalb der Gleitringe (5, 6) ein Flanschlager (4) vorgesehen ist, das am Gehäuse (3) verankert ist und einen mit der Rotorwelle (1) rotierenden Druckring (9) gegen einen den axial äußeren Gleitring (6) um­ gebenden O-Ring (11) preßt, so daß dieser zusammengedrückt wird und der zugehörige Gleitring (6) mit dem Druckring (9) rotiert sowie an den axial inneren Gleitring (5) angedrückt wird, und daß der die Gleitringe (5, 6) umgebende Raum der Ge­ häuseausnehmung (3') mit einem Schmiermittel gefüllt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der stillstehende Gleitring (5), wie an sich bekannt, durch einen O-Ring (10) in der Ausnehmung (3') des Gehäuses (3) gehalten ist.