NO143673B - Anordning ved en defibrator eller raffinoer med lukket hus - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning ved en defibrator eller raffinør med lukket hus, i hvilket hersker et fra omgivelsene avvikende trykk og hvilket gjennomløpes av en roterbar ak-

sel, som bærer et i huset anbragt maleorgan, som ved hjelp av en servomotors stempel er aksielt forskyvbart i forhold til et i huset anbragt, aksielt stasjonært maleorgan.

Problemet med ved hjelp av konvensjonelle tetningsanordninger

av pakkbokstype å avtette akselgjennomfbringer er blitt lost på mange forskjellige måter. Losningene har imidlertid nesten uten unntagelse det felles at tetningen tilveiebringes ved at forskjellige pakningsmaterialer, elastiske eller uelastiske, anbringes ved akselgjennomfbringen og ved forskjellige anord-ninger presses mot den roterende aksels overflate eller mot på akselen anbragte tetningsflater. Spaltene mellom samvirkende tetningsflater er meget små og ved forekommende friksjon utvik-

les varme i varierende mengde, hvilken må avledes fra tetningsanordningen for at denne ikke skal bli bdelagt.

Denne varmeutvikling blir naturligvis hbyere jo hbyere akselens turtall og periferihastighet er. Ved hbye hastigheter oppstår da vanskeligheter med jevnt å avlede den i tetningsanordningen ved friksjon dannede varme, hvorfor overhetning med derpå

fblgende nedbryting av pakningsmaterialet eller deri inngående mekaniske komponenter lett oppstår. Ved meget hbye periferihastigheter blir således varmeavledningsproblemet meget kritisk og dessuten vanskelig å lose. Kjente tetningsanordninger, som er kommet til anvendelse ved disse hbye periferihastigheter,

har derfor medfbrt unormalt store vedlikeholdsomkostninger og dessuten en tidskrevende overvåking. Vanskelighetene aksentu-

eres ytterligere i såkalte torre pakkbokser, hvor olje eller kjblemiddel kan tilfores pakningsflåtene direkte.

Formålet med oppfinnelsen er å eliminere ovennevnte ulemper

og dette oppnås ved en anordning av det innledningsvis nevnte slag som først og fremst kjennetegnes ved at det mellom huset og stempelet er anbragt et i rotasjonshenseende stasjonært tetningshus, som danner et ringformet mot akselen åpent rom, i hvilket det er anbragt et på akselen festet, med denne roterende medbringerorgan for dannelse av en ringformet væskelås av i rommet forekommende væske, hvorved en spalte rundt akselen mellom

huset og en forlengelse av tetningshuset avstenges fra omgivelsene samt at tetningshuset er sammenkoblet med stempelet, slik at tetningshuset følger med akselen ved dennes aksiale forskyvninger og derved sikrer uforandret aksial stilling av medbringerorganet i tetningshuset, mens det mellom tetningshuset og huset er anbragt mekaniske tetningsorganer som tillater den aksiale forskyvning av tetningshuset.

Ytterligere fordelaktige trekk ved oppfinnelsen vil fremgå av underkravene og av følgende beskrivelse av det foretrukne utfør-elseseksempel som er vist på vedføyede tegning. Den nye tetning sanordning er da vist i forbindelse med et i og for seg kjent måleapparat, og bare apparatets deler som er vesentlige i denne sammenheng er vist.

Henvisningsbetegnelsen 1 angir en del av måleapparatets stativ,

1 hvilket en aksel 2 er lagret. Som lagringselement for akselen 2 anvendes doble radial- og aksiallagre og et slikt lager 3 vises på tegningen. Akselen 2 er i den ene ende anordnet for kobling til en ikke vist drivmotor. I den andre ende bærer akselen 2 et maleorgan i form av en maleskive og er sammen med denne aksielt innstillbar i forhold til en ytterligere, stasjonær maleskive 5. De to maleskiver 4, 5 er omgitt av et malehus 6 og det for maling beregnede malegods passerer inn gjennom en sentralt

beliggende, aksial kanal 7. Malegodset føres utad gjennom kanal-en ved hjelp av en utmatningsskrue 8 for å bearbeides av malefla-ter, som er utformet ved maleskivenes 4, 5 mot hverandre vendende flater på i og for seg kjent måte. Efter malegodsets bearbeid-else ved hjelp av maleskivene 4, 5 passerer det malte gods gjennom en utmatningsledning 9, som er forsynt med en regulerings-ventil 10.

Rundt akselen 2 er en servomotor 11 konsentrisk anordnet. Den består av et sylindrisk stempel 12, som er aksielt forskyvbart. Derimot er stemplet 12 ikke roterbart i sin stasjonære stempel-kappe 13. Stemplet 12 er forsynt med en flens 14 som deler et i stempelkappen 13 forekommende sylindrisk rom i to fra hverandre adskilte kamre 15, 16.

Ved hjelp av en kobling 17 er stemplet 12 fast forbundet med lagerets 3 hus 18, som igjen er aksielt glidbart i et stasjonært ytre hus 19, som bæres av stativet 1 men hindres fra å rotere i forhold til dette ved hjelp av en kileforbindelse 20 eller lignende.

I lagerhuset 18 er et sentralt lagerelement 21 anordnet, i hvilket to ikke roterende lagerringer 22, 23 er montert. På akselen 2 er to ytterligere lagerringer 24, 25 anordnet, som roterer med akselen 2 men er aksielt fiksert på denne mellom en flem 26 og en skrueforbindelse 27. Lagerringene er forsynt med mot hverandre vendte, skråstilte og for samvirke med ruller 28, 29 beregnede rulleflater. Det fremgår av dette at lageret 3 er i stand til å overfore aksialtrykk i begge retninger og også

å oppta radial belastning fra akselen 2.

Et hydraulisk trykkmedium, f.eks. olje, kan tilfores kamrene

15, 16 i servomotoren 11 gjennom hver sin ledning 30, 31 på i og for seg kjent måte.

Den nye tetningsanordning er innkoblet mellom malehuset 6 og lagerhuset 18. Væskelåsen består da av et medbringerorgan i form av en skive 32, som omgis av et ringformet og innad åpent stasjonært tetningshus 33. Tetningshusets 33 mot malehuset 6 vendende flensdel 34 er avtettet ved hjelp av en glidepakning 35 på i og for seg kjent måte, slik at tetningshuset 33 kan forskyves aksi-

elt i forhold til malehuset 6. Derved anvendes en justerbar bolt-forbindelse 36 for påføring av den mellom tetningshuset 33 og malehuset 6 forekommende pakkboks. Tetningshusets 33 del som vender mot det doble radial- og aksiallager 11, er ved hjelp av en forlengelsesenhet 37 fast forbundet med lagerhuset 18. For sammenføyningen kan boltforbindelser (ikke vist) anvendes.

Hvis nu det nevnte trykkmedium tilføres kammeret 16, vil stemp-

let 12 forskyves til venstre på tegningen og dermed vil den roterende maleskive 4 føres i retning mot den stasjonære male-

skive 5. Kammeret 15 er da trykkløst. Ved omstilling ved hjelp av en ikke vist ventil, kan trykkfluidum i stedet tilføres kammeret 15, mens kammeret 16 forbindes med en ikke vist oljesump.

Maleskiven 4 fores da i retning fra maleskiven 5. Servomotorer av denne type er kjent, f.eks. fra det svenske patent 179 336. Det skal bemerkes at såvel tetningshuset 33 som den i dette forekommende skive 3 2 samt forlengelsesenheten 37 medbringes ved akselens 2 forskyvning i den ene eller andre retning. Ved at tetningshuset 33 er fast forbundet med lagerhuset 18 vil således den i tetningshuset 33 forekommende skive 3 2 alltid be-finne seg i samme stilling i tetningshuset, hvorved balansen i tetningshuset 33 ikke forstyrres.

Tetningshuset 33 inneholder en hensiktsmessig tetningsvæske 38, f.eks. vann eller kvikksolv. Når akselen 2 ikke roterer befinner tetningsvæsken 38 seg i den under akselen 2 beliggende del av tetningshuset 33. Den anvendte mengde tetningsvæske 38 er be-tinget av omstendighetene og på forhånd bestemt. Ved akselro-tasjon roterer også den på akselen 2 fast anordnede skive 32, hvorved tetningsvæsken 38 ved sentrifugalkraftens virkning slynges ut mot og fordeles ved tetningshusets 33 perifert beliggende indre partier under tilveiebringelse av tetningsvirk-ning. For å lette tetningsvæskens 38 fordeling og bevegelse i retning utad, er skiven 32 på begge sider forsynt med radielt anordnede medbringerflenser 39. Tetningshusets 33 indre flater er fint bearbeidet og polert for oppnåelse av minst mulig friksjon mellom disse og den roterende tetningsvæske 38. En viss friksjon fås imidlertid alltid mellom tetningsvæsken 38 og tetningshusets 33 indre flater ved akselrotasjonen. Det har ved beregninger vist seg at nevnte friksjon ikke vil bevirke noen vesentlig varmeutvikling. For å redusere temperaturen til onskelig nivå er tetningshuset 33 forsynt med kjolekanaler 40, gjennom hvilke et kjblemedium kan passere. På tegningen vises et innlop 41 og et utlbp 42 for kjblemedium.

Tetningsanordningen omfatter ved den viste utfbrelsesform også en lukkeanordning, som trer i funksjon så snart akselens 2 rotasjon kommer under en på forhånd bestemt hastighet, hvorved tetningsvæsken 38 ikke lenger er i stand til å tilveiebringe den tilsiktede tetning. Lukkeanordningen omfatter et konven-sjonelt tetningselement, f.eks. et kulltetningselement, og den består av en fjærende medbringer 43, som er fast anordnet på akselen 2 og som ved sin periferi bærer en eksentrisk lagret tetningsring 44, som ved stillestående aksel 2 ligger an mot en fra forlengelsesenhetens 37 sentrale del innad ragende flens .45. Anlegget tilveiebringes ved at medbringeren 43, som kan utgjores av en skive, er fremstilt av et fjærende materiale og har konisk eller kuppel-form, idet medbringeren 43 er av typen tallerkenfjær. Medbringerens 43 konkave side er vendt og ved akselstillstand trykket mot forlengelsesenhetens 37 flens 45. Ved akselens 2 rotasjon oppstår et moment i medbringerskiven 43, hvorved tetningsringen 44 boyer av i retning fra den nevnte flens 45 inntil dens rotasjonstyngdepunkt aksielt faller sammen med medbringerens 43 innfestningspunkt på akselen 2.

Lukkeanordningen trer i funksjon bare når rotasjonshastigheten har en på forhånd bestemt verdi og kan ved innstilling tilpasses det onskede turtall. Tetningsringens 44 vekt og medbringerski-vens 43 diameter tilpasses på en slik måte at det moment, som oppstår ved ny start av akselen 2, er tilstrekkelig stort til å overvinne også den kraft med hvilken tetningsringen 44 tryk-kes mot flensen 45. Ved en anordning av dette slag reduseres slitasjen mellom tetningsringen 44 og den med denne samvirkende tetningsflens 45 til et minimum.

Den del av forlengelsesenhetens 37 indre som på tegningen befinner seg til hoyre av den nevnte tetningsflens 45, er forsynt med en åpning 46, som benyttes som et såkalt damputslipp. Dette trer i funksjon for det tilfelle at et altfor stort overtrykk skulle oppstå i malehuset 6 ved start og stopp.

Modifikasjoner av den foran beskrevne anordning er mulige innen-for oppfinnelsens ramme, idet det spesielt skal bemerkes at ar-rangementet på ingen måte er bundet til et måleapparat av det viste slag. Tetningsanordningen, som er selvregulerende, vil således også kunne anvendes ved andre typer av roterende akslers gjennomfbring inn i en under overtrykk stående beholder eller i forbindelse med forskjellige tetningsarrangementer av annet slag.

Claims (3)

1. Anordning ved en defibrator eller raffinør med lukket hus (6), i hvilket hersker et fra omgivelsene avvikende trykk og hvilket gjennomløpes av en roterbar aksel (2), som bærer et i huset (6) anbragt maleorgan (4), som ved hjelp av en servomotors (11) stempel (12) er aksielt forskyvbart i forhold til et i huset anbragt, aksielt stasjonært maleorgan (5), karakterisert ved at det mellom huset og stempelet er anbragt et i rotasjonshenseende stasjonært tetningshus (33), som danner et ringformet mot akselen åpent rom, i hvilket det er anbragt et på akselen festet, med denne roterende medbringerorgan (32) for dannelse av en ringformet væskelås av i rommet forekommende væske (38), hvorved en spalte rundt akselen mellom huset og en forlengelse (34) av tetningshuset avstenges fra omgivelsene samt at tetningshuset er sammenkoblet med stempelet, slik at tetningshuset følger med akselen ved dennes aksiale forskyvninger og derved sikrer uforandret aksial stilling av medbringerorganet i tetningshuset, mens det mellom tetningshuset og huset er anbragt mekaniske tetningsorganer (35) som tillater den aksiale forskyvning av tetningshuset.

2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at tetningshuset (33) som omgir medbringerorganet (32), er forsynt med kjølekanaler (40) beregnet for kjølemedium.

3. Anordning som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at det mellom akselen (2) og tetningshuset (33) eller dets forlengelse (37) utenfor væskelåsen er anbragt en mekanisk tetning (43, 44), som er inaktiv ved akselens (2) nor-male rotasjon men automatisk bringes i tettende funksjon når akselens (2) rotasjon opphører.