DE2143736A1

DE2143736A1 - Anordnung zum abdichten von wellendurchfuehrungen

Info

Publication number: DE2143736A1
Application number: DE19712143736
Authority: DE
Inventors: Hans-Georg Dipl Ing Mebus
Original assignee: Erno Raumfahrttechnik GmbH
Current assignee: Erno Raumfahrttechnik GmbH
Priority date: 1971-09-01
Filing date: 1971-09-01
Publication date: 1973-03-08

Description

Anordnung zum Abdichten von Wellendurchfllhrungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Abdichten von Wellendurchführungen, vorzugsweise für Durchführungen bei Unterwasserfahrzeugen in den Außenbordbereich.
Bei Schiffskörpern sind Abdichtanordnungen für Welendurchführungen in den Außenbordbereich in verschiedenen Ausbildungen bekannt. Diese Abdichtungen haben im wesentlichen die Aufgabe, das Eindringen von Wasser zu verhindern.
Hierzu ist es auch bekannt, Stopfbuchsen zu verwenden.
Bei unterseeischen Geräten wird die Abdichtung außerdem åe nach Einsatztiefe von relativ großem Außendruck und damit von einem großen Druckgefälle beeinträchtigt.
Hierdurch ist es mit den bekannten Abdichtungen nicht mehr möglich, befriedigende Dichtungen zu erzielen.
Bei Schwanzwellenlagerungen für Schiffe ist es ferner bekannt, die gesamte Wellendurchführung durch ein Gehäuse abzukapseln und den Innenraum des Gehäuses mit Schmiermitteln zu füllen.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Abdichtirng einer Wellendurchführung für ein relativ großes Druckgefälle zu schaffen, die auch beim tinterwasserbetrieb zu keinen Leckdurchtritten führt.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß zwischen Durchtrittsöffnung und Welle in Wellenlängsrichtung stopfbuchsenartige Dichtungselemente hintereinander nach der Art einer Labyrinthdichtung angeordnet und jeweils zwischen benachbarten Dichtungselementen Druckräume gebildet sind, wobei der Druck im äußeren Druckraum etwa dem Außendruck entspricht, während der Druck in jedem nachfolgenden Druckraum zur stufenweisen Druckentlastung vermindert ist.
Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß mit der Differenzdruckentlastung durch die äußere Druckkammer und durch den stufenweisen Abbau des Druckgsfälles über die nachfolgenden Druckräume die störenden Leckdurchtritte verhindert werden.
Um eine anpassungsfähige Anordnung zu schaffen, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß der Druck jedes Druckraumes in Abhängigkeit des auftretenden Außendruckes und des Druckgefälles steuerbar ist.
Zur Vereinfachung der Anordnung ist vorgesehen, daß die Druckräume über eine Strömungsdrossel miteinander verbunden sind. Hierdurch ist es möglich, eine Anordnung mit mehreren Druckräumen mit einer Pumpe zu betreiben.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Hierbei ist die aus dem Fahrzeuginnenraum 1 in den Außenbordbereich 2 heraustretende Welle 3 über eine Durchtrittsöffnung 4 geführt.
Die DurchtrittsUffnung 4 ist als Dichtungeträger 5 in Form eines hülsenartigen Gehäuses ausgebildet. Zwischen Durchtrittsöffnung 4 und Welle 3 sind drei hintereinander liegende Einzelstopfbuchsen 6,7 und 8 angeordnet. Jede Stopfbuchse 6,7 bzw. 8 besteht aus einem elastischen Dichtkörper 9 und einem Fühüungskörper 10. Die Führungekörper 10 sind derart in dem Dichtungeträger 5 angeordnet, daß sie die elastischen Dichtkörper 9 über den Axialdruck eines Endstückes 11 gegen die Welle 3 drücken und insgesamt eine Labyrinthdichtung entsteht.
Zwischen den benachbarten Stopfbuchsen 6,7 bzw. 7,8 wird jeweils ein abgeschlossener Druckraum 12 bzw. 13 gebildet, der mit der Welle 3 und somit auch mit dem elastischen Dichtkörper 9 in Verbindung steht.
In diesem Ausführungsbeispiel ist im Bereich der Welle 3 jeweils eine Ringnut 14 bzw. 15 als Teil des Druckraumes 12 bzw. 13 auagebildet, wobei über Bohrungen 16 bzw. 17 die Verbindung mit dem anderen Teil des Druckraumes t2 bsw. 13 hergestellt wird.
Der Druckraum 12 wird mit einer nichtdargestellten Pumpe über eine Zuführöffnung 19 auf den Druck im Außenbordbereich 2 gebracht, so daß eine völlige Druckentlastung des durch das äußere Medium am gefährdetsten Dichtungsteiles erfolgt.
In Abhängigkeit des Druckgafälles vom Außenbordbereich 2 zum Fahrzeuginnenraum 1 wird ferner der Druckraum 13 zur stufenweisen Druckentlastung auf einen niedrigeren Druck gebracht.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen den Druckräumen 12 und 13 eine Strömungsdrossel 18 angeordnet und der Druckraum 12 ist mit einer Pumpe über die Zuführöffnung 19 verbunden, während der Druckraum 13 über die Strömungsdrossel 18 versorgt wird und eine Austrittsöffnung 20 aufweist.
Den Druckräumen 12 und 13 kann dabei selbstverständlich außer einem gasförmigen Medium auch ein flüssiges Medium zugeführt werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Zahlenbeispiels erläutert. Hierbei wird ein Druck von 61 at-im Außenbordbereich 2 und von 1 at im Fahrzeuginnenraum 1 angenommen. Erfindungsgemäß muß die Druckkammer 12 dann etwa einen Druck von 61 at aufweisen, während die Druckkammer 13 einen niedrigeren Druck von beispielsweise 31 at besitzt. Hierdurch erfolgt ein stufenweiser Druckabbau mit 30 at von der Druckkammer 12 zur Druckkammer 13 und von der Druckkammer 13 zum Fahrzeuginnenraum 1.

Claims

P a t e n t a n 8 p r U c h e

9 Anordnung zum Abdichten von Wellendurchführungen, vorzugsweise für Durchführungen bei Unternasserfahrze1lgen in den Außenbordbereich, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß zwischen Durchtrittsöffnung (4) und Welle (3) in Wellenlängsrichtung stopfbuchsenartige Dichtungselemente (6,7,8) hintereinander nach der Art einer Labyrinthdichtung angeordnet und jeweils zwischen benachbarten Dichtungselementen (6,7 bzw. 7,8) Druckräume (12,13) gebildet sind, wobei der Druck im-äußeren Druckraum (12) etwa dem Außendruck entspricht, während der Druck in jedem nachfolgenden Druckraum (13) zur stufenweisen Druckentlastung vermindert ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Druck jedes Druckraumes (12,13) in Abhängigkeit des auftretenden Außendruckes und des Druckgefälles steuerbar ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Druckräume (12,13) über eine Strdxungedrossel (18) miteinander verbunden sind.

L e e r s e i t e