DE2344190A1

DE2344190A1 - Vorrichtung zum abdichten einer kammer, in die ein ende einer welle ragt, an der durchdringungsstelle der welle in der kammerwand

Info

Publication number: DE2344190A1
Application number: DE19732344190
Authority: DE
Inventors: Michel Pierre Guillaud
Original assignee: SECMER SA
Current assignee: SECMER SA
Priority date: 1972-09-06
Filing date: 1973-09-01
Publication date: 1974-03-21
Also published as: GB1415586A; IT993742B; FR2198594A5

Description

Trier, den 30.9.1973

Secmer S.A. La Tronche - Frankreich

Vorrichtung zum Abdichten einer Kammer, in die ein Ende einer Welle ragt, an der Durchdringungsstelle der Welle

in der Kammerwand

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abdichten einer Kammer oder eines Raumes, in die ein Ende einer Welle ragt, an der Durchdringungsstelle der Welle in die Kammerwand.

Beispielsweise bei Vorrichtungen zum Spritzen von Polyurethan werden in einer Kammer mindestens zwei flüssige Komponente! ge-

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mischt und dann das gemischte Produkt ausgespritzt. Um das Mischen zu erleichtern ragt bei bestimmten Ausführungsformen ein Schaufelradrührer oder ein anderer Rührer in die Kammer. Dabei muß die Welle des Rührorgans eine der Kammerwände durchdringen. Es muß aber dennoch eine gute Dichtigkeit ringsum die Welle erzielt werden, weil anderenfalls das Mischprodukt in den Antriebsmechanismus eindringt.

Die bekannten Vorrichtungen zum Dichten befriedigen nicht und die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der Lecks oder Undichtigkeiten rund um die Welle in Richtung des Kammeräußeren vermieden werden.

Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch ein Ventilstück und einen Sitz gelöst, der der Welle und der Kammerwand zugeordnet ist.

Nach einer vorteilhaften Ausbildung ist das Ventilstück ringförmig um die Welle angeordnet, auf der Welle längsverschiebbar und weist ein auseinanderlaufendes konisches Kopfstück auf,und der Sitz hat ein entsprechendes Profil, gegen das sich das Kopfstück des Ventilstückes unter Einwirkung eines elastischen Andrückorgans abstützt.

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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielhaft im Längsschnitt dargestellt.

In einer Welle 1, die an einem Ende eine Gewindebohrung 1 α aufweist, ist ein Rührorgan 2 mit Flügeln 3 eingeschraubt, das in eine dicht schließende Kammer 4 ragt.

Der Kammer 4 werden unter Druck bestimmte Komponenten zugeführt, wovon eine über einen Kanal 5 eintritt.

Die Welle 1 wird von einem nicht gezeigten Hydraulikmotor angetrieben, wobei die Riemenscheibe des Motors mit Treibriemen 6 zusammenwirkt, die über eine auf der Welle sitzende Riemenscheibe 7 laufen. Eine der Kammerwände 4 ist mit einer gestuften Bohrung 4a versehen, in die von oben eine Hülse 8 eingesetzt ist. Die Hülse 8 hat eine peripherale Nut 8a, die über radiale Kanäle 8b mit ihrem Inneren verbunden ist, .das als axiale Bohrung 8c mit verschiedenen Durchmessern ausgebildet ist.

Die Hülse 8 ist in der Bohrung 4a durch einen radialen Stift 9 festgesetzt, der in das Innere der Hülse 8 ragt.

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Am Grund der Bohrung 4α befindet sich ein Sitz 10 mit einem Kragen 1Oa₇ der sich auf einer Schulter 8d der Hülse 8 abstützt, wobei der Kragen einen radialen Schlitz hat, in den der Stift 9 zum Festsetzen des Sitzes eingreift. Der Sitz 10 weist eine Bohrung 10b auf, die nach unten mit einem konisch sich erweiternden Abschnitt 10c abschließt. Das Ende des Abschnittes 10c befindet sich in der Ebene der entsprechenden Wand der Kammer 4.

Über dem Sitz 10 ist ein Kugellager 11 angeordnet, auf dessen innerem Ring eine Druckfeder 12 sitzt, die ein längsdurchbohrtes und die Welle 1 umschließendes Ventilstück 13 umgibt. Das Ventilstück 13 hat einen konisch auseinandergehenden Kopf 13a, dessen Peripherie mit dem konischen Abschnitt 10c des Sitzes zusammenwirkt. Ein kraftschlüssig mit dem Ventilstück 13 durch eine Druckschraube 15 verbundener Ring 14 drückt die Feder 12 so zusammen, daß die Peripherie des Kopfes 13a sich auf dem konischen Abschnitt 10c des Sitzes 10 abstützt.

In der Hülse 8 ist ein ringförmiges Distanzstück 16 derart angeordnet, daß sein unteres Ende auf dem äußeren Ring des Kugellagers ruht, während sich auf sein anderes Ende der äußere Ring 17a eines anderen Kugellagers 17 abstützt, dessen Außenseite mit der Hülse

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zusammenwirkt. Der innere Ring 17b des Kugellagers 17 sitzt bei Ib auf der Welle 1. Gegen die Unterseite des inneren Ringes 17b stützt sich ein glockenförmiges Stück 18 ab, das auf ein Gewinde Ic der Welle 1 aufgeschraubt ist und dessen unterer Abschnitt zwei Stifte 19 aufweist, die in zwei Schlitze 13b am Ende des Ventilstüekes 13 ragen* Ein Stopfen 20 verschließt die obere öffnung der Bohrung 8e der Hülse 8. Die äußeren Durchmesser des glockenförmigen Stückes 18 und des Ringes 14 sind kleiner als der innere Durchmesser des ringförmigen Distanzstückes 16. Das Distanzstück ist mit zwei radialen Bohrungen 16a, 16b versehen, die mit den Bohrungen 8b der Hülse 8 in Verbindung stehen, Dank der Verbindung dieser Bohrungen läßt sich die Schraube 15 beim Zusammenbau der Vorrichtung anziehen.

Über eine Zuleitung 21 wird in den ringförmig ausgebildeten Raum im Inneren des Distanzstückes eine der in der Kammer 4 zu mischenden Flüssigkeiten zugeführt. Vorzugsweise wird die chemisch und physikalisch inerteste ausgewählt. Es kann auch eine in Bezug auf die vorgenannten Flüssigkeiten neutrale Flüssigkeit verwendet werden. Die Flüssigkeit gelangt zwischen die Kugeln des Lagers Π und zu der Bohrung 10b des Sitzes 10. An der Peripherie der Hülse 8

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sind wulstartige Dichtungen 22, 23 und 24 vorgesehen, sowie eine weitere Dichtung 25 zwischen der Hülse 8 und dem Sitz 10, um jeg-

k liches Entweichen der Flüssigkeit nach außen zu vermeiden. Eine Dichtung 26 ist zwischen der Welle 1 und dem Ventil 13 angeordnet, um ein Entweichen der Mischung entlang der Welle von der Kammer 4 aus zu verhindern.

Die Wirkungsweise ist wie folgt;

Wenn sich die Welle dreht, nimmt sie das Ventil dank der Stifte 19, die in die Schlitze 13b ragen, zu einer Drehbewegung mit und die Peripherie des Kopfes 13a des Ventilstückes 13 gleitet auf dem konischen Abschnitt 10a des festen Sitzes 10. Infolge der auseinandergehenden Form dieser Verbindung drängt die Zentrifugalkraft jedes Stoffteilchen zurück, das zwischen das Ventilstück 13 und den Abschnitt 10a infolge des in der Kammer 4 herrschenden Druckes einzudringen versucht. Wenn andererseits eine Unebenheit zwischen den Berührungsflächen auftritt, ist es die im Inneren der Vorrichtung enthaltene Flüssigkeit, die das Bestreben hätte, in kleinster Menge in die Kammer einzudringen. Da diese Flüssigkeit ein Teil der Komponenten des fertigen Produktes oder inert gegenüber diesen ist, kann ein Eindringen in kleinster Menge keinen nachteiligen Einfluß auf die Qualität dieses Produktes haben.

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Die Einstellung des Abstützdruckes des Ventilstückes 13 auf den Sitz 10 hängt von der Stellung des Ringes 8 entlang der Welle 1 ab, wobei leicht empirisch festzulegen ist, welche Spannung der Feder zu geben ist, damit der Druck cbs Ventilstückes auf seinem Sitz ausreicht.

Es ist nötig, dem konischen Abschnitt 10c des Sitzes 10 und der Peripherie des Kopfes 13 des Ventilstückes 13 einen eine Reibung unter Druck überdauernden Überzug zu geben. Zu diesem Zweck kann die Oberfläche mit einer Aluminiumlage beschichtet sein, wenn die Berührungsflächen aus Stahl bestehen'. Die Oberfläche kann auch mit einer Schicht aus Kohlen-Tungstein gebildet sein, die genügend grade und poliert ist. Die oberhalb des Sitzes und des Kopfes des Ventilstückes befindliche Flüssigkeit gewährleistet die Schmierung.

Das Ventilstück kann auch kraftschlüssig mit der Welle verbunden und der Sitz beweglich und dabei elastisch in axialer Richtung verschiebbar angeordnet sein.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Abdichten einer Kammer, in die ein Ende einer Welle ragt, an der Durchdringungsstelle der Welle in der Kammerwand, gekennzeichnet durch ein Ventilstück (13) und einen Sitz (1O), der der Welle und der Kammerwand (4), die die Welle durchdringt, zugeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilstück 13 ringförmig um die Welle (l) angeordnet ist, auf der Welle längsverschiebbar ist und ein auseinanderlaufendes Kopfstück (13a) aufweist, und daß der feste Sitz (lO) ein entsprechendes Profil hat, gegen das sich das Kopfstück des Ventilstückes unter der Einwirkung eines elastischen Organs (12) abstützt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Organ eine Druckfeder (12) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsflächen des Kopfstückes (13a) des Ventilstückes (13) und des Sitzes (1O) mit einem reibungsmindernden Überzug versehen sind.

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f>. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug aus einer Aluminiumschicht besteht.

6» Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug eine Flüssigkeit einsehließt, die zur Schmierung aex Berührungsflächen bestimmt ist,

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit di© chemisch und physikalisch inerteste Flüssigkeitskerapentnt© des gewünschten Fertigproduktes einer Polyurethanist.

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