DE3342973C2

DE3342973C2 - Dichtung für Wellen

Info

Publication number: DE3342973C2
Application number: DE19833342973
Authority: DE
Inventors: Erwin Dipl.-Ing. DDR 4500 Dessau Richter
Original assignee: Schwermaschinenbau Kombinat Ernst Thalmann VEB
Current assignee: SKET Schwermaschinenbau Magdeburg GmbH
Priority date: 1982-12-13
Filing date: 1983-11-28
Publication date: 1986-11-20
Also published as: DE3342973A1; DD212435A1; DD212435B1

Abstract

Die Erfindung betrifft pneumatische Dichtungen, die bei schräg angeordneten Wellen, die in einem mit Flüssigkeit oder Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch gefüllten Behälter laufen, beispielsweise bei Sandentwässerungsschnecken, einsetzbar sind. Aufgabe der Erfindung ist es, für das untere Wellenlager und/oder den Durchgang der Welle durch die Behälter- oder Trogwand eine berührungsfreie Abdichtung ohne Druckluftzuführung zu erreichen. Erfindungsgemäß wird dieses dadurch erreicht, daß beispielsweise die Schneckenwellen von Sandentwässerungsschnecken in ihrem unteren Teil derart ausgebildet werden, daß sich bei steigendem Wasserspiegel ein Luftpolster bildet, so daß ein Vordringen der Flüssigkeit in den Bereich des Lagers verhindert wird.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft pneumatische Dichtungen für Wellen, die in einem vorbestimmten Winkel zur Horizontalen angeordnet sind, die in einem mit Wasser oder mit Wasser und Feststoff bzw. anstelle von Wasser mit einer anderen Flüssigkeit gefüllten Trog oder Behälter laufen. Insbesondere betrifft sie die Abdichtung des unteren Welleniagers oder des Wellendurchganges durch die jeweils untere Behälter- oder Trogwand, beispielsweise bei schräg angeordneten Sandentwässerungsschnecken.

Charakteristik der bekannten
technischen Lösungen

Bekannt ist eine Ausführung, bei der der Durchgang der Welle durch die Behälterwand mit einer Stopfbuchsdichtung abgedichtet wird. Bei dieser Abdichtung tritt ein sehr hoher Verschleiß an den Dichtungselementen auf. Außerdem ist der Wartungsaufwand sehr groß.

Bei einer anderen Ausführung wird die Stopfbuchspackung durch eine zusätzliche Druckwasserspülung vor dem Eindringen von Sand oder anderen Feststoffen geschützt, und damit der Verschleiß der Dichtungselemente gesenkt Diese Zielstellung wird erreicht solange die Druckwasserzuführung gewährleistet ist Bei einem Ausfall der Druckwasserzuführung und dem weiteren Betreiben der Sandentwässerungsschnecke wird die Stopfbuchsdichtung sehr schnell zerstöi t

Nachteilig ist der hohe Energieaufwand für die Druckwasserapülung. Diese Ausführung erfordert eine gewisse Wartung und hat einen geringeren Ersatzteilbedarf als die zuerst beschriebene Ausführung.

Bei einer weiteren Ausführung einer Sandentwässerungsschnecke ist das untere Wellenlager in der unteren Trogwand angeordnet, und zwar als Gummibuchsendrucklager mit Wassergegenstromspülung,
niese Ausführung ermöglicht bei ständiger Druckwasserzuführung einen Betrieb ohne Störungen. Der Ersatzteiibedarf und der Wartungsaufwand sind gering. Nachteilig ist auch bei dieser Ausführung der hohe Energiebedarf für die Druckwasserbereitstellung.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, den bei Abdichtungen von Wellen bzw. Lagern, beispielsweise bei geneigt angeordneten Sandentwässerungsschnecken, notwendigen Wartungs- und Reparaturaufwand wesentlich zu verringern bzw. völlig zu beseitigen, das Druckv/asser und damit den für die Druckwasserbereitstellung erforderlichen Energieaufwand einzusparen und gleichzeitig die Verfügbarkeit der Sandentwässerungschnecke zu erhöhen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, für das untere Wellenlager und/oder den Durchgang der Welle durch die Behälter- oder Trogwand eine berührungsfreie Abdichtung ohne Druckluftzuführung zu erreichen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch/Treicht, daß beispielsweise die Schneckenwelle von Sandentwässerungsschnecken in ihrem unteren Teil als Vollwelle und in dem oberen Teil als Rohrwelle ausgebildet ist. Über den Vollwellenteil ist ein Rohr angeordnet, welches am Übergangsteil von der Vollwelle zur Rohrwelle befestigt ist. Zwischen dem Innendurchmesser des Rohres und dem Außendurchmesser der Vollwelle besieht ein Hohlraum. In diesen Hohlraum ragt ein mittels Flansch an der Gehäusewand befestigtes Trennrohr.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbcispieles näher erläutert werden.

Die Zeichnung zeigt den Schnitt durch die pneumatische Dichtung.

Erfindungsgemäß wird das untere Teil der Schnekkenwelle 1 als Vollwelle 2 ausgeführt, das obere Teil der Schneckenwelle dagegen als Rohrwelle 3. Über das Vollwellenteil 2 wird ein Rohr 4, dessen Außendurchmesser gleich dem der Rohrwelle 3 ist, geschoben und am Übergangsteil 5 von der Vollwelle 2 zur Rohrwelle 3 befestigt. Dadurch entsteht zwischen der Vollwelle 2 und dem Rohr 4 ein Hohlraum 6. In diesen Hohlraum 6 ragt ein mit einem Flansch 8 versehenes Trennrohr 7. Der Flansch dieses Trennrohres 7 wird gasdicht an dem innerhalb oder außerhalb des Troges oder Behälters befindlichen unteren Wellenlagergehäuse 9 befesligt. Wird nun der Trog oder Behälter mit einer Flüssigkeit oder einem Flüssigkeits-Feststoff-Gemisch gefüllt, so

wird bei einer bestimmten Füllhöhe das untere Ende des über der Vollwelle angeordneten Rohres überflutet Dadurch wird ein bestimmtes Luftvolumen eingeschlossen, das sich in den Hohlräumen zwischen dem Rohr, das über das Vollwellenteil angeordnet ist, und dem Trennrohr, zwischen dem Trennrohr und dem Vollwellenteil sowie in dem Lagergehäuse befindet. Mit steigender Füllhöhe steigt der auf das eingeschlossene Luftvolumen wirkende Kompressionsdruck. Nach dem Erreichen der vorgesehenen Füllhöhe wirkt ein der Höhe der Flüssigkeitssäule entsprechender Kompressionsdruck auf das eingeschlossene Luftvolumen. Dadurch wird das eingeschlossene Luftvolumen so weit verdichtet, bis der Luftdruck gleich dem Kompressionsdruck ist Gleichzeitig ergibt sich eine von der Erhöhung düs Luftdruk- is kes abhängige Verminderung des Luftvolumens. Der hierdurch freiwerdende Raum füllt sich mit Flüssigkeit, das heißt, der Flüssigkeitsspiegel zwischen dem Trennrohr und dem über dem Vollwellenteil angeordneten Rohr steigt Aber auch nach diesem Steigen befindet sich der Flüssigkeitsspiegel noch erheblich unter dem oberen Ende des Trennrohres. Das nunmehr vorhandene komprimierte Luftvolumen verhindert das weitere Ansteigen des Flüssigkeitsspiegels und damit das Eindringen von Flüssigkeit in das untere Wellenlagergehäuse. Dieser Zustand ändert sich auch beim Betrieb, z. B. von Sandentwässerungsschnecken, nicht

Die Vorteile der erfindungsgemäßen pneumatischen Dichtung liegen vor allem darin, daß beim Betreiben beispielsweise von Sandentwässerungsschnecken keine Wartung und keine Hilfsstoffe für die Abdichtung des unteren Wellenlagers bzw. des Durchganges der Welle durch die untere Trog- bzw. Behälterwand erforderlich sind. Allein die in den Hohlräumen der Welle und des Lagergehäuses eingeschlossene Luft ist für die Funktion der erfip.dungsgemäßen pneumatischen Dichtung notwendig. Es ist also keine Druckluft und damit keine Drucklufterzeugungsanlage erforderlich. Ein weiterer Vorteil ist, daß bei der pneumatischen Dichtung keine Teile versciileißen und somit keine Ersatzteile benötigt werden und keine Reparaturarbeiten anfallen. Dadurch wird die Verfügbarkeit der Maschinen, bei denen die erfindungsgemäße pneumatische Dichtung eingesetzt wird, erheblich gesteigert Dadurch werden Produktionsausfälle verhindert und die Produktion gesteigert. Ein bedeutender Vorteil entsteht dadurch, daß beim Einsaiz der pneumatischen Dichtung anstelle der jetzt meistens eingesetzten Dichtungen mit Druckv/asserspülung das Druckwasser und somit erhebliche Mengen Elektroenergie für die Druckwassererzeugung eingespart werden.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1 Schneckenwelle

2 Vollwelle

3 Rohrwelle

4 Rohr

5 Übergangsteil

6 Hohlraum

7 Trennrohr

8 Flansch

, I 9 Wellenlagergehäuse

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Dichtung für Wellen bzw. Lager, insbesondere berührungsfreie Abdichtung (beispielsweise bei Sandentwässerungsschnecken) gekennzeichnet dadurch, daß die Schneckenwelle (1) in ihrem unteren Teil als Vollwelle (2), im oberen Teil als Rohrwelle (3) ausgebildet ist, über dem Vollwellenteil (2) ein Rohr (4) angeordnet und am Übergangsteil (5) von der Vollwelle (2) zur Rohrwelle (3) befestigt ist, wobei zwischen Innendurchmesser des Rohres (4) und dem Außendurchmesser der Vollwelle (2) ein Hohlraum (6) besteht und in diesen Hohlraum (6) ein mittels Flansch (8) an der Gehäusewand befestigtes Trennrohr (7) ragt

2. Dichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Rohr (4) die Vollwelle (2) in axialsr Richtung so vj'cit überragt, daß bei der Neigung der Schneckenwelle: das untere Ende des Rohres (4) im vollen Umfang vom Flüssigkeitsspiegel überspült wird.

3. Dichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß das Trennrohr (7) über die Vollwelle (2) und so weit in das Rohr (4) hineinragt, daß das obere Ende des Trennrohres (7) im vollen Umfang über dem Wasserspiegel liegt

4. Dichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Flansch (8) am Wellenlagergehäuse (9) gasdicht befestigt ist.

5. Dichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß difc.· Mindtstlänge der Überdeckung des Rohres (4) ma dem Trennrohr (7) aus der Neigung der Schneckenwelle u.id dem theoretischen höchsten Wasserstand im Trog bestimmbar ist, um im Hohlraum (6) einen konstanten Überdruck aufzubauen und zu erhalten.