DE3622547C1

DE3622547C1 - Baking, cooking or grilling appliance

Info

Publication number: DE3622547C1
Application number: DE19863622547
Authority: DE
Inventors: Gustav Spann
Original assignee: Eloma GmbH
Current assignee: Eloma GmbH
Priority date: 1986-07-04
Filing date: 1986-07-04
Publication date: 1987-04-23

Abstract

In baking, cooking or grilling appliances, there is frequently a part to be rotated in the housing, while the driving electric motor is mounted externally. It is proposed to form the shaft seal with respect to the housing from an axial-sliding bearing without radial guidance, the first rotating part of which is fixed in sealed fashion to the housing and the second rotating part of which bears sealingly on an elastically deformable sealing element, which is tightly seated on the shaft and prestressed towards the axial bearing. In this way, a seal of high stability can be obtained. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Back-, Gar- oder Grill gerät nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a baking, cooking or grill gets according to the preamble of the main claim.

Aus dem DE-GM 86 04 451 ist ein Gerät der eingangs genann ten Art bekannt, das zum Garen von Nahrungsmitteln dient. Ein solches Gerät ist stark schematisiert in Fig. 1 darge stellt. Das Gehäuse 2 ist mit einer Tür 5 versehen, die den Zugang zum Gehäuseinneren erlaubt. Durch die Rückwand 1 des Gehäuses 2 ist eine Welle geführt, die einen Elektromotor 9 mit der Nabe 6 eines Gebläserades verbindet, das aus Schaufeln 8 besteht, die auf einer Scheibe 7 befestigt sind. Dem Gebläse rad gegenüberliegend und im wesentlichen auf dessen Mittelachse, ist eine Düse 14 angeordnet, die über eine Wasserzuführungs leitung 13 (mit nicht gezeigtem Absperrventil) zum Aus sprühen von Wasser in Richtung auf das Gebläserad dient. Das Gebläserad ist weiterhin von einer Heizschlange 10 umgeben und gegenüber dem (nutzbaren) Innenraum des Gerätes über eine Abdeckung 15 abgedeckt.From DE-GM 86 04 451 a device of the aforementioned genann th type is known, which is used for cooking food. Such a device is highly schematic in Fig. 1 represents Darge. The housing 2 is provided with a door 5 which allows access to the interior of the housing. A shaft is guided through the rear wall 1 of the housing 2 , which connects an electric motor 9 to the hub 6 of an impeller, which consists of blades 8 which are fastened on a disk 7 . The fan wheel opposite and essentially on its central axis, a nozzle 14 is arranged, which is used via a water supply line 13 (with shut-off valve, not shown) for spraying water in the direction of the impeller. The fan wheel is also surrounded by a heating coil 10 and covered by a cover 15 relative to the (usable) interior of the device.

Bei einem solchen Gerät führt man nun entsprechend den Ausgangswerten eines Hygrostaten und eines vorgewählten Programms immer wieder Wasser zu, das über das Gebläse rad verwirbelt und verdampft wird. Bei diesem Verdampfungs vorgang entsteht ein gewisser Überdruck im Inneren des Gerätes, so daß eine druck-belastbare Abdichtung der Welle gegenüber dem Gehäuse bzw. der Gehäuserückwand 1 notwendig ist, da sonst der Elektromotor 9 mit heißer (und feuchter) Luft aus dem Inneren des Gerätes in Berüh rung käme, was wiederum zu einer Überhitzung des Motors führen kann. Selbst dann, wenn kein derartiger Ver dampfungsvorgang stattfindet (z. B. bei Grillgeräten), gilt es, den Motor 9 gegenüber den oft recht hohen Innen temperaturen abzuschirmen.With such a device, water is repeatedly fed in according to the initial values of a hygrostat and a preselected program, which is swirled and evaporated by the fan wheel. This evaporation process creates a certain excess pressure inside the device, so that a pressure-resistant seal of the shaft against the housing or the housing rear wall 1 is necessary, since otherwise the electric motor 9 with hot (and humid) air from the interior of the device This could result in engine overheating. Even if no such evaporation process takes place (e.g. with grills), it is necessary to shield the motor 9 from the often very high internal temperatures.

Bisher wurden Wellenabdichtungen verwendet, die im we sentlichen in der Art von Stopfbuchsen ausgebildet waren. Eine derartige Stopfbuchse hat aber den Nachteil, daß sie im Laufe der Zeit, insbesondere bei den hier auf tretenden hohen thermischen Belastungen, ausläuft, also keine exakte Abdichtung mehr gewährleistet. Gleiches gilt für die Abdichtung mittels Silikonscheiben. Hier tritt zusätzlich noch das Problem auf, daß im kalten Zustand eine geringere Abdichtung zwischen Welle und Gehäuse gewährleistet ist als im heißen Zustand, nach einer gewissen Betriebszeit des Gerätes.So far shaft seals have been used, which in the we were considerably designed in the manner of glands. Such a stuffing box has the disadvantage that them over time, especially those here occurring high thermal loads, expires, so exact sealing no longer guaranteed. Same thing applies to sealing with silicone washers. Here there is also the problem that in the cold Condition a lower seal between the shaft and Housing is guaranteed to be in the hot state after a certain operating time of the device.

Es ist zwar aus der DE-OS 14 25 951 bekannt, daß man bei einem Radiallager eine Abdichtung und ein zusätzliches Axiallager schaffen kann, bei dieser Anordnung treten aber wieder die genannten Schwierigkeiten bei der Montage des Elektromotors auf. Wenn dieser nämlich nicht exakt mit der Lageranordnung fluchtet, so wird zwar zunächst die Abdichtung gewährleistet, das Radiallager wird aber sehr schnell mitsamt den Lagern des Elektromotors zerstört werden.It is known from DE-OS 14 25 951 that you have a seal in a radial bearing and can create an additional thrust bearing, with this arrangement, however, the mentioned again occur Difficulties in mounting the electric motor. If the latter is not exactly aligned with the bearing arrangement, This is how the seal is first guaranteed, but the radial bearing destroyed very quickly together with the bearings of the electric motor will.

Ausgehend vom oben genannten Stand der Technik, ist es Aufgabe der Erfindung, ein Gerät der ein gangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß eine sichere Wellenabdichtung auch nach längerer Betriebs dauer mit einfachen Mitteln gewährleistet ist.Based on the prior art mentioned above, it is Object of the invention, a device of a gangs mentioned in such a way that a Safe shaft sealing even after a long period of operation duration is guaranteed with simple means.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 ange gebenen Merkmale gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by the in claim 1 given characteristics solved. Preferred embodiments the invention emerge from the subclaims.

Ein wesentlicher Teil des Erfindungsgedankens liegt also darin, daß man die Dichtung in zwei Teile aufteilt:An essential part of the inventive concept lies that is, by dividing the seal into two parts:

Ein (im wesentlichen gasdichtes) Axiallager, das die Drehbewegung und auch radiale Bewegungen bzw. Einstel lungen ermöglicht; ein Dichtelement, welches das drehen de Teil des Radiallagers gegen dessen festes Teil drückt und gleichzeitig gegenüber der Welle abdichtet. Das letztere Andrück- und Abdichtteil muß somit keine Beweglichkeit gegenüber dem Radiallagerteil aufweisen. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß lediglich ein Freiheitsgrad, nämlich die Verschiebung der Achse in Achsrichtung, eingeschränkt ist, so daß die Reibungs kraft lediglich durch den einstellbaren Druck des elasti schen Elementes auf das Axiallager bestimmt wird. Wenn die Montage der Welle zur Wellenabdichtung nicht ganz exakt ist (in radialer Richtung), oder gar die Welle in radialer Richtung vibriert, so werden diese Bewegun gen bzw. Fluchtungsfehler vom Axiallager aufgefangen und führen, nicht wie bisher, zu Undichtigkeiten.An (essentially gastight) thrust bearing, which the Rotary movement and also radial movements or setting lungs enabled; a sealing element that rotates it de part of the radial bearing against its fixed part presses and simultaneously seals against the shaft. The latter pressing and sealing part does not have to Have mobility with respect to the radial bearing part. This ensures that only one Degree of freedom, namely the displacement of the axis in Axis direction, is limited so that the friction force only through the adjustable pressure of the elasti element on the thrust bearing is determined. If the assembly of the shaft for shaft sealing is not quite is exact (in the radial direction), or even the shaft vibrates in the radial direction, so these movements conditions or misalignment absorbed by the thrust bearing and lead to leaks, not as before.

Die erfindungsgemäße Wellenabdichtung läßt sich auch für die Durchführung eines Spieß-Antriebes bei Grill geräten verwenden, ist aber insbesondere für die Verwen dung in Back- oder Gargeräten mit einem schnellaufenden Gebläserad geeignet, da die bisher üblichen Dichtungen hier besonders schnell verschleißen. Da die Wellenab dichtung in radialer Richtung mit Spiel gefertigt werden kann, ohne dadurch undicht zu werden, kann man als Elek tromotor auch einen Außenläufermotor verwenden, der gegenüber Radialkräften auf seine Welle äußerst empfind lich ist. Andererseits ist aber ein solcher Außenläufer motor als Antriebsmotor für die gattungsgemäßen Geräte besonders vorteilhaft, da er optimale Selbstkühlungsei genschaften aufweist. Ein derart ausgestattetes Gerät übersteht damit auch den harten Dauereinsatz im gewerb lichen Bereich.The shaft seal according to the invention can also be for the implementation of a spit drive on a grill use devices, but is especially for use in baking or cooking appliances with a high-speed Blower wheel suitable because the seals used so far wear out particularly quickly here. Since the waves Seal in the radial direction can be made with play can, without becoming leaky, you can as Elek tromotor also use an external rotor motor that extremely sensitive to radial forces on its shaft is. On the other hand, however, is such an outrunner motor as a drive motor for the generic devices Particularly advantageous because it has an optimal self-cooling egg properties. Such a device thus also survives the tough continuous use in commerce area.

Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Aus führungsformen näher beschrieben, zu deren Verdeutli chung die beiliegenden Abbildungen dienen. Hierbei zeigtIn the following the invention based on preferred Aus management forms described in more detail, for their clarification The enclosed illustrations serve. Here shows

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines her kömmlichen Gerätes; Figure 1 is a schematic sectional view of a conventional device ago.

Fig. 2 einen Teilschnitt durch eine erste bevorzug te Ausführungsform der Wellenabdichtung; Figure 2 is a partial section through a first preferred embodiment of the shaft seal.

Fig. 3 eine zweite bevorzugte Ausführungsform einer Wellenabdichtung; und Fig. 3 shows a second preferred embodiment of a shaft seal; and

Fig. 4 eine Explosionsdarstellung von Motor, Wellen abdichtung und Gebläserad, entsprechend der Ausführungsform nach Fig. 2. Fig. 4 is an exploded view of sealing motor, shaft and impeller, in accordance with the embodiment of FIG. 2.

Wie aus den Fig. 2 und 4 hervorgeht, umfaßt die Wellen abdichtung ein gehäusefestes Teil 140, das aus einem Rohrstutzen besteht, an dessen einem Ende ein Flansch mit Gewindebohrungen befestigt ist. Das gehäusefeste Teil 140 ist über Schraubbolzen 137 an der Hinterwand 1 des Gehäuses 2 befestigt. Zwischen den Köpfen der Schraubbolzen 137 und der Rückwand 1 sind Scheiben 138, hinreichend großen Durchmessers angebracht, so daß die Durchführungsbohrungen 139 durch die Gehäusewand 1 mit einem, gegenüber dem Durchmesser der Schraubbolzen 137, großen Durchmesser ausgeführt werden können. Ebenso ist die zentrale Ausnehmung 31 in der Rückwand 1 so groß dimensioniert, daß der rohrförmige Teil des gehäusefesten Lagerteils 140 darin Spiel hat. Auf diese Weise kann das gehäusefeste Teil 140 nach dem Anflanschen des Elek tromotors über dessen Halterung 141 zur Motorwelle 148 in radialer Richtung verschoben bzw. eingestellt werden.As is apparent from FIGS. 2 and 4, the waves comprises a seal fixed to the housing part 140, which consists of a pipe socket at one end is a flange with threaded holes. The housing-fixed part 140 is fastened to the rear wall 1 of the housing 2 by means of bolts 137 . Between the heads of the bolts 137 and the rear wall 1 , washers 138 of a sufficiently large diameter are fitted so that the through-holes 139 can be made through the housing wall 1 with a large diameter compared to the diameter of the bolts 137 . Likewise, the central recess 31 in the rear wall 1 is dimensioned so large that the tubular part of the bearing part 140 fixed to the housing has play therein. In this way, the housing-fixed part 140 can be moved or adjusted in the radial direction via the bracket 141 to the motor shaft 148 after the flange-mounting of the electric motor.

Die Endfläche des gehäusefesten Teils 140 gegenüber dem Flansch ist feinbearbeitet (geschliffen und/oder poliert), der Durchmesser der zentralen Bohrung 41 ist größer als der Außendurchmesser der Welle 148.The end face of the part 140 fixed to the housing opposite the flange is machined (ground and / or polished), the diameter of the central bore 41 is larger than the outside diameter of the shaft 148 .

Auf der Welle 148 sitzt (gegebenenfalls mit einem ge wissen Spiel) eine Scheibe 136 mit Gleitbeschichtung, die auf ihrer, der feinbearbeiteten Fläche des Lagerteils 140 gegenüberlie genden Fläche eine Gleitbeschichtung trägt. Auf der an deren Seite steht die Scheibe 136 mit der elasti schen Dichtlippe eines Ringes 135 in Verbindung, der stramm auf der Welle 148 sitzt. Der Ring 135 aus Fluorkautschuk, der dicht auf der Welle 148 sitzt und dicht (kraftschlüs sig) auf die Scheibe 136 drückt, dichtet somit die Schei be 136 gegenüber der Welle 148 ab, während in axialer Richtung die Gleitlagerflächen zwischen der Scheibe 136 und der feinbearbeiteten Fläche 140′ des Lagerteils 140 die Abdichtung bewirken. Da wiederum das gehäusefeste Lagerteil 140 über eine Dichtung 139 auf die Gehäuserück wand 1 gedrückt ist, ist die Welle 148 gegenüber der Gehäusewand 1 absolut dicht.On the shaft 148 sits (possibly with a ge game) a disc 136 with a sliding coating, which carries a sliding coating on its surface, the surface of the bearing part 140 opposite lying. On the other side, the disc 136 is connected to the elastic sealing lip of a ring 135 , which sits tightly on the shaft 148 . The ring 135 made of fluororubber, which sits tightly on the shaft 148 and presses tightly (frictionally) on the disk 136 , thus seals the disk 136 against the shaft 148 , while in the axial direction the slide bearing surfaces between the disk 136 and the machined Surface 140 'of the bearing part 140 cause the seal. Since, in turn, the housing-fixed bearing part 140 is pressed onto the rear wall 1 of the housing via a seal 139 , the shaft 148 is absolutely tight with respect to the housing wall 1 .

Der Ring 135 aus Fluorkautschuk kann so stramm auf die Welle 148 auf gebracht sein, daß er in axialer Richtung absolut fest sitzt. Vorzugsweise wird aber das Gebläserad mit seiner Nabe 6 unter Zwischenlage einer Scheibe 135′ so nah an den Ring 135 geschoben, daß die Nabe 6, die ja auf der Welle 148 festgeschraubt ist (Fig. 4), ein Wandern des Ringes 135 sicher verhindert.The ring 135 made of fluororubber can be brought onto the shaft 148 so tight that it is absolutely tight in the axial direction. Preferably, however, the impeller with its hub 6 with the interposition of a disc 135 ' pushed so close to the ring 135 that the hub 6 , which is screwed onto the shaft 148 ( Fig. 4), prevents migration of the ring 135 safely.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 3 gezeigt, wobei auch hier die gleichen Teile mit densel ben Bezugsziffern wie vorher beschrieben, bezeichnet sind. Bei dieser Ausführungsform ist anstelle des Viton- Ringes 135 eine elastische Scheibe 35 angebracht, die ebenfalls in radialer Richtung abdichtend fest auf die Welle 148 aufgesetzt ist. Die Scheibe 136 wird in diesem Fall über eine Tellerfeder 36 auf das gehäuse feste Teil 140 bzw. dessen feinbearbeitete Fläche 140′ gedrückt, wobei die Tellerfeder 36 entweder auf die Welle 148 aufgeschrumpft oder gegen die Nabe 6 abge stützt sein kann.Another embodiment of the invention is shown in Fig. 3, wherein the same parts with the same reference numerals as previously described are designated here. In this embodiment, instead of the Viton ring 135, an elastic disk 35 is attached, which is also firmly seated in a radial direction on the shaft 148 . The disc 136 is pressed in this case via a plate spring 36 on the housing-fixed part 140 or its finely machined surface 140 ' , the plate spring 36 can either be shrunk onto the shaft 148 or supported abge against the hub 6 .

Bei den in den Fig. 2 bis 4 gezeigten Ausführungsfor men sitzt das elastisch verformbare Dicht element 135 oder 35 auf der gehäuseinneren Seite. Da durch ist gewährleistet, daß bei Entstehen eines Über druckes im Gehäuseinneren (beim Beschwaden), die Abdich tung noch mehr schließt, also das Austreten heißer Dämpfe sicher verhindert wird. Falls eine derartige Überdruckabdichtung nicht notwendig ist, kann die An ordnung auch umgekehrt gewählt werden.In the embodiments shown in FIGS . 2 to 4, the elastically deformable sealing element 135 or 35 sits on the inside of the housing. This ensures that if there is an overpressure inside the housing (when steaming), the sealing device closes even more, thus preventing the escape of hot vapors. If such an overpressure seal is not necessary, the order can also be chosen vice versa.

Claims

1. Back-, Gar- oder Grillgerät, mit einem Gehäue (2), in dessen Innerem sich mindestens ein zu drehendes Teil (6 bis 8) befindet, das mit einem außerhalb des Gehäuses (2) angebrachten Elektromotor über eine durch eine Gehäuse wand (1) geführte Welle (48) in drehfester Verbindung steht, wobei die Welle (48) zum Gehäuse (2) abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenabdichtung ein Axial-Gleitlager (136, 140) ohne Radialführung umfaßt, dessen erstes Lagerteil (140) an der Gehäusewand (1) abgedichtet befestigt ist und dessen zweites drehbares Lagerteil (136) auf einem elastisch verformbaren Dichtelement (135, 136) unter Abdichtung aufliegt, das stramm auf der Welle (148) sitzt und in Richtung auf das Axial-Gleitlager (136, 140) vorgespannt ist.1. baking, cooking or grilling device, with a housing ( 2 ), inside of which there is at least one part to be rotated ( 6 to 8 ), which with an outside of the housing ( 2 ) attached electric motor via a through a housing ( 1 ) guided shaft ( 48 ) is in a rotationally fixed connection, the shaft ( 48 ) being sealed off from the housing ( 2 ), characterized in that the shaft seal comprises an axial plain bearing ( 136, 140 ) without a radial guide, the first bearing part ( 140 ) is fastened in a sealed manner to the housing wall ( 1 ) and the second rotatable bearing part ( 136 ) of which rests on an elastically deformable sealing element ( 135, 136 ), which sits tightly on the shaft ( 148 ) and in the direction of the axial plain bearing ( 136, 140 ) is biased.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Lagerteil (140) des Axial-Gleitlagers einen Rohrstutzen mit endseitigem Befestigungsflansch und feinbearbeiteter Stirnfläche und das zweite drehbare Lagerteil eine Scheibe (136) umfaßt, deren eine Fläche mit einer Gleitbe schichtung versehen ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the first bearing part ( 140 ) of the axial sliding bearing comprises a pipe socket with an end mounting flange and a machined end face and the second rotatable bearing part comprises a disc ( 136 ), one surface of which is provided with a sliding coating .

3. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elastisch verformbare Dichtelement ein Ring (135) mit einer axial hervorstehenden, ringförmigen Dichtlippe ist.3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the elastically deformable sealing element is a ring ( 135 ) with an axially projecting, annular sealing lip.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastisch verformbare Dichtelement eine Scheibe (35) mit einer dahinter angeordneten Teller feder (36) ist.4. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the elastically deformable sealing element is a disc ( 35 ) with a plate spring arranged behind it ( 36 ).

5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Lagerteil eine Wellendurchführungsboh rung (41) aufweist, deren Durchmesser deutlich grö ßer als der Durchmesser der Welle (148) ist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first bearing part has a shaft bushing ( 41 ) whose diameter is significantly larger than the diameter of the shaft ( 148 ).

6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Lagerteil über Schraubbolzen (137) an der Gehäusewand (1) befestigt ist, wobei die Schraubbolzen (137) über Bohrun gen (30) größerer Abmessung durch die Gehäusewand (1) geführt sind.6. Apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that the first bearing part is fixed via bolts (137) on the housing wall (1), wherein the bolt (137) gene via prepared holes (30) of larger size through the housing wall (1) are led.