DE3914961C2 - Wellendichtung mit zylindrischer dichtflaeche - Google Patents
Wellendichtung mit zylindrischer dichtflaecheInfo
- Publication number
- DE3914961C2 DE3914961C2 DE3914961A DE3914961A DE3914961C2 DE 3914961 C2 DE3914961 C2 DE 3914961C2 DE 3914961 A DE3914961 A DE 3914961A DE 3914961 A DE3914961 A DE 3914961A DE 3914961 C2 DE3914961 C2 DE 3914961C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- sealing
- shaft seal
- contact
- seal
- sealing surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/26—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for rigid sealing rings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
- Sealing Of Bearings (AREA)
- Mechanical Sealing (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Wellendichtung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs.
Eine Wellendichtung dieser Art ist aus Machine Design, 13. September
1973, S. 27, 28, bekannt und hat eine gute dynamische Dichtwirkung.
Beim Zusammenbau während der Herstellung der Dichtung werden
die Innenfläche des Dichtrings und die Außenfläche der Gleitmuffe auf
der miteinander in Eingriff befindlichen Fläche nicht fein bearbeitet.
Infolgedessen tritt ein hoher Anfangsleckverlust auf. Nach einer
Einlaufphase stabilisiert sich die Dichtwirkung. Da der Dichtring aus
einem verschleißfesten Material besteht, dauert die Einlaufphase normalerweise
100 bis 200 h. Während dieser Zeitdauer tritt unvermeidbar
ein hoher Leckstrom auf.
Die US-PS 28 67 458 beschreibt eine Wellendichtung, die in axialer
Richtung zwei Dichtringe aufweist. Dabei hat der auf der Hochdruckseite
gelegene Dichtring eine schmalere Dichtfläche, um einen
teilweisen Druckabgleich zu erzielen. Das Einlaufverhalten der Dichtung
wird hierdurch nicht beeinflußt.
Die GB-PS 15 40 843 beschreibt eine Wellendichtung, deren Dichtring
zwei schmale Stege als Dichtlippen aufweist. Diese schmalen Stege
haben offenbar ein gleiches Einlaufverhalten.
Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung des Einlaufverhaltens,
damit sich möglichst schnell stabile Dichteigenschaften einstellen.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß beim
Zusammenbau der Dichtung das Dichtkissen einen etwas größeren Innendurchmesser
als die Dichtstufe aufweist.
Die Erfindung unterscheidet sich insofern vom Stand der Technik,
als der Dichtsteg mit der Außenfläche des Drehteils bereits unmittelbar
nach dem Zusammenbau in Eingriff ist. Das Lagerkissen ist mit der
Außenfläche des Drehteils nicht in Eingriff. Infolgedessen wird die
radiale Belastung durch den Dichtsteg aufgenommen und nicht durch das
Lagerkissen abgetragen. Diese Belastung durch die Kraft der Zugfeder
und eine Belastung aufgrund des Ungleichsgewichts, des Differentialdrucks,
des Druckmittels auf die Außen- und Innenseite des Dichtrings
sind groß, so daß der Dichtsteg unter hohem Flächendruck mit der
Außenfläche des Drehkörpers in Gleitkontakt kommt. Wenn also ein
Spalt aufgrund von Bearbeitungsungenauigkeiten zwischen den Kontaktflächen
des Dichtsteges und der Außenfläche des Drehkörpers auftritt,
kann sich dieser Spalt infolge des hohen Kontaktdrucks nicht so breit
ausbilden. Außerdem nutzt sich der Dichtsteg innerhalb kurzer Zeit
ab, da er nicht durch das Lagerkissen abgestützt wird. Er läuft sich
schnell in die Außenfläche des Drehkörpers ein, so daß man einen guten
Kontaktzustand erhält. Das Lagerkissen kommt mit der Außenfläche
des Drehkörpers unter Abnutzung nach kurzer Zeit in Kontakt. Die radiale
Belastung wird durch das Lagerkissen aufgenommen und verteilt.
In diesem Zeitpunkt wird der Kontaktdruck erheblich herabgesetzt, so
daß sich auch die Abnutzung verringert.
Innerhalb der Wellendichtung nach der Erfindung ist eine Niveaudifferenz
vorgesehen, wobei das Lagerkissen eine Zylinderfläche mit
etwas größerem Innendurchmesser als der Dichtsteg hat. Dadurch kommt
der Dichtsteg mit der Außenfläche des Drehkörpers in Kontakt, ohne
daß zu Beginn des Einsatzes der Dichtung Schwierigkeiten auftreten.
Infolgedessen ist der abfängliche Leckstrom außerordentlich verringert.
Da die Einlaufzeit des Dichtsteges aufgrund der Abnutzung nur
eine kurze Zeitdauer in Anspruch nimmt, kann man bereits nach einem
minimalen Leckstrom eine Stabilisierung der Dichtwirkung erhalten.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die anliegenden
Zeichnungen erläutert, in denen darstellt
Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Hälfte einer Wellendichtung
nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Axialschnitt unter einem anderen Schnittwinkel als
Fig. 1,
Fig. 3 und 4 jeweils vergrößerte Teilansichten.
Eine Wellendichtung nach den Fig. 1 und 2 ist einer 2-Ring-Wellendichtung,
bei der ein Lagerkissen 22 in der Innenfläche des Dicht
rings 4 ein Dichtelement 3 bildet und in eine Zylinderfläche mit et
was größerem Durchmesser als der Durchmesser des Dichtsteges 15 fein
bearbeitet ist. Die übrigen Bauteile sind gleichartig wie bei einer
herkömmlichen 2-Ring-Dichtung.
In der Praxis hat es sich aufgrund von Versuchen gezeigt, daß
eine Differenz im Niveau D in radialer Richtung zwischen dem Dicht
steg 15 und dem Lagerkissen 22, die in Fig. 3 in vergrößertem Maßstab
dargestellt sind, etwa 0,005 bis 0,1 mm betragen soll. Wenn diese
Differenz im Niveau D größer als 0,1 mm ausmacht, treten auch noch
keine Probleme auf. Es ist jedoch erforderlich, daß der Dichtring 4
aufgrund seiner Konstruktion eine hohe Abnutzung haben darf. Eine
Differenz von 0,1 mm oder weniger ist im Sinne der Zielsetzung der
Erfindung ausreichend.
Nach der Ausführunsgform der Fig. 4 wird der Dichtsteg 15 auf
grund der Niveaudifferenz D zuerst mit der Gleitmuffe 14 in Kontakt
kommen, auch wenn die Innenfläche des Dichtrings 4 einschließlich des
Dichtstegs 15 aufgrund eines Bearbeitungsfehlers eine konische Form
mit geringfügig größerwerdendem Durchmesser gegen die Niederdrucksei
te P2 hat. Dann tritt das Druckmittel von der Hochdruckseite P1 in
das Lagerkissen 22, das keinen Kontakt mit der Gleitmuffe 14 hat, und
eine Druckausgleichnut 17 innerhalb des Lagerkissens 22 ein. Das Druck
mittel kann jedoch nicht zur Niederdruckseite P2 abströmen, da der
Dichtsteg 15 mit der Gleitmuffe 14 Kontakt hat. Der Dichtsteg 15 hat
eine Dichtbreite W, die klein sein kann, um ein Ungleichgewicht des
Druckmittels, das von der Hochdruckseite P1 in radialer Richtung
wirkt, zu verringern. Im Anfangszustand des Gebrauchs befindet sich
das Lagerkissen 22 nicht mit der Gleitmuffe 14 in Berührung, so daß
die Dichtung nicht durch das Lagerkissen 22 abgestützt wird. Infolge
dessen ist nur der Dichtsteg 15 mit der Gleitmuffe 14 unter hohem Flä
chendruck in Berührung. Der Dichtsteg 15 nutzt sich also über den ge
samten Umfang schnell ab und läuft sich vollständig in die Außenflä
che der Gleitmuffe 14 in kurzer Zeit ein, etwa innerhalb von 0,5 bis
3 Stunden. Dieses ist ein sehr großer vorteilhafter Effekt gegenüber
dem Stand der Technik, bei dem diese Zeitdauer 100 bis 200 Stunden be
trägt, bis sich der Dichtsteg 15 eingelaufen hat. Insbesondere der
Versuchsbetrieb von Maschinen wie großen Turbinen, Kompressoren und
dergleichen, bei denen diese Dichtung eingesetzt wird, kann in außer
ordentlich kurzer Zeitdauer abgeschlossen werden, so daß dadurch Ko
sten eingespart werden. Die Abdichtwirksamkeit hat sich aufgrund von
Versuchen im Falle einer Wellendichtung mit einem Durchmesser von 110
als sehr gut erwiesen. Nach dem Stand der Technik beträgt der anfäng
liche Leckstrom 10 bis 80 l/min bei einem Differenzdruck von 0,56
MPa (5,6 kp/cm2) zwischen der Hochdruckseite P1 und der Niederdruck
seite P2. Dagegen führt die Wellendichtung nach der Erfindung zu
einem sehr kleinen Leckstrom von etwa 5 bis 10 l/min. Stabilisier
te Abdichtbedingungen werden innerhalb kurzer Zeitdauer erreicht.
Claims (1)
- Wellendichtung mit zylindrischer Dichtfläche, bei der ein gehäusefester Dichtring in Umfangsrichtung in mehrere Abschnitte unterteilt ist, die mit überlappenden Stoßflächen aneinander anliegen und durch eine Zugfeder auf die Dichtfläche gespannt sind, wobei die innere Umfangsfläche dieses Dichtrings gegenüber der äußeren Umfangsfläche einer Welle einerseits eine Dichtstufe kleiner Auflagefläche und andererseits ein axial benachbartes Dichtkissen wesentlich größerer Auflagefläche zur Verteilung und Aufnahme eines Kontaktdruckes bildet, dadurch gekennzeichnet, daß Dichtkissen und Dichtstufe einstückig ausgebildet sind und vor Inbetriebnahme der Dichtung das Dichtkissen (22) einen etwas größeren Innendurchmesser als die Dichtstufe (15) aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU915010609A RU1838370C (ru) | 1989-05-06 | 1991-11-05 | Применение гидрофобных смешанных гидроксосоли 2- и 3-валентных металлов в качестве средства дл регулировани текучих свойств инвертной жидкости типа воды в масле дл бурени |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63111623A JP2648816B2 (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 円筒面シール |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3914961A1 DE3914961A1 (de) | 1989-12-07 |
DE3914961C2 true DE3914961C2 (de) | 1993-11-04 |
Family
ID=14566012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3914961A Expired - Lifetime DE3914961C2 (de) | 1988-05-10 | 1989-05-06 | Wellendichtung mit zylindrischer dichtflaeche |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4943069A (de) |
JP (1) | JP2648816B2 (de) |
DE (1) | DE3914961C2 (de) |
FR (1) | FR2631415A1 (de) |
GB (1) | GB2218475B (de) |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2644205B1 (fr) * | 1989-03-08 | 1991-05-03 | Snecma | Palier de turbomachine a joint d'etancheite integre |
US5058904A (en) * | 1990-02-21 | 1991-10-22 | Eg&G Sealol Inc. | Self-contained sealing ring assembly |
DE4123303A1 (de) * | 1991-07-13 | 1993-01-21 | Mtu Muenchen Gmbh | Absperrdichtung |
US5145189A (en) * | 1991-09-11 | 1992-09-08 | General Electric Company | Hydro-lift dynamic circumferential seal |
US5172918A (en) * | 1992-04-28 | 1992-12-22 | John Crane Inc. | Secondary seal for gas turbines |
JPH06337072A (ja) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Toyoda Gosei Co Ltd | 液圧ポンプ用メカニカルシール |
US5509664A (en) * | 1993-07-19 | 1996-04-23 | Stein Seal Company | Segmented hydrodynamic seals for sealing a rotatable shaft |
US5516118A (en) * | 1993-07-19 | 1996-05-14 | Stein Seal Company | Circumferential hydrodynamic seals for sealing a bidirectionally rotatable member |
GB9623126D0 (en) * | 1996-11-06 | 1997-01-08 | Timken Co | Bearing assembly |
US6145844A (en) * | 1998-05-13 | 2000-11-14 | Dresser-Rand Company | Self-aligning sealing assembly for a rotating shaft |
DE29818004U1 (de) | 1998-10-08 | 1998-12-24 | Feodor Burgmann Dichtungswerke GmbH & Co, 82515 Wolfratshausen | Drosselspalt-Dichtungsanordnung für die Abdichtung gasförmiger Medien |
EP1031775A1 (de) * | 1999-02-25 | 2000-08-30 | Dresser Rand S.A | Wellendichtung |
US8286969B2 (en) * | 2006-04-06 | 2012-10-16 | Dresser-Rand Company | Floating fluid film seals |
US20080284105A1 (en) * | 2006-06-21 | 2008-11-20 | Thurai Manik Vasagar | Low and reverse pressure application hydrodynamic pressurizing seals |
US7748945B2 (en) * | 2006-12-07 | 2010-07-06 | Jerry Wayne Johnson | Floating sealing ring |
US8657573B2 (en) * | 2010-04-13 | 2014-02-25 | Rolls-Royce Corporation | Circumferential sealing arrangement |
US8905407B2 (en) * | 2011-03-02 | 2014-12-09 | Eaton Corporation | Segmented seal with axial load control feature |
EP2522885A1 (de) * | 2011-05-11 | 2012-11-14 | Rheinfelden Alloys GmbH & Co. KG | Dichtungsanordnung |
US9316119B2 (en) | 2011-09-15 | 2016-04-19 | United Technologies Corporation | Turbomachine secondary seal assembly |
WO2014061543A1 (ja) * | 2012-10-19 | 2014-04-24 | イーグルブルグマンジャパン株式会社 | ベローズシール |
US9695940B2 (en) * | 2013-12-18 | 2017-07-04 | Kaydon Ring & Seal, Inc. | Bidirectional lift-off circumferential shaft seal segment and a shaft seal including a plurality of the segments |
CN104481841B (zh) * | 2014-11-28 | 2017-11-28 | 四川航空工业川西机器有限责任公司 | 超高压活塞 |
US10024435B2 (en) * | 2016-05-18 | 2018-07-17 | Kaydon Ring & Seal, Inc. | Seal assembly with biasing member retaining pockets |
US11287043B2 (en) * | 2019-08-02 | 2022-03-29 | Kaydon Ring & Seal, Inc. | High clearance seal assembly |
CN111927631A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-13 | 中国航发贵阳发动机设计研究所 | 一种用于航空发动机滑油腔密封的石墨封严装置 |
KR102440256B1 (ko) * | 2020-08-27 | 2022-09-05 | 두산에너빌리티 주식회사 | 씰링 어셈블리 및 이를 포함하는 터보머신 |
KR102440257B1 (ko) * | 2020-08-28 | 2022-09-05 | 두산에너빌리티 주식회사 | 씰링 어셈블리 및 이를 포함하는 터보머신 |
US11655721B2 (en) | 2020-10-29 | 2023-05-23 | Borgwarner Inc. | Turbocharger including a sealing assembly |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2867458A (en) * | 1956-02-23 | 1959-01-06 | Sealol Corp | Shaft seal for gas turbines and the like |
US2914348A (en) * | 1957-03-01 | 1959-11-24 | Sealol Corp | Sealing ring assembly |
AR207934A1 (es) * | 1975-09-22 | 1976-11-08 | Borg Warner | Conjunto de cierre mecanico |
US4082296A (en) * | 1976-05-26 | 1978-04-04 | Stein Philip C | Seal for sealing between a rotating member and a housing |
US4305592A (en) * | 1979-10-23 | 1981-12-15 | Transamerica Delaval, Inc. | Gas seal bushing |
GB2092243B (en) * | 1981-01-31 | 1984-12-05 | Rolls Royce | Non-contacting gas seal |
GB8705642D0 (en) * | 1987-03-10 | 1987-04-15 | Sealol | Hydrostatic seal |
-
1988
- 1988-05-10 JP JP63111623A patent/JP2648816B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-04-21 US US07/341,462 patent/US4943069A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-04-28 FR FR8905693A patent/FR2631415A1/fr active Granted
- 1989-05-06 DE DE3914961A patent/DE3914961C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-05-09 GB GB8910659A patent/GB2218475B/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4943069A (en) | 1990-07-24 |
GB2218475B (en) | 1992-06-10 |
FR2631415B1 (de) | 1994-08-19 |
DE3914961A1 (de) | 1989-12-07 |
FR2631415A1 (fr) | 1989-11-17 |
JP2648816B2 (ja) | 1997-09-03 |
JPH01283476A (ja) | 1989-11-15 |
GB2218475A (en) | 1989-11-15 |
GB8910659D0 (en) | 1989-06-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3914961C2 (de) | Wellendichtung mit zylindrischer dichtflaeche | |
DE69311512T2 (de) | Kontaktlose Wellendichtung | |
DE4140833C3 (de) | Dichtungsanordnung | |
DE69113539T2 (de) | Spiralrillengleitringdichtung. | |
DE69430063T2 (de) | Gleitringdichtung mit winkel- und ringförmigen nuten | |
DE3738988C2 (de) | ||
EP1146264A2 (de) | Dichtring-Kombination | |
DE2905867A1 (de) | Dichtungsvorrichtung | |
DE3840487A1 (de) | Dichtung fuer eine zylinderflaeche | |
DE4303050B4 (de) | Gleitringdichtung | |
DE2909331A1 (de) | Dichtungsvorrichtung | |
DE3217118C1 (de) | Dichtungsanordnung für Wellen | |
DE3606886C2 (de) | Dichtung für hydraulische Kolben und Kolbenstangen | |
DE2945659C2 (de) | ||
EP0491771B1 (de) | Dichtungsanordnung | |
DE69915946T2 (de) | Dichtung | |
EP1515070B1 (de) | Kolbenring | |
WO1997000395A1 (de) | Dichtungsring | |
DE4335788A1 (de) | Dichtungsanordnung | |
DE2336118B2 (de) | Einrichtung zur hydraulik-kolbenabdichtung, insbesondere bei hochdruck- kolbenpumpen | |
DE4223671A1 (de) | Dichtungsanordnung | |
DE2921454B1 (de) | Vorrichtung zum beruehrungslosen Dichten des Plungers im Zylinder einer Hochdruckpumpe oder Hochdruckkompressors | |
DE1750216A1 (de) | Dichtungsanordnung | |
DE29818004U1 (de) | Drosselspalt-Dichtungsanordnung für die Abdichtung gasförmiger Medien | |
DE3520994C2 (de) | Hydraulische Schraubenmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |