DE3926790A1

DE3926790A1 - Membrane to seal reciprocating spindles with no stuffing box - is supported on both or just unpressurised side, over its complete surface, by supports

Info

Publication number: DE3926790A1
Application number: DE19893926790
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: KRIEGLER FRANZ 2000 OSTSTEINBEK DE
Current assignee: KRIEGLER FRANZ 2000 OSTSTEINBEK DE
Priority date: 1989-08-14
Filing date: 1989-08-14
Publication date: 1991-02-21

Abstract

The membrane seal (1) is used to seal spindles (3) with a reciprocating motion of small amplitude and where no stuffing box is fitted. The membrane is supported on both sides or just the unpressurised side, over its complete surface, by supports (4). ADVANTAGE - An absolute seal is achieved for use at high pressure and temp. and with high frequency spindles.

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Membranabdich tung für eine stopfbuchslose Abdichtung hin- und hergehender Spindeln mit kleinen Hubbewegungen.The invention relates to a membrane seal back and forth for a glandless seal outgoing spindles with small stroke movements.

Derartige Abdichtorgane werden dort angewendet, wo es auf einen absoluten Abschluß von Arbeits mitteln gegen die Atmosphäre oder gegen andere Arbeitsmittel ankommt.Such sealing members are used there where there is an absolute completion of work means against the atmosphere or against others Work equipment arrives.

Im gegenwärtigen Stand der Technik werden für diesen Zweck Wellrohre, Faltenbälge aus Leder, Gummi oder Kunststoff und Membranfederkörper mit konzentrisch gewellten Stahlscheiben verwendet (Dubbel Taschenbuch für den Maschinenbau, 13. Auf lage, Band I, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 1970, Seite 823).In the current state of the art for this purpose corrugated pipes, leather bellows, Rubber or plastic and membrane spring body with concentrically corrugated steel washers used (Dubbel paperback for mechanical engineering, 13. Auf location, Volume I, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 1970, page 823).

Sowohl die Membranen als auch die Wellrohre und Faltenbälge sind wegen ihrer geringen Stärke nur für eine Anwendung in unteren Druckbereichen ge eignet. Für eine Verwendung bei hochgiftigen oder radioaktiven Arbeitsmitteln ist ein gefahrloses Arbeiten nicht gegeben.Both the membranes and the corrugated pipes and Bellows are only because of their low strength for use in lower pressure ranges is suitable. For use in highly toxic or radioactive work equipment is a safe one Work not given.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Membranabdichtung zu schaffen, die auch bei höchs ten Drücken und höchsten Hubfrequenzen und bei hohen Temperaturen und in einer langen Betriebs dauer mit einem hohen Sicherheitsgrad ihre Aufgabe erfüllen kann.The invention has for its object a Membrane seal to create that even at high pressures and highest stroke frequencies and at high temperatures and in a long operation lasts with a high level of security can meet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Membrane 1 beidseitig oder nur auf der nicht vom Arbeitsmitteldruck beaufschlagten Seite ganzflächig von Stützelementen 4, 8 abgestützt wird. This object is achieved in that the membrane 1 is supported on both sides or only on the side not acted upon by the working fluid pressure over the entire surface of support elements 4, 8 .

Die Stützelemente 4, 8 werden in dem Membrange häuse 2 und an der Spindel 3 in zweckmäßigen Lagern 6 gelagert oder zusammen mit der Membrane 1 über Elastikmembranen 9 an deren festen inneren und äußeren Ringkanten 10 durch Spannelemente 11 an ihren Rändern eingespannt.The support elements 4, 8 are housed in the membrane housing 2 and on the spindle 3 in suitable bearings 6 or clamped together with the membrane 1 via elastic membranes 9 on their fixed inner and outer ring edges 10 by clamping elements 11 at their edges.

Für eine Dauerschmierung und für eine elastische Formschlußhaltung zwischen den in Lagern 6, Fig. 1, beweglichen Stützelementen 4 und ihren Lagern 6 sind mit Schmiermittel durchsetzte Elastikringe 7 vorgesehen, beispielsweise Drahtspiralen mit ein geschlossenem Draht- oder Kunststoffgewebe.For a permanent lubrication and for an elastic form-locking posture between the in bearings 6, Fig. 1, the movable support elements 4 and their bearings 6 by sat flexible rings 7 are provided with lubricant, such as wire spirals with a closed wire or plastic mesh.

Der Formschlußkontakt zwischen der Membrane 1, Fig. 1, und den in Lagern beweglichen Stützele menten 4 erfolgt durch Stützmembranen 5 oder die Membran 1 liegt durch eine zweckmäßige Ausbildung ihrer Form ohne Stützmembrane 5 mit den Stützele menten 4 aneinander.The form-locking contact between the membrane 1 , Fig. 1, and the elements movable in camp Stützele elements 4 is made by supporting membranes 5 or the membrane 1 is due to an appropriate design of its shape without supporting membrane 5 with the Stützele elements 4 together.

Die Membrane 1 ist mit den Stützelementen 8 und den Elastikmembranen 9 in fester Verbindung zu einem Paket zusammengefaßt oder in loser Auflage mit ihnen zusammengeschlossen.The membrane 1 is combined with the support elements 8 and the elastic membranes 9 in a fixed connection to form a package or is connected to them in a loose edition.

Zur Erzielung eines erhöhten Sicherheitsgrades der Abdichtung und einer sehr hohen Druckbelast barkeit sind Ausführungen mit mehreren aneinander liegenden einseitig und/oder beidseitig abgestütz te Membranen 1 vorgesehen. To achieve an increased degree of security of the seal and a very high pressure load availability, designs with a plurality of mutually abutting one-sided and / or bilaterally supported membranes 1 are provided.

Die Verwendung von zweckmäßigen Materialien, bei spielsweise eine durch gepreßte Metallwolle und Metallpulver undurchlässig gemachte Membrane oder eine aus mehreren Schichten einer Metallfolie be stehende Membrane und eine zweckmäßige Gestaltung und Ausführung des Erfindungsgegenstandes ist vor gesehen.The use of appropriate materials when for example, through pressed metal wool and Metal powder impermeable membrane or one of several layers of a metal foil standing membrane and a functional design and execution of the subject matter of the invention seen.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die absolute Spindelab dichtung in jeder erforderlichen Druckhöhe, bei jeder erforderlichen Hubfrequenz und bei unbegrenz ter Betriebsdauer gegeben ist.The advantages that can be achieved with the invention exist especially in that the absolute spindle gasket in any required pressure, at any required stroke frequency and with unlimited ter operating time is given.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in den Fig. 1, 2, 3 und 4 dargestellt.In the drawing, the subject of the invention is shown in FIGS. 1, 2, 3 and 4.

In der Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel mit Mem branen 1, die im Gehäuse 2 und an der Spindel 3 zusammen mit Stützelementen 4 und Stützmembranen 5 in Lagern 6 mit Elastikringen 7 gelagert und durch Spannelemente 11 fest eingespannt sind, dargestellt.In Fig. 1, an embodiment with Mem branes 1 , which are mounted in the housing 2 and on the spindle 3 together with support elements 4 and support membranes 5 in bearings 6 with elastic rings 7 and firmly clamped by clamping elements 11 .

In der Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel mit einer flexiblen Befestigung der Membrane 1 zwischen Stütz elementen 8 und Elastikmembranen 9, deren innerer und äußerer Umfang zu festen Ringkanten 10 ausgebil det sind, dargestellt.In Fig. 2, an embodiment is shown with a flexible attachment of the membrane 1 between the support elements 8 and elastic membranes 9 , the inner and outer circumference are ausgebil det to fixed ring edges 10 .

In der Fig. 3 ist eine Draufsicht der Fig. 1 mit Stützelementen 4, Elastikringen 7 und Spannelemen ten 11, dargestellt. In Fig. 3 is a plan view of FIG. 1 with support elements 4 , elastic rings 7 and 11 th Spannelemen shown.

In der Fig. 4 ist eine Draufsicht der Fig. 2 mit Stützelementen 8 und Elastikmembranen 9 dargestellt. Die Stützelemente 8 werden zusammen mit den Membra nen 1 durch Spannelemente 11 an ihren Rändern einge spannt. FIG. 4 shows a top view of FIG. 2 with support elements 8 and elastic membranes 9 . The support elements 8 are clamped together with the Membra NEN 1 by clamping elements 11 at their edges.

Claims

1. Membranabdichtung für eine stopfbuchslose Abdichtung hin- und hergehender Spindeln mit kleinen Hubbewegungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane (1) beidseitig oder nur auf der nicht vom Arbeitsmitteldruck beauf schlagten Seite ganzflächig von Abstützelementen (4, 8) abgestützt wird.1. Membrane seal for a glandless seal reciprocating spindles with small stroke movements, characterized in that the membrane ( 1 ) is supported on both sides or only on the side not impacted by the working fluid pressure side of support elements ( 4, 8 ).

2. Membranabdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (4) in dem Membrangehäuse (2) und an der Spindel (3) in flexiblen Lagern (6) gelagert sind, oder die Stützele mente (8) zusammen mit der Membrane (1) über Elastik membranen (9) an deren festen inneren und äußeren Ring kanten (10) durch Spannelemente (11) eingespannt sind.2. Membrane seal according to claim 1, characterized in that the support elements ( 4 ) in the membrane housing ( 2 ) and on the spindle ( 3 ) are mounted in flexible bearings ( 6 ), or the Stützele elements ( 8 ) together with the membrane ( 1 ) over elastic membranes ( 9 ) on their fixed inner and outer ring edges ( 10 ) by clamping elements ( 11 ) are clamped.

3. Membranabdichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den in Lagern beweglichen Stützelementen (4) und ihren Lagern (6) mit Schmiermittel durchsetzte Elastikringe (7) ange ordnet sind.3. Membrane seal according to claim 1 and 2, characterized in that between the movable support elements in bearings ( 4 ) and their bearings ( 6 ) with lubricant elastic rings ( 7 ) are arranged.

4. Membranabdichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ganzflächige Kontakt zwischen der Membrane (1) und den in Lagern beweglichen Stützelementen (4) durch Stützmembranen (5) erfolgt, oder daß die Membrane (1) ohne Stützmembranen (5) durch eine zweckmäßige Ausbildung ihrer Form ganzflächig mit den Stützelementen (4) aneinanderliegt. 4. Membrane seal according to claim 1 to 3, characterized in that the full-surface contact between the membrane ( 1 ) and the movable support elements in bearings ( 4 ) by means of support membranes ( 5 ), or that the membrane ( 1 ) without support membranes ( 5 ) through an appropriate design of their shape over the entire surface with the support elements ( 4 ).

5. Membranabdichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane (1) mit den Stützelementen (8) und den Elastikmembranen (9) in fester Verbindung zu einem Paket zusammengefaßt ist, oder in loser Auflage mit ihnen aneinanderliegt.5. Membrane seal according to claim 1 to 4, characterized in that the membrane ( 1 ) with the support elements ( 8 ) and the elastic membranes ( 9 ) is combined in a fixed connection to form a package, or in loose contact with each other.

6. Membranabdichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Ausführungen der Membran abdichtung mit mehreren aneinanderliegenden einseitig oder beidseitig abgestützten Membranen (1) vorge sehen sind.6. Membrane seal according to claim 1 to 5, characterized in that designs of the membrane seal with a plurality of adjacent one-sided or bilaterally supported membranes ( 1 ) are easily seen.

7. Membranabdichtung nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Verwendung von zweckmäßigen Materialien, beispielsweise eine durch gepreßte Metall wolle und Metallpulver undurchlässig gemachte Membrane oder eine aus mehreren Schichten einer Metallfolie be stehende Membrane; und durch eine zweckmäßige Gestaltung und Ausführung des Erfindungsgegenstandes.7. membrane seal according to claim 1 to 6, characterized by the use of appropriate Materials, for example one made of pressed metal membrane made of wool and metal powder impermeable or one of several layers of a metal foil standing membrane; and through a practical design and execution of the subject matter of the invention.