DE929166C - Slip ring seal - Google Patents

Description

Schleifring-Dichtung Bekannt sind Schleifring-Dichtungen, bei denen die Dichtungsflächen in eine Plan- und eine Zylinderfläche aufgeteilt werden und durch besondere zur Anlage- gebrachte Werkstoffe die Dichtheit erreicht wird.Slip ring seals Slip ring seals are known in which the sealing surfaces are divided into a flat and a cylindrical surface and the tightness is achieved through special materials applied to the system.

Sofern jedoch die: Planfläche eine gewisse Neigung zurr Drehachse hat, versagen diese Dichtungen, insbesondere dann, wenn gegen Gase abgedichtet werden soll. Ein leichter Seitenschlag, wie er beispielsweise durch ungleiches Anziehen der Befestigungsschrauben des Deckels entsteht, stellt die Wirksamkeit der üblichen Schleifring-Dichtungen in Fra;ge,.If, however, the: flat surface has a certain inclination to the axis of rotation has, these seals fail, especially when sealing against gases target. A slight side blow, for example caused by uneven tightening the fastening screws of the cover arises, represents the effectiveness of the usual Slip ring seals in question.

Durch Verwendung eines Federelementes, das die Beweglichkeit zwischen Welle und Schleifringträger und damit eine zwanglose Einstelljung des Schleifringes zur notwendigen satten Anlage an der Gleitfläche gestattet, und durch eine Verkleinerung der bewegten Massen, um. dem der Drehzahl der Welle entsprechenden. Wechsel weitgehend träghe@itslo:s folgen zu können, kann eine; erheblich bessere Dichtheit erreicht werden, als es. mit den. bis jetzt bekannten möglich ist.By using a spring element that increases the mobility between Shaft and slip ring carrier and thus an unconstrained setting of the slip ring allowed for the necessary full contact with the sliding surface, and by a reduction in size of the moving masses to. corresponding to the speed of the shaft. Change largely lazy @ itslo: s being able to follow can be a; significantly better tightness achieved be than it. with the. known up to now is possible.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der Erfindung. In Abb. i dienen zwei Schleifrinige i aus einem Stoff, dessen Reibungszahl möglichst gering ist, zur Abdichtung an der Planfläche des Gehäuses und des Deckels. Als geeigneter Stoff für die Schleifringe sein Tetrafluoräthylen genannt. Diie Gleitflächen des Gehäuses und des Deckels, aus Stahl müssen dabei eine, Oberflächenigüte aufweisen, wie sie durch Läppen zu erreichen ist. Die SchleaHrin;ge i sind in die Druckringe 2 eingeliebt und damit also fest verbunden. Die Drudkringle 2 sind aus Metall mit einem möglichst geringen. Gewicht etwa einer Aluminium- oder einer Magnesdumlegierung hergestellt. Ein Luftschlauch 3 aus einer elastischen Gummiqualität mit dünner Wandstärke liegt zwischen den beiden Druckringen 2. An der Innenseite des Luftschlauches. 3 ist :ein kurzer Anschlußschlauch angesetzt und mit einem, Federring q. fest in die Rille der Querbohrung der Welle gekleunrnt. Der Luftschlauch 3 liegt also in einem Ringraum, der vom der Wellte innen, vom, den beiden Druckringen 2 seitlich und einer feinen Schraubenfeder 5 innerhalb: der Abstandshülse 6 begrenzt ist. Die Schraubenfeder 5 soll einte geringe Längsbewegung der Außenfläche des Luftschlauches 3 insofern zulassen, als der freie Durchhang der Gummihaut von Windung zu Windung und insbesondere in den Ecken vom Federende zur Innenfläche des Druckringes 2 eine elastische Verformung begünstigt. Die Welle 9 hat eine Längsbohrung, und diese ist mit einer Verschlußschraube 7 mit Gewindenippel zur Befestigung eines üblichen Ventils $ versehen..The drawing shows exemplary embodiments of the invention. In Fig. I serve two grinding rings i made of a material whose coefficient of friction is as low as possible is, for sealing on the flat surface of the housing and the cover. As more suitable The substance for the slip rings was called tetrafluoroethylene. The sliding surfaces of the Housing and cover, made of steel, must have a surface quality how to achieve it by lapping. The SchleaHring; ge i are in the pressure rings 2 and thus firmly connected. The Drudkringle 2 are made of metal with as low as possible. The weight of an aluminum or magnesium alloy manufactured. An air hose 3 made of an elastic rubber quality with a thin wall lies between the two pressure rings 2. On the inside of the air hose. 3 is: a short connection hose attached and with a, Spring washer q. firmly glued into the groove of the transverse bore of the shaft. The air hose 3 is therefore in an annular space, that of the corrugation inside, of the two pressure rings 2 on the side and a fine helical spring 5 inside: the spacer sleeve 6 is limited is. The coil spring 5 should have a slight longitudinal movement of the outer surface of the air hose 3 insofar as the free slack of the rubber skin from turn to turn and in particular in the corners from the spring end to the inner surface of the pressure ring 2 a elastic deformation favors. The shaft 9 has a longitudinal bore, and this is with a screw plug 7 with a threaded nipple for fastening a conventional valve $ provided ..

Durch Einpumpen von Luft durch das Ventil 8 wird der Raum der Längsbohrung und Quarbohrung der Welle 9 und des Luftschlauches 3 unter Druck gesetzt. Ein Entweichen der Luft aus diesem Raum wird durch die entsprechenden Dichtungen verhindert. Zwischen Querbohrung der Wellte 9 und am Anschlußschlauch wird die ,Dichtung einerseits durch den Federring q. und ,andererseits durch den Innendruck auf die Gummihaut erreicht. Der Innendruck des Luftschlauches 3 bringt eine vollkommen dichte Anlage auf der Zylinderfläche der Welle 9 und an den Seitenflächen der Druckringe 2 zustande. Lediglich in den Ecken ist ein kleiner Übergang der Gummihaut des Luftschlauches 3 gegeben, der eine elastische Vierformung in der Längsbewegung der Druckringe 2 innerhalb gewisser Grenzen zuläßt. Dadurch können drei Schleifringe i immer in, voller Berührung auf der Gleitfläche des Gehäuses bz@w. des Deckels bleiben. Der Innendruck de Luftschlauches bewirkt eine gleichmäßiges Verteilung der Anpreßkraft auf die Schleifringe i. Damit auch eine leichte Nachgiebigkeit zwischen der Hülso 6 und den Druckringen 2 erfolgen kann, ist die weiche Schraulbenfeder eingelegt. Die Anpreßkraft des Luftschlauches sorgt für eine Mitnahme von den Druckringen 2 - mit ihren. Schlewfringen i, der Schraubenfeder 5 und der diese abstützenden Hülse 6 bei der Drehung.By pumping in air through the valve 8, the space of the longitudinal bore becomes and quartz bore of the shaft 9 and the air hose 3 pressurized. An escape the air from this room is prevented by the appropriate seals. Between The cross hole in the corrugation 9 and on the connection hose is the seal on the one hand the spring washer q. and, on the other hand, achieved by the internal pressure on the rubber skin. The internal pressure of the air hose 3 brings a completely tight system on the Cylindrical surface of the shaft 9 and on the side surfaces of the pressure rings 2. Only In the corners there is a small transition of the rubber skin of the air hose 3, the elastic four-shape in the longitudinal movement of the pressure rings 2 within certain limits. This means that three slip rings i can always be in full contact on the sliding surface of the housing or @ w. of the lid. The internal pressure of the air hose causes an even distribution of the contact pressure on the slip rings i. In order to there is also a slight resilience between the sleeve 6 and the pressure rings 2 the soft spool spring is inserted. The pressing force of the air hose ensures that the pressure rings 2 are taken along - with their. Schlewfringen i, the Helical spring 5 and the sleeve 6 supporting it during rotation.

Eine leichte Flatterbewegung, die insbesondere zwischen Schleifring i und der Gleitfläche des Deckels dann zu erwarten ist, wenn die Fertigungstoleranzenund Zusammenbau-Ungenauigkeiten diese hervorrufen, wird durch den nahezu trägheitslosen Andruck und die Schaffung kleinster bewegter Massen zu keiner Unterbrechung der Anlagedes Schleifringes führen und damit die Dichtheit nicht gefährden.A slight flapping movement, particularly between the slip ring i and the sliding surface of the lid can be expected if the manufacturing tolerances and This is caused by assembly inaccuracies due to the almost inertia Pressure and the creation of the smallest moving masses to no interruption of the Guide the slip ring and thus not endanger the tightness.

Die druckluftbetätigte Schleifring-Dichtung wird zweiseitig, weil der dem Innern der Maschine zugewendete und auf der Gleitfläche des Gehäuses liegende Schleifring i dichtende Wirkung hat und nur die Gase @im Spalt zwischen Deckel und Welle austreten können, die den ersten Schleifring bereits passiert haben.The compressed air operated slip ring seal is bilateral because the one facing the inside of the machine and lying on the sliding surface of the housing Slip ring i has a sealing effect and only the gases @ in the gap between cover and Wave that have already passed the first slip ring can emerge.

Die in Abb. 2@ dargestellte Schleifringdichtung ist nach dem gleichen Grundsatz aufgebaut wie die Scheifring-Dichtung der Abb. i. Der Luftschlauch 3 hat seinen Anschluß jedoch seitlich. Er ist mit denn Wellenring io in gleicher Weise mit einfern Federring verbunden. Der Wellenriing io, axial in seiner Lage- gehalten durch einen Federring i i, vereinigt hierbei also den äußeren Druckringe und die, Hülse6 der Schleifring-Dli,chtung nach Abb. i. Im Wellenring io ist ein kurzes Kugelventil 12, etwas seitlich versetzt zur Bohrung für die Aufnahme des An.-schlußschlauches, untergebracht. Die Verbindung erfolgt durch eine schräg liegende Bohrung.The slip ring seal shown in Fig. 2 @ is similar Principle structured like the sliding ring seal in Fig. I. The air hose 3 has its connection on the side. It is ok with the wave ring in the same way connected with a spring washer. The shaft ring io, held axially in its position by a spring ring i i, thus combining the outer pressure rings and the Sleeve6 of the slip ring seal according to Fig. I. There is a short ball valve in the shaft ring io 12, slightly offset to the side of the hole for receiving the connection hose, housed. The connection is made through an inclined hole.

Die Wirkungsweise der Schleifring-D,ichtung nach Abb.2 entspricht der der Abb-i mit dem Unterschied, daß die Anlageflächen des Luftschlauches, die, vom Wellenring gebildet werden,, ads feststehend wirken. Das Aufpumpen mit Druckluft wird durch das radial sitzende Kugelventil vorgenommen.The mode of operation of the slip ring seal corresponds to Fig. 2 that of Fig-i with the difference that the contact surfaces of the air hose, are formed by the shaft ring, ads have a fixed effect. Inflating with compressed air is carried out through the radial seated ball valve.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: i. Schleifring=Dichtung, im wesentlichen bestehend aus einer gegen die Welle abdichtenden Paakungseinlage und einem Schleifring, der unter dem Druck ebnes Federelementes gegen eine Dichtfläche der den Durchführungsraum der Welle begrenzenden Seitenflächen läuft, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel 'zum Erzeugen der Druckkraft, mit der der Schleifring @(i) 'gegen die Dichtfläche gepreßt wird, ein um die Welle gelegter Luftschlauch (3) dient, wobei der Luftschlauch (3) durch Bohrungen in der Welle (9) über ein an sich bekanntes Ventil (8) durch Aufpumpen beliebig unter-Druck gesetzt werden kann. PATENT CLAIMS: i. Slip ring = seal, consisting essentially of a Paakungseinlage sealing against the shaft and a slip ring which runs under the pressure of the same spring element against a sealing surface of the side surfaces delimiting the passage space of the shaft, characterized in that the means for generating the compressive force with which the slip ring @ (i) 'is pressed against the sealing surface, an air hose (3 ) placed around the shaft is used, the air hose (3 ) being pumped through holes in the shaft (9) via a valve (8) known per se can be pressurized. 2. Schleifring-Dichtung nach Anspruch i., jedoch mit dem Unterschied" daß drei Zuführunigswege für die Druckluft durch die die Welle umgebenden Bauteile gehen und nicht durch die Welle selbst.2. Slip ring seal according to claim i., but with the difference "that three supply paths for the compressed air go through the components surrounding the shaft and not through the shaft itself.