DE947349C - Stuffing box for reciprocating piston rods, especially of large gas engines - Google Patents

Stuffing box for reciprocating piston rods, especially of large gas engines

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DE947349C
DE947349C DEB32275A DEB0032275A DE947349C DE 947349 C DE947349 C DE 947349C DE B32275 A DEB32275 A DE B32275A DE B0032275 A DEB0032275 A DE B0032275A DE 947349 C DE947349 C DE 947349C
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Helmut Barry
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/162Special parts or details relating to lubrication or cooling of the sealing itself

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Description

Stopfbüchse für hin- und hergehende Kolbenstangen, insbesondere von Großgasmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf Stopfbüchsen für hin und her gehende Kolbenstangen, insbesondere von Großgasmaschinen, und zwar auf solche Stopfbüchsen, die mehrere in Längsrichtung der Kolbenstange hintereinanderliegende, seitlich und nach außen durch Kammerringe L-förmigen Querschnittes und nach innen durch Spannringe abgeschlossene sowie mit Öl oder einem ähnlichen Schmiermittel gefüllte Ringkammern enthalten. Obwohl man bei den meisten Kolbenkraftmaschinen großer Abmessungen für denKolben und dieKolbenstange Wasserkühlung vorsieht, ist trotzdem die Wärmeabfuhr aus der I@olbenstange in der Regel ungenügend. Das trifft besonders dann zu, wenn man für den Kolben und die Kolbenstange Heißwasserkühlung anwendet, um die fühlbare Wärme des ablaufenden Kühlwassers noch ausnutzen zu können.Stuffing box for reciprocating piston rods, especially from Large gas engines The invention relates to stuffing boxes for reciprocating Piston rods, especially of large gas engines, on such stuffing boxes, the several in the longitudinal direction of the piston rod one behind the other, laterally and to the outside through chamber rings of L-shaped cross-section and to the inside through clamping rings closed ring chambers filled with oil or a similar lubricant contain. Although in most piston engines large dimensions for Provides water cooling for the piston and piston rod, the heat dissipation is nonetheless usually insufficient from the stick. This is especially true when hot water cooling is used for the piston and the piston rod in order to reduce the palpable To still be able to use the heat of the draining cooling water.

Die von derKolbenstange aufgespeicherteWärme wird von den Dichtungsringen der Stopfbüchse, welche die Kolbenstange mit ganz geringem Spiel umschließen, aufgenommen und über die Spannringe und die Kammerringe der Stopfbüchse auf das Schmiermittel übertragen. Das führt zu einer unerwünschten thermischen Zersetzung des Schmiermittels, die sich in frühzeitiger Verdickung oder gar in der Ausscheidung fester Bestandteile (Ölkoks) äußert. Die Folge davon ist eine schnell nachlassende Schmierung der Kolbenstange und der einzelnen Stopfbüchsenteile. Dadurch wiederum entsteht Reibungswärme, welche das Übel ungenügender Wärmeabfuhr aus Kolbenstange und Stopfbüchse noch verstärkt. Bei hoher, längere Zeit andauernder Belastung der Kraftmaschine kann es leicht zu dem gefürchteten Festfressen der Kolbenstange in der Stopfbüchse kommen. Selbst in leichteren Fällen ist ein hoher Verschleiß der Stopfbüchse und der Kolbenstange zu den aufeinander reibenden Flächen der einzelnen Teile unvermeidbar. Auch die gelegzntlich vorgenommene Härtung dieser Flächen hilft auf die Dauer nicht, weil die- gehärteten Flächen schon nach kurzer Zeit ausglühen und ihre Härte verlieren. Der Versuch, zweck besserer Wärmeabfuhr aus der Stopfbüchse mit kreisendem und ständig rückgekühltem Schmieröl zu arbeiten, führt zu verwickelten, kostspieligen und störungsanfälligen Bauarten der Stopfbüchse. Infolgedessen hat sich. dieser Vorschlag auch nicht einbürgern können.The heat accumulated by the piston rod is used by the sealing rings the stuffing box, which enclose the piston rod with very little play, was added and over the clamping rings and the chamber rings of the stuffing box on the lubricant transfer. This leads to undesirable thermal decomposition of the lubricant, the in early thickening or even in the excretion of solid components (Oil coke) expresses. The consequence of this is a rapidly decreasing lubrication of the piston rod and the individual stuffing box parts. This in turn creates frictional heat, which the problem of insufficient heat dissipation from the piston rod and stuffing box is compounded. In the case of high, long-term load on the engine, it can easily the dreaded seizure of the piston rod in the stuffing box. Self in lighter cases there is a high level of wear on the stuffing box and the piston rod unavoidable to the rubbing surfaces of the individual parts. Also the Occasional hardening of these surfaces does not help in the long run, because the hardened surfaces anneal after a short time and lose their hardness. Trying to achieve better heat dissipation from the stuffing box with circling and constantly Working with recooled lubricating oil results in complex, costly, and failure-prone Types of stuffing box. As a result, has. also not naturalize this proposal can.

Die Erfindung beseitigt= die Übelstände der bekannten Stopfbüchsen der eingangs erwähnten Art in einfacher und sicherer Weise. Sie besteht im wesentlichen darin, daß jeder Kammerring der Stopfbüchse mindestens einen mit einer Trennwand versehenen Ringkanal hat, der auf der einen Seite der Trennwand mit einer Kühlmittelzuleitung und auf der anderen Seite dieser Wand mit einer Kühlmittelableitung in vorzugsweise durch eingebaute Drosselorgane regelbarer Verbindung steht. Die erfindungsgemäß von der Schmiermittel= zufuhr völlig getrennte Zu- und Ableitung des Kühlmittels gestattet die Verwendung einer so großen Kühlmittelmenge, daß mit Sicherheit jeder schädliche Wärmestau in der Stopfbüchse mit den vorstehend geschilderten nachteiligen Folgen vermieden wird. Beispielsweise kann man das zur Kühlung von Kolben und Kolbenstange dienende Wasser vor Eintritt in diese Maschinenteile durch die Kammerringe der erfindungsgemäßen Stopfbüchse leiten, und zwar je nach Bedarf einen Teilstrom oder die Gesamtmenge des Wassers.The invention eliminates = the drawbacks of the known stuffing boxes of the type mentioned in a simple and safe manner. It essentially consists in that each chamber ring of the stuffing box has at least one with a partition provided ring channel has, on one side of the partition with a coolant supply line and on the other side of this wall with a coolant drain in preferably there is a controllable connection through built-in throttling devices. According to the invention completely separate supply and discharge of the coolant from the lubricant supply allows the use of such a large amount of coolant that certainly anyone harmful heat build-up in the stuffing box with the disadvantageous ones described above Consequences is avoided. For example, this can be used to cool the piston and piston rod serving water before entering these machine parts through the chamber rings of the invention Lead stuffing box, depending on requirements, a partial flow or the total amount of the water.

Vorzugsweise sind in jedem Kammerring der Stopfbüchse zwei Ringkanäle vorgesehen, von denen der innere Ringkanal in dem lotrecht zur Kolbenstange stehenden Flansch und der äußere Ringkanal in dem parallel zur Kolbenstange liegenden Teil des Kammerringes untergebracht ist. Dabei empfehlt sich eine derartige Anordnung der Verbindungsbohrungen.zwischen den beiden .Ringkanälen mit entsprechendem Anschluß der Kühlmittelleitungen an den äußeren Ringkanal, daß das Kühlmittel die beiden ' Kanäle jedes Kammerringes nacheinander und in entgegengesetzten Richtungen durchströmt. Zu diesem Zweck sind vorzugsweise in dem äußeren Ringkanal zwei Trennwände vorgesehen, zwischen denen eine Kühlmittelleitung, z. B. die Ableitung, und eine zum inneren Ringkanal führende Bohrung einmünden. Eine weitere ähnliche Bohrung und die andere Kühlmittelleitung, z. B. die Zuleitung, sind dann an den äußeren Ringkanal außerhalb der Trennwände angeschlossen. Die Trennwände bestehen zweckmäßig aus flüssigkeitsdicht in die Ringkanäle eingeschweißten Platten.There are preferably two ring channels in each chamber ring of the stuffing box provided, of which the inner ring channel in the standing perpendicular to the piston rod Flange and the outer ring channel in the part lying parallel to the piston rod of the chamber ring is housed. Such an arrangement is recommended the connecting bores.between the two .ring ducts with the corresponding connection the coolant lines to the outer ring channel that the coolant the two 'Flows through channels of each chamber ring one after the other and in opposite directions. For this purpose, two partition walls are preferably provided in the outer ring channel, between which a coolant line, e.g. B. the derivative, and one to the inner Open the hole leading to the ring channel. Another similar hole and the other Coolant line, e.g. B. the supply line are then outside of the outer ring channel connected to the partition walls. The partition walls are expediently made of liquid-tight Plates welded into the ring channels.

In bezug auf die Kühlmfttelzufuhr und -abfuhr können die einzelnen Kammerringe hintereinandergeschaltet -sein, so daß sie nacheinander von dem Kühlmittel durchströmt werden. Diese Anordnung ergibt eine besonders einfache Bauart der Stopfbüchse. Man kann aber auch die Kammerringe in bezug auf die Kühlmittelzufuhr und -abfuhr derart gruppenweise aufteilen, daß jede Gruppe, imGrenzfall jeder einzelne Kammerring, an je eine besondere Zuleitung und Ableitung für das Kühlmittel angeschlossen ist. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit zur getrennten Einregelung des Kühlmittel-'durchflusses durch jeden einzelnen Kammerring bzw. jede Gruppe solcher Ringe.With regard to the coolant supply and discharge, the individual Chamber rings connected in series -be so that they are one after the other from the coolant are flowed through. This arrangement results in a particularly simple type of stuffing box. But you can also use the chamber rings with respect to the coolant supply and discharge divide them into groups in such a way that each group, is connected to a special supply and discharge line for the coolant. This makes it possible to regulate the coolant flow separately through each individual chamber ring or each group of such rings.

Die an die einzelnen Kammerringe bzw. Gruppen der Ringe angeschlossenen, zur Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr dienenden Leitungen verlaufen zweckmäßig parallel. zur Kolbenstange, wobei diese Leitungen als Ankerschrauben ausgebildet sein können, welche die Kammerringe in üblicher Weise in axialer Richtung zusammenhalten. Die beiden zu je einem Kammerring bzw. einer Ringgruppe gehörigen Kühlmittelleitungen müssen dabei die in Längsrichtung der -Kolbenstange vor dem betreffenden Ring bzw. der betreffenden Ringgruppe liegenden übrigen Kammerringe flüssigkeitsdicht durchsetzen.The connected to the individual chamber rings or groups of rings, Lines used for supplying and removing coolant expediently run in parallel. to the piston rod, whereby these lines can be designed as anchor bolts, which hold the chamber rings together in the usual way in the axial direction. the both coolant lines belonging to a chamber ring or a ring group in the longitudinal direction of the piston rod in front of the relevant ring or enforce the remaining chamber rings lying liquid-tight in the respective ring group.

Zweckmäßig ist jeder Ringkanal durch Einfräsen oder Eindrehen des zugehörigen Flansches eines Kammerringes hergestellt und nach der Stirnfläche dieses Flansches hin durch einen starr und flüssigkeitsdicht mit dem Flansch verbundenen Verschlußring abgedeckt. Der Verschlußring kann dabei als geschlitzter Ring ausgebildet und an seiner Stoßstelle mit der Trennwand des zugehörigen Ringkanals,- z. B. durch Anschweißen, flüssigkeitsdicht verbunden sein. Der Verschlußring eines äußeren Ringkanals enthält zum Anschluß dieses Kanals an die Kühlmittelzufuhr und -abfuhr zwei Axialbohrungen, die vorzugsweise ein düsenartiges, fest eingebautes oder auswechselbares Drosselelement aufweisen. Durch entsprechende Querschnittsbemessung dieser Verengung, z. B. unter Verwendung auswechselbarer Düsen, kann man den Kühlmitteldurchfluß durch den betreffenden Kammerring genau festlegen.Each ring channel is useful by milling or screwing in the associated flange of a chamber ring made and after the end face of this Flange through a rigid and fluid-tight connected to the flange Locking ring covered. The locking ring can be designed as a slotted ring and at its junction with the partition of the associated annular channel, - z. B. by Welding, be connected in a liquid-tight manner. The locking ring of an outer ring channel contains two axial bores for connecting this channel to the coolant supply and discharge, which is preferably a nozzle-like, permanently installed or exchangeable throttle element exhibit. By appropriate cross-sectional dimensioning of this constriction, e.g. More colorful Using interchangeable nozzles, you can control the coolant flow through the relevant Define the chamber ring precisely.

Da die von der Kolbenstange auf die Stopfbüchse übertragene -Wärme von dem durchströmenden Kühlmittel. laufend abgeführt wird, kann es zu keiner größeren Erhitzung der Stopfbüchse kommen. Infolgedessen empfiehlt es sich, die an den Spann- und Dichtungsringen anliegenden Seitenflächen der Kammerringe und/oder die entsprechenden Gegenflächen der Spann- und Dichtungsringe in an sich bekannter Weise zu härten, um dadurch den Verschleiß dieser Flächen entsprechend zu verringern.Because the heat transferred from the piston rod to the stuffing box of the coolant flowing through. is continuously discharged, there can be no major The stuffing box is heating up. As a result, it is advisable to and sealing rings abutting side surfaces of the chamber rings and / or the corresponding To harden the opposing surfaces of the clamping and sealing rings in a manner known per se, in order to reduce the wear and tear on these surfaces accordingly.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. i einen Teillängsschnitt durch eine Stopfbüchse für dieKolbenstange einerGroßgasmaschine und Fig.2 einen Kammerring der Stopfbüchse in Stirnansicht.In the drawing, an embodiment of the invention is illustrated, namely shows Fig. I is a partial longitudinal section through a stuffing box for the piston rod of a large gas engine and Fig. 2 a chamber ring of the stuffing box in front view.

Die mit i bezeichnete Stirnwand des Zylindergehäuses einer Großgasmaschine enthält eine zylindrische Ausdrehung 2 zur Aufnahme einer Stopfbüchse für die hin und her gehende Kolbenstange 3 der Maschine. Die Stopfbüchse weist eine Mehrzahl von Kammerringen q. mit L-förmigem Querschnitt auf, die in Längsrichtung der Kolbenstange hintereinanderliegen. Die lotrecht zur Kolbenstange 3 stehenden Flansche 4" der Kammerringe q. bilden die Seitenwandungen und die parallel zur Kolbenstange liegenden Teile q.6 die Außenwandungen von Ringkammern 5, die in der üblichen Weise mit COl oder einem ähnlichen Schmiermittel gefüllt werden. Der Übersichtlichkeit halber ist die Schmiermittelzufuhr zu den Ringkammern 5 aus der Zeichnung fortgelassen. Nach innen hin sind die Kammern 5 durch Spannringe 6 abgeschlossen, welche die Dichtungsringe 7 für die Abdichtung der Kolbenstange 3 umfassen. Die an den Spannringen 6 und Dichtungsringen 7 anliegenden Seitenflächen der Kammerringflansche 4" und/oder die Gegenflächen der Ringe 6 und 7 können gehärtet ausgeführt sein.The end wall, labeled i, of the cylinder housing of a large gas engine contains a cylindrical recess 2 for receiving a stuffing box for the out and her going piston rod 3 of the machine. The stuffing box has a plurality of chamber rings q. with an L-shaped cross-section extending in the longitudinal direction of the piston rod lying one behind the other. The perpendicular to the piston rod 3 flanges 4 ″ of the Chamber rings q. form the side walls and those lying parallel to the piston rod Parts q.6 the outer walls of annular chambers 5, which in the usual way with COl or a similar lubricant. For the sake of clarity the lubricant supply to the annular chambers 5 is omitted from the drawing. Towards the inside, the chambers 5 are closed by clamping rings 6, which form the sealing rings 7 for sealing the piston rod 3 include. The one on the clamping rings 6 and sealing rings 7 adjacent side surfaces of the chamber ring flanges 4 "and / or the mating surfaces the rings 6 and 7 can be hardened.

Jeder Kammerring q. ist von den Außenflächen seiner Flansche 4, und q.6 her ringförmig eingefräst oder eingedreht. Die beiden dadurch gebildeten Ringkanäle 8 und g sind nach den Außenflächen der Flansche hin durch je einen angeschweißten Verschlußring io bzw. i i flüssigkeitsdicht abgedeckt. Jeder innere Ringkanal 8 enthält eine als Trennwand dienende eingeschweißte Platte 12 und jeder äußere Ringkanal g zwei derartige Platten 13. In. den äußeren Ringkanal g jedes Kammerringes ¢ münden auf der Gegenseite vom Verschlußring i i zwei axiale Sacklöcher 14 ein, von denen das eine zwischen den Trennwänden 13 und das andere seitlich außerhalb dieser Trennwände liegt (Fig.2). An jedes Sackloch 14 ist eine zum inneren Ringkanal 8 führende und nach außen durch einen eingeschweißten Stopfen 15 flüssigkeitsdicht abgedeckte Radialbohrung 16 angeschlossen.Each chamber ring q. is from the outer surfaces of its flanges 4, and q.6 milled or screwed in in a ring. The two ring channels thus formed 8 and g are each welded to the outer surfaces of the flanges Closure ring io or i i covered liquid-tight. Each inner ring channel 8 contains a welded plate 12 serving as a partition and each outer ring channel g two such plates 13th in. the outer ring channel g of each chamber ring ¢ open on the opposite side of the locking ring i i two axial blind holes 14, one of which one between the partitions 13 and the other laterally outside these partitions lies (Fig. 2). At each blind hole 14 is a leading to the inner ring channel 8 and to the outside by a welded-in plug 15 liquid-tight covered radial bore 16 connected.

Die geschlitzten Verschlußringe io und ii sind seitlich mittels der V-Nähte 17 an den zugehörigen Flanschen 4" bzw. q.6 und mit ihren Stoßstellen an die Trennwände 12 bzw. 13 flüssigkeitsdicht angeschweißt. Jeder Ring i i enthält zwei durchgehende Axialbohrungen 18, .von denen die eine zwischen den Trennwänden 13 des zugehörigen Ringkanals ,9 und die andere seitlich außerhalb der Trennwände liegt (Fig. 2). Jede Axialbohrung 18 enthält eine als Drosselorgan dienende Verengung ig, in welche gegebenenfalls eine auswechselbare Regeldüse od. dgl. eingestzt werden kann.The slotted locking rings io and ii are laterally by means of the V-seams 17 on the associated flanges 4 "or q.6 and with their joints the partitions 12 and 13 are welded on in a liquid-tight manner. Each ring contains i i two through axial bores 18, one of which is between the partition walls 13 of the associated ring channel, 9 and the other laterally outside the partition walls lies (Fig. 2). Each axial bore 18 contains a constriction which serves as a throttle element ig, in which an exchangeable control nozzle or the like may be used can.

In die mit Innengewinde versehenen beiden Axialbohrungen 18 jedes Verschlußringes i i ist je ein Rohr 2o eingeschraubt, z. B. an die zwischen den Trennwänden 13 liegende Axialbohrung das zur Kühlwasserableitung dienende und an die außerhalb der Trennwände 13 liegende Bohrung das zur Kühlwasserzuleitung dienende Rohr. Jedes parallel zur Kolbenstange 3 verlaufende Rohr 2o durchsetzt die in Längsrichtung vor dem zugehörigen Kammerring liegenden übrigen Kammerringe flüssigkeitsdicht. Zu diesem Zweck enthalten die Kammerringe neben den eigenen Kühlwasseranschlüssen 18 seitlich versetzte Axialbohrungen 21, wie in Fig. 2 angedeutet ist. Den Kühlmittelumlauf innerhalb jedes Kammerringes q. zeigen die in Fig. 2 eingezeichneten Pfeile. Bei der beschriebenen Anordnung ist jeder einzelne Kammerring q. an je eine besondere Kühlmittelzu- und -ableitung angeschlossen. Mindestens die zu dem letzten Kammerring q. führenden Rohre 2o können als Ankerschrauben ausgebildet sein, welche die Kammerringe in axialer Richtung zusammenhalten.In the two internally threaded axial bores 18 each Locking ring i i a tube 2o is screwed in, z. B. to the between the Partitions 13 lying axial bore serving for the cooling water drainage and on the hole lying outside the partition walls 13 is the one used for the cooling water supply Pipe. Each tube 2o running parallel to the piston rod 3 penetrates the longitudinal direction The remaining chamber rings located in front of the associated chamber ring are liquid-tight. For this purpose, the chamber rings contain their own cooling water connections 18 laterally offset axial bores 21, as indicated in FIG. 2. The coolant circulation within each chamber ring q. show the arrows drawn in FIG. at the arrangement described is each individual chamber ring q. to a special one each Coolant supply and drainage connected. At least the one for the last chamber ring q. leading pipes 2o can be designed as anchor bolts, which the chamber rings hold together in the axial direction.

Die Kolbenstange 3 kann in der üblichen Weise mit einer Wasserkühlung ausgerüstet sein. In diesem Fall empfiehlt es sich, diejenigen Rohre 2o, welche zur Ableitung des Kühlmittels aus den einzelnen Kammerringen q. dienen, in die Kühlmittel -zuleitung der Kolbenstange 3 einmünden zu lassen. Die Stopfbüchse wird dann von frischem Kühlwasser durchströmt, während die Kolbenstange bereits vorgewärmtes Kühlwasser erhält, wie es bei Heißwasserkühlung der Kolbenstange und des Kolbens wünschenswert ist.The piston rod 3 can be water-cooled in the usual way be equipped. In this case it is advisable to use those pipes 2o which for discharging the coolant from the individual chamber rings q. serve in the coolant -to let the supply line of the piston rod 3 open out. The stuffing box is then from fresh cooling water flows through, while the piston rod is already preheated cooling water obtained as it is desirable with hot water cooling of the piston rod and the piston is.

In der Zeichnung sind der Deutlichkeit halber die zur Zu- und Ableitung des Kühlmittels dienenden Stopfbüchsenteile, insbesondere die Rohre 2o und die Bohrungen 21, stark vergrößert dargestellt. Die der Fig. 2 der Zeichnung zu entnehmende starke Verkleinerung des freien Querschnitts der Ringkanäle g an den Stellen der Bohrungen 21 ist in Wirklichkeit so gering, daß eine nennenswerte Versperrung der Kanäle g durch die in den Bohrungen 21 liegenden Rohre 2o nicht eintritt.For the sake of clarity, those for supply and discharge are shown in the drawing of the coolant serving stuffing box parts, in particular the pipes 2o and the bores 21, shown greatly enlarged. The strong one shown in FIG. 2 of the drawing Reduction of the free cross section of the annular channels g at the locations of the bores 21 is in reality so small that a significant blockage of the channels g does not occur through the pipes 2o lying in the bores 21.

Die Verwendung von geschlitzten Ringen io und i i gewährleistet folgende Vorteile. Jeden Ring io kann man ohne Nacharbeit durch leichtes Zusammendrücken bzw. Auseinanderziehen in seinem Innendurchmesser dem Innendurchmesser des zugehörigen Flansches 4" genau anpassen. Nach Herstellung der entsprechenden Schweißnähte 17 ergibt sich dann eine glatt durchlaufende Innenfläche. Die Ausbildung der Ringe i i als geschlitzte Ringe hat den Zweck, die Trennwände 13 leicht in die Ringkanäle g einschweißen zu können, auch wenn der zugehörige Verschlußring i i bereits eingebaut ist. Bei einem in eine Schweißmaschine eingespannten Kammerring q. stellt man zunächst die Schweißnähte der Trennwände 13 her, wobei der Ring i i mit seinem Schlitz vor der Schweißstelle liegt. Dann wird der Ring i i entsprechend zusammengezogen und, wie in Fig. i gezeigt ist, an den Kammerringq. angeschweißt.The use of slotted rings io and i i ensures the following Advantages. Each ring io can be easily squeezed together without reworking or pulling apart in its inner diameter the inner diameter of the associated Adjust flange 4 "exactly. After making the corresponding welds 17 This then results in a smooth inner surface. The formation of the rings i i as slotted rings has the purpose of easily inserting the partitions 13 into the ring channels g to be able to weld in, even if the associated locking ring i i is already installed is. In the case of a chamber ring q clamped in a welding machine. one poses first the welds of the partitions 13 ago, the ring i i with its slot in front the welding point. Then the ring i i is drawn together accordingly and, as shown in Fig. i, to the chamber ring q. welded on.

Claims (13)

PATENTANSPRÜCHE: i. Stopfbüchse für hin und her gehende Kolbenstangen, insbesondere von Großgasmaschinen, mit mehreren in Längsrichtung der Kolbenstange hintereinanderliegenden und mit einem Schmiermittel gefüllten Ringkammern, die durch Kammerringe L-förmigen Querschnitts seitlich und nach außen sowie durch Spann- und Dichtungsringe nach innen abgeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kammerring (4.) mindestens einen mit einer Trennwand (1z bzw. 13) versehenen Ringkanal (8 bzw. 9) hat, der auf der einen Seite der Trennwand mit einer Kühlmittelzuleitung und auf der anderen Seite dieser Wand mit einer Kühlmittelableitung in vorzugsweise. mittels eingebauter Drosselorgane (ig) regelbarer Verbindung steht. PATENT CLAIMS: i. Stuffing box for reciprocating piston rods, especially of large gas engines, with several in the longitudinal direction of the Piston rod one behind the other and filled with a lubricant annular chambers, which through Chamber rings of L-shaped cross-section laterally and outwardly as well as by clamping and Sealing rings are closed on the inside, characterized in that each Chamber ring (4) at least one ring channel provided with a partition (1z or 13) (8 or 9), the one on one side of the partition with a coolant supply line and on the other side of this wall with a coolant drain in preferably. there is a controllable connection by means of built-in throttling devices (ig). 2. Stopfbüchse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Kammerring (4) zwei Ringkanäle (8 und 9) vorgesehen sind, von denen der innere Kanal (8) in dem lotrecht zur Kolbenstange (3) stehenden Flansch (4Q) und der äußere Kanal (9) in dem parallel zur Kolbenstange liegenden Teil (4b) des Kammerringes untergebracht ist. 2. Stuffing box according to claim i, characterized in that two ring channels in each chamber ring (4) (8 and 9) are provided, of which the inner channel (8) in the perpendicular to the piston rod (3) standing flange (4Q) and the outer channel (9) in which parallel to the piston rod lying part (4b) of the chamber ring is housed. 3. Stopfbüchse nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung der Verbindungsbohrungen (14 und 16) zwischen dem inneren und dem äußeren Ringkanal (8und9) jedes Kammerringes (4) mit entsprechendem Anschluß der Kühlmittelleitungen (2o) .an den äußeren Ringkanal, daß beide Kanäle nacheinander und. in gegensätzlichen Richtungen von dem Kühlmittel durchströmt werden. 3. Stuffing box according to claim 2, characterized by such an arrangement of the connecting bores (14 and 16) between the inner and the outer ring channel (8 and 9) of each chamber ring (4) with the corresponding connection of the coolant lines (2o) to the outer ring channel, that both channels one after the other and. in opposite directions from the coolant are flowed through. 4. Stopfbüchse nach Anspruch :2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Ringkanal (9) jedes Kammerringes zwei Trennwände (i3) aufweist, zwischen denen eineKühlmittelleitung (2o), z. B. die Ableitung, und eine zum inneren Ringkanal (8) führende Axialbohrung (14) einmünden, während die andere Kühlmittelleitung, z. B. die Zuleitung, und eine weitere zum inneren Ringkanal führende Axialbohrung seitlich außerhalb der Trennwände an den äußeren Ringkanal angeschlossen sind. 4. Stuffing box according to claim: 2 or 3, characterized in that that the outer annular channel (9) of each chamber ring has two partition walls (i3) between which a coolant line (2o), e.g. B. the derivation, and one to the inner ring channel (8) leading axial bore (14) open out, while the other coolant line, z. B. the supply line, and another axial bore leading to the inner annular channel are connected laterally outside the partition walls to the outer ring channel. 5. Stopfbüchse nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine gruppenweise Aufteilung der Kammerringe (4) in bezug auf die Kühlmittelzu- und -abfuhr, wobei jede Gruppe, im Grenzfall jeder einzelne Kammerring, an je eine besondere Zu- und Ableitung (2o) für das Kühlmittel angeschlossen ist. 5. Stuffing box according to Claims 1 to 4, characterized by a division into groups the chamber rings (4) with respect to the coolant supply and discharge, each group, in borderline cases each individual chamber ring, to a special inlet and outlet each (2o) for the coolant is connected. 6. Stopfbüchse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der oder einer der beiden Ringkanäle (9) jedes Kammerringes (4) bzw. eines Kammerringes jeder Gruppe an zwei parallel zur Kolbenstange (3) verlaufende Leitungen (2o) angeschlossen ist, welche zur Zu- bzw. Abfuhr des Kühlmittels dienen und die in Längsrichtung der Kolbenstange vor dem zugehörigen Kammerring liegenden übrigen Kammerringe . flüssigkeitsdicht durchsetzen. 6. Stuffing box according to claim 5, characterized in that that the or one of the two annular channels (9) of each chamber ring (4) or a chamber ring each group is connected to two lines (2o) running parallel to the piston rod (3) which are used to supply and discharge the coolant and which are in the longitudinal direction of the piston rod in front of the associated chamber ring. enforce liquid-tight. 7. Stopfbüchse nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kühlmittelzufuhr bzw. -abfuhr zu bzw. von den einzelnen Kammerringen (4) hohle Ankerschrauben (2o) dienen, welche die Kammerringe in axialer Richtung zusammenhalten. B. 7. stuffing box according to claim i to 6, characterized in that that for coolant supply or discharge to or from the individual chamber rings (4) hollow anchor bolts (2o) are used, which hold the chamber rings together in the axial direction. B. Stopfbüchse nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet" daß jeder Ringkanal (8 oder 9) eine von der Stirnfläche des zugehörigen Flansches (4a* oder 4b) eines Kammerringes (4) vorgenommene Einfräsung oder Eindrehung bildet und nach der Stirnfläche des Flansches hin durch einen starr und flüssigkeitsdicht mit dem Flansch verbundenen Verschlußring (io bzw. ii) abgedeckt ist. Stuffing box according to Claims 1 to 7, characterized in that "each ring channel (8 or 9) one of the face of the associated flange (4a * or 4b) one Chamber ring (4) made milling or turning forms and after the end face of the flange by a rigid and fluid-tight connected to the flange Lock ring (io or ii) is covered. 9. Stopfbüchse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußring (io bzw. i i) eines Ringkanals (8 bzw. 9) als geschlitzter Ring ausgebildet und an seiner Stoßstelle mit der Trennwand (12 bzw. 13) des Ringkanals flüssigkeitsdicht, z. B. durch Anschweißen, verbunden ist. io. 9. stuffing box according to claim 8, characterized characterized in that the locking ring (io or i i) of an annular channel (8 or 9) designed as a slotted ring and at its joint with the partition (12 or 13) of the ring channel liquid-tight, z. B. is connected by welding. ok Stopfbüchse nach Anspruch B oder 9; dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußring (i i) jedes äußeren =Ringkanals (9) zum Anschluß dieses Kanals an je eine Zu- und Ableitung (2o) des Kühlmittels zwei Axialbohrungen (18) enthält, in denen düsenartige, fest eingebaute oder auswechselbareDrosselorgane vorgesehen sind, deren Querschnitt entsprechend der gewünschten Durchflußmenge bemessen ist. i i. Stuffing box according to claim B or 9; characterized in that the locking ring (i i) each outer = ring channel (9) for connecting this channel to one inlet and one Drainage (2o) of the coolant contains two axial bores (18) in which nozzle-like, Permanently installed or exchangeable throttle bodies are provided, the cross-section of which is dimensioned according to the desired flow rate. i i. Stopfbüchse nach Anspruch i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände (12 bzw. 13) der Ringkanäle (8 bzw. 9). aus flüssigkeitsdicht an den Kanalwandungen, z. B. durch Anschweißen, befestigten Platten bestehen. Stuffing box after Claims i to io, characterized in that the partition walls (12 or 13) of the annular channels (8 or 9). from liquid-tight on the channel walls, z. B. by welding, fixed panels. 12. Stopfbüchse nach Anspruch i bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Spann-und Dichtungsringen (6 und 7) anliegenden Seitenflächen der Kammerringe (4) und/oder die entsprechenden Gegenflächen der Spann- und Dichtungsringe in an sich bekannter Weise gehärtet sind. 12. Stuffing box according to claim i to i i, characterized in that that the side surfaces of the Chamber rings (4) and / or the corresponding mating surfaces of the clamping and sealing rings are cured in a manner known per se. 13. Stopfbüchse nach Anspruch i bis 12, dadurch. gekennzeichnet, daß die zur Abfuhr des Kühlmittels aus den einzelnen Kammerringen (4) dienenden Leitungen (2o) in die Kühlmittel-Zuleitung der Kolbenstange (3) einmünden.13. Stuffing box according to claim i to 12, through this. characterized in that the discharge of the coolant from the individual chamber rings (4) serving lines (2o) open into the coolant supply line of the piston rod (3).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2657137A1 (en) * 1990-01-18 1991-07-19 Framatome Sa DRY SEALING FOR A ROTATING PART AND A ROTATING MACHINE COMPRISING SUCH A TRIM.
US5516121A (en) * 1990-01-18 1996-05-14 Framatome Dry slip ring seal having independent cooling loops

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