EP3781851A1 - Floating-ring seal - Google Patents

Abstract

The invention relates to a floating-ring seal for sealing against a rotating component, comprising: a seal body (20), a seal ring support (8) which holds the seal body (20), and a lock (7) which is arranged on the seal ring support (6) and is designed to hold the seal ring support (6) on a housing.

Description

Schwimmringdichtung  Floating ring seal

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft eine Schwimmringdichtung zur Abdichtung an einem rotierenden Bauteil, insbesondere einer rotierenden Welle, mit signifikant reduziertem Gewicht und vereinfachter Arretierung gegen ein Mitdrehen der Schwimmringdichtung mit dem rotierenden Bauteil. The invention relates to a floating seal for sealing on a rotating component, in particular a rotating shaft, with significantly reduced weight and simplified locking against rotation of the floating ring seal with the rotating component.

Schwimmringdichtungen sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt. Schwimmringdichtungen werden beispielsweise zur Abdichtung von Pumpenwellen bei Pumpen mit hohen Drehzahlen eingesetzt. Hierbei sindFloating ring seals are known from the prior art in different configurations. Floating ring seals are used, for example, for sealing pump shafts in high-speed pumps. Here are

Schwimmringdichtungen schwimmend auf der Welle angeordnet und können insbesondere bei Radialauslenkungen der Welle einer entsprechenden Radialauslenkung folgen. Ein Problemkreis bei Schwimmringdichtungen ist hierbei der ständig vorhandene Spalt zwischen der Schwimmringdichtung und dem rotierenden Bauteil, über welchen eine relativ hohe Leckage auftritt. Von daher werden üblicherweise mehrere Schwimmringdichtu ngen in Reihe nacheinander angeordnet. Dies führt jedoch zu einem erheblichen baulichen Aufwand und insbesondere einem in Axialrichtung des abzudichtenden Bauteils notwendigen großen Bauraum, wodurch sich eine Gesamtbaulänge der Pumpe oder dgl. vergrößert, was derartige Pumpenhersteller möglichst vermeiden wollen. Ein weiteres Problem bei Schwimmringdichtungen kann darin liegen, dass im Betrieb die Schwimmringdichtung mit der rotierenden Welle mitdreht. Dies führt jedoch insbesondere an denen von der Welle abgewandten Seiten der Schwimmringdichtung zu einem erhöhten Verschleiß. Von daher wäre es wünschenswert, einen derartigen Verschleiß zu vermeiden. Floating seals arranged floating on the shaft and can follow a corresponding radial deflection, especially in radial deflections of the shaft. A problem with floating seals is hereby the constantly existing gap between the floating ring seal and the rotating component, over which a relatively high leakage occurs. Therefore, usually several Schwimmringdichtu lengths are arranged in series one after the other. However, this leads to a considerable structural complexity and in particular a necessary in the axial direction of the component to be sealed large space, thereby increasing a total construction length of the pump or the like. What such pump manufacturers want to avoid as possible. Another problem with floating seals may be that during operation, the floating seal with the rotating shaft rotates. However, this leads in particular to those facing away from the shaft sides of the floating seal to increased wear. Therefore, it would be desirable to avoid such wear.

Von daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schwimmringdichtung zur Abdichtung an einem rotierenden Bauteil bereitzustellen, welche bei einfachem und kostengünstigen Aufbau insbesondere eine axiale Baulänge der Dichtung reduzieren kann und ein Mitdrehen der Schwimmringdichtung im Betrieb verhindern kann. Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bauteilanordnung mit einer erfindungsgemäßen Schwimmringdichtung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Schwimmringdichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Bauteilanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Die Unteransprüche zeigen jeweils bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung. It is therefore an object of the present invention to provide a floating seal for sealing on a rotating component, which in particular can reduce an axial length of the seal with simple and inexpensive construction and can prevent co-rotation of the floating seal in operation. It is another object of the present invention to provide a component assembly with a floating seal according to the invention. This object is achieved by a floating seal with the features of claim 1 and a component assembly with the features of claim 13. The dependent claims each show preferred developments of the invention.

Die erfindungsgemäße Schwimmringdichtung zur Abdichtung an einem rotierenden Bauteil weist neben einer einfacheren Montage/Demontage auch einen signifikanten Gewichtsvorteil auf. Weiterhin kann ein Mitdrehen der Schwimmringdichtung im Betrieb mit einem rotierenden Bauteil, insbesondere einer Welle, an welcher die Schwimmringdichtung abdichtet, vermieden werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Schwimmringdichtung einen Dichtungskörper, weicher an dem rotierenden Bauteil abdichtet, und einen Dichtringträger aufweist, welcher den Dichtungskörper hält. Ferner ist eine Arretierung vorgesehen, welche am Dichtringträger angeordnet ist und eingerichtet ist, den Dichtringträger an einem Gehäuse oder dgl. zu halten. Die Arretierung verhindert hierbei ein Mitdrehen des Dichtringträgers und des mit dem Dichtringträger verbundenen Dichtungskörpers. Hierbei kann zwischen dem Dichtringträger und dem Dichtungskörper beispielsweise eine kraftschiüssige Verbindung vorgesehen sein. The floating seal according to the invention for sealing on a rotating component, in addition to a simpler assembly / disassembly also has a significant weight advantage. Furthermore, co-rotation of the floating ring seal can be avoided during operation with a rotating component, in particular a shaft on which seals the floating seal. This is inventively achieved in that the floating seal has a sealing body, softer seals on the rotating component, and a sealing ring carrier which holds the seal body. Further, a detent is provided, which is arranged on the sealing ring carrier and is adapted to hold the sealing ring carrier on a housing or the like. The lock prevents co-rotation of the sealing ring carrier and connected to the sealing ring carrier seal body. Here, for example, a kraftschiüssige connection may be provided between the sealing ring carrier and the seal body.

Die Arretierung zum Halten der Schwimmringdichtung gegen ein Mitdrehen umfasst vorzugsweise einen Bolzen mit einem Kopf. Der Kopf weist dabei einen größeren Durchmesser als der Bolzen auf. Hierdurch kann die Arretierung sehr einfach und kostengünstig bereitgestellt werden. The catch for holding the floating ring seal against co-rotation preferably comprises a bolt with a head. The head has a larger diameter than the bolt. As a result, the lock can be provided very easily and inexpensively.

Vorzugsweise ist der Bolzen im Dichtringträger fixiert. Die Fixierung erfolgt vorzugsweise mittels einer Gewindeverbindung. Somit kann der Boizen einfach in den Dichtringträger eingeschraubt werden und der Kopf steht vom Dichtringträger vor und kann gegen Anschlagsflächen aniiegen, um ein Mitdrehen der Schwimmringdichtung zu vermeiden. Preferably, the bolt is fixed in the sealing ring carrier. The fixation is preferably carried out by means of a threaded connection. Thus, the Boizen can be easily screwed into the sealing ring carrier and the head protrudes from the sealing ring carrier and can against stop surfaces aniiegen to avoid co-rotation of the floating seal.

Besonders bevorzugt ist der Dichtungskörper frei von Ausnehmungen. Hierdurch kann eine Schwächung des Dichtungskörpers vermieden werden, so dass die Abmessungen und das Gewicht des Dichtungskörpers signifikant reduziert werden können. Dadurch kann insgesamt die Schwimmringdichtung sehr kompakt und mit geringem Gewicht bereitgestellt werden. Der Dichtungskörper weist hierbei bevorzugt einen rechteckigen Querschnitt ohne Vertiefungen, Bohrungen, Ausnehmungen oder dgl. auf. Particularly preferably, the sealing body is free of recesses. As a result, a weakening of the seal body can be avoided, so that the dimensions and weight of the seal body can be significantly reduced. As a result, overall, the floating seal can be provided very compact and lightweight. In this case, the sealing body preferably has a rectangular cross section without recesses, bores, recesses or the like.

Weiter bevorzugt umfasst die Schwimmringdichtung ein Gehäuse mit einer Ausnehmung zur schwimmenden Aufnahme des Dichtungskörpers und des Dichtringträgers. Vorzugsweise ist in der Ausnehmung dabei eine seitliche Vertiefung zur Aufnahme der Arretierung ausgebiidet. Somit steht ein Teil der Arretierung in die seitliche Vertiefung in der Ausnehmung vor und der andere Teil der Arretierung ist am Dichtringträger angeordnet und mit diesem fest verbunden. Die seitliche Vertiefung in der Ausnehmung ist vorzugsweise eine Längsnut oder eine zylindrische Ausnehmung mit einem Durchmesser, der größer ist als eine Abmessung der Arretierung, Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die Schwimmringdichtung trotz der Arretierung, welche in die seitliche Vertiefung vorsteht, radialen Wellenbewegungen folgen kann. Derartige radiale Ausienkungen der Welle können im Betrieb durch unterschiedliche Ursachen hervorgerufen werden. Wenn die Schwimmringdichtung hier derartigen radialen Wellenbewegungen nicht folgen könnte, würde dies zu einem unmittelbaren Kontakt und im Betrieb zu hohem Verschleiß des Dichtungskörpers führen. More preferably, the floating seal comprises a housing having a recess for floating receiving the seal body and the seal carrier. Preferably, a lateral depression for receiving the locking is formed in the recess. Thus, a part of the detent protrudes into the lateral recess in the recess and the other part of the detent is arranged on the sealing ring carrier and firmly connected thereto. The lateral recess in the recess is preferably a longitudinal groove or a cylindrical recess with a diameter which is greater than a dimension of the locking, thereby ensuring that the floating seal can follow radial wave movements despite the locking projecting into the lateral recess , Such radial Ausienkungen the shaft can be caused in operation by different causes. If the floating seal could not follow such radial shaft movements here, this would lead to a direct contact and in operation to high wear of the seal body.

Weiter bevorzugt umfasst die Schwimmringdichtung einen einteiligen Dichtungskörper mit einer ersten und einer zweiten radial nach Innen gerichteten Drosselfläche. Hierbei sind die Drosselflächen voneinander mittels einer ersten umlaufenden Nut am Innenumfang des Dichtungskörpers voneinander getrennt. Die Nut ist zwischen der ersten und zweiten Drosselfläche angeordnet. Durch die Ausgestaltung eines einteiligen Dichtungskörpers mit zwei Drosselflächen, die jeweils zum rotierenden Bauteil gerichtet sind, und, wobei ein Drosselspalt zwischen dem rotierenden Bauteil und den beiden Drosselflächen vorhanden ist, ergibt sich im Vergleich mit zwei einzelnen Schwimmringdichtungen wie im Stand der Technik ein deutlicher Gewichtsvorteil. Im Vergleich mit zwei einzelnen Schwimmringdichtungen kann die Gesamtmasse der erfindungsgemäßen Schwimmringdichtung um ca. 40% reduziert werden. More preferably, the floating seal comprises a one-piece seal body having a first and a second radially inwardly directed throttle surface. Here, the throttle surfaces are separated from each other by means of a first circumferential groove on the inner circumference of the seal body. The groove is disposed between the first and second throttle surfaces. Due to the configuration of a one-piece sealing body with two throttle surfaces, which are each directed to the rotating component, and, wherein a throttle gap between the rotating member and the two throttle surfaces is present results in comparison with two individual floating ring seals as in the prior art, a significant weight advantage , In comparison with two individual floating ring seals, the total mass of the floating seal according to the invention can be reduced by about 40%.

Vorzugsweise ist eine Breite der ersten Drosselfläche in Axialrichtung der Schwimmringdichtung kleiner oder gleich einer zweiten Breite der Drosselfläche in Axialrichtung der Schwimmringdichtung. Dadurch wird die Drosselwirkung der zweiten Drosselfläche vergrößert, wodurch die Leckage der Schwimmringdichtung insgesamt reduziert wird. Preferably, a width of the first throttle area in the axial direction of the floating ring seal is less than or equal to a second width of the throttle area in the axial direction of the floating ring seal. As a result, the throttle effect of the second throttle area is increased, whereby the leakage of the floating ring seal is reduced overall.

Ein weiterer großer Vorteil durch die erfindungsgemäße Anordnung mit zwei Drosselflächen mit dazwischen angeordneter Nut liegt darin, dass ein Leckagestrom, welcher über die erste Drosselfläche in Richtung zur zweiten Drosselfläche strömt, in der Nut verlangsamt wird, so dass die Leckage dann über die zweite Drosselfläche signifikant reduziert wird. Hierbei kann der Leckagestrom insbesondere eine Gegenströmung ausbilden. Another great advantage of the inventive arrangement with two throttle surfaces with interposed groove is that a leakage flow, which flows over the first throttle area in the direction of the second throttle area, is slowed down in the groove, so that the leakage then significantly over the second throttle area is reduced. In this case, the leakage flow in particular form a counterflow.

Besonders bevorzugt weist die Nut eine Nutbreite auf, welche kleiner oder gleich der ersten Breite der ersten Drosselfläche ist und/oder welche kleiner oder gleich der zweiten Breite der zweiten Drosselfläche ist. Particularly preferably, the groove has a groove width which is smaller than or equal to the first width of the first throttle area and / or which is smaller than or equal to the second width of the second throttle area.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der einteilige Dichtungskörper ferner eine dritte radial nach Innen gerichtete Drosselfläche. Die dritte Drosselfläche ist dabei in Reihe nach der zweiten Drosselfläche angeordnet. Weiterhin ist zwischen der zweiten und dritten Drosselfläche eine zweite umlaufende Nut an einem Innenumfang des Dichtungskörpers angeordnet. According to a further preferred embodiment of the invention, the one-piece sealing body further comprises a third radially inwardly directed throttle surface. The third throttle area is arranged in series after the second throttle area. Furthermore is between the second and third throttle surface, a second circumferential groove disposed on an inner periphery of the seal body.

Weiter bevorzugt umfasst der einteilige Dichtungskörper eine vierte Drossetfläche. Hierbei ist zwischen der driten und der vierten Drosselfiäche eine dritte umlaufende Nut am innenumfang des einteiligen Dichtungskörpers gebildet. Somit umfasst eine derartigeMore preferably, the one-piece sealing body comprises a fourth throttling surface. Here, a third circumferential groove is formed on the inner circumference of the one-piece sealing body between the third and the fourth Drosselelfiäche. Thus, such includes

Schwimmringdichtung vier Drosselflächen und drei umlaufende Nuten. Swim ring four throttle faces and three circumferential grooves.

Besonders bevorzugt ist der einteilige Dichtungskörper eine Kohle-Dichtung. Hierdurch kann eine signifikante Kostenreduktion erreicht werden. Particularly preferably, the one-piece sealing body is a carbon seal. As a result, a significant cost reduction can be achieved.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Bauteilanordnung, umfassend eine erfindungsgemäße Schwimmringdichtung sowie ein rotierendes Bauteil, insbesondere eine Welle. Die Welle ist besonders bevorzugt eine Pumpenwelle oder eine Kompressorweile. Furthermore, the present invention relates to a component assembly comprising a floating seal according to the invention and a rotating component, in particular a shaft. The shaft is particularly preferably a pump shaft or a compressor shaft.

Die Bauteilanordnung umfasst einen ersten Drosselspalt zwischen der ersten Drosselfiäche des einteiligen Dichtungskörpers der Schwimmringdichtung und dem rotierenden Bauteil sowie einen zweiten Drosselspalt zwischen der zweiten Drosselfläche des einteiligen Dichtungskörpers und dem rotierenden Bauteil. Weiter bevorzugt sind die Drosselflächen und die Oberfläche des rotierenden Bauteils derart ausgebildet, dass eine Spalthöhe des ersten Drosselspalts und/oder des zweiten Drosselspalts in Axiairichtung konstant bleibt. Eine Spalthöhe des ersten Drosselspalts ist dabei vorzugsweise gleich wie eine Spalthöhe des zweiten Drosselspalts. The component arrangement comprises a first throttle gap between the first throttle face of the one-piece sealing body of the floating-ring seal and the rotating component and a second throttle gap between the second throttle face of the one-piece seal body and the rotating component. More preferably, the throttle surfaces and the surface of the rotating component are formed such that a gap height of the first throttle gap and / or the second throttle gap remains constant in Axiairichtung. A gap height of the first throttle gap is preferably the same as a gap height of the second throttle gap.

Die Bauteilanordnung ist vorzugsweise eine Pumpe oder ein Kompressor oder eine Turbine. Hierbei wird die Bauteilanordnung vorzugsweise mit sehr hohen Drehzahlen betrieben. The component arrangement is preferably a pump or a compressor or a turbine. Here, the component assembly is preferably operated at very high speeds.

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele von Bauteilanordnungen mit Schwimmringdichtungen im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist: Hereinafter, preferred embodiments of floating ring seal component assemblies will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawing is:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Bauteilanordnung mit einer Fig. 1 is a schematic sectional view of a component arrangement with a

Schwimmringdichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,  Floating seal according to a first embodiment of the invention,

Fig. 2 eine schematische, perspektivische Ansicht einer Bauteilanordnung mit einer Fig. 2 is a schematic, perspective view of a component arrangement with a

Schwimmringdichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und  Swim ring seal according to a second embodiment of the invention, and

Fig. 3 eine schematische, perspektivische Ansicht einer Bauteilanordnung mit einer Fig. 3 is a schematic, perspective view of a component arrangement with a

Schwimmringdichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 1 eine Bauteilanordnung 1 mit einer Schwimmringdichtung 2 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail beschrieben. Swim ring seal according to a third embodiment of the invention. Hereinafter, a component assembly 1 with a floating seal 2 according to a first embodiment of the invention will be described in detail with reference to FIG.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, umfasst die Schwimmringdichtung 2 einen einteiligen Dichtungskörper 20 und einen Dichtringträger 6. Der Dichtringträger 8 ist eingerichtet, den einteiligen Dichtungskörper 20 zu halten. Bevorzugt ist hierbei eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Dichtringträger 6 und dem Dichtungskörper 20 vorgesehen. As can be seen from Fig. 1, the floating seal 2 comprises a one-piece seal body 20 and a sealing ring carrier 6. The sealing ring carrier 8 is adapted to hold the one-piece seal body 20. In this case, a non-positive connection between the sealing ring carrier 6 and the sealing body 20 is preferably provided.

Der einteilige Dichtungskörper 20 umfasst eine erste Drosselfläche 21 und eine zweite Drosselfläche 22. Die erste Drosselfläche 21 ist radial an einem nach innen gerichteten Bereich des einteiligen Dichtungskörpers 20 angeordnet. Ebenso ist die zweite Drosselfläche 22 an dem radial nach innen gerichteten Bereich des einteiligen Dichtungskörpers 20 angeordnet. The one-piece seal body 20 includes a first throttle area 21 and a second throttle area 22. The first throttle area 21 is disposed radially on an inwardly directed portion of the one-piece seal body 20. Likewise, the second throttle surface 22 is arranged on the radially inwardly directed region of the one-piece sealing body 20.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, dichtet die Schwimmringdichtung 2 dabei an einer Welle 3 einen Produktbereich 10 von einem Atmosphärenbereich 11 ab. Hierbei ist zwischen der ersten Drosselfläche 21 und einer Oberfläche der Welle 3 ein erster Drosseispalt 8 ausgebildet und zwischen der zweiten Drosseifläche 22 und der Oberfläche der Weile 3 ein zweiter Drosselspalt 9 ausgebiidet. As can be seen from FIG. 1, the floating-ring seal 2 seals a product area 10 of an atmosphere area 11 on a shaft 3. In this case, a first Drosseispalt 8 is formed between the first throttle surface 21 and a surface of the shaft 3 and between the second Drosseifläche 22 and the surface of the while 3 a second throttle gap 9 ausgeiidet.

In Axiairichtung X-X der Schwimmringdichtung 2 ist zwischen der ersten Drosselfläche 21 und der zweiten Drosseifläche 22 eine Nut 23 angeordnet. Die Nut 23 ist umlaufend am Innenumfang des einteiligen Dichtungskörpers 20 vorgesehen. In Axiairichtung X-X of the floating seal 2, a groove 23 is disposed between the first throttle surface 21 and the second Drosseifläche 22. The groove 23 is provided circumferentially on the inner periphery of the one-piece seal body 20.

Eine erste Breite B1 der ersten Drosseifläche 21 in Axialrichtung X-X ist dabei kleiner als eine zweite Breite B2 der zweiten Drosseifläche 22. Weiter ist eine Breite N1 der Nut 23 in Axialrichtung X-X kleiner als die erste Breite B1 und die zweite Breite B2. A first width B1 of the first Drosseifläche 21 in the axial direction X-X is smaller than a second width B2 of the second Drosseifläche 22. Further, a width N1 of the groove 23 in the axial direction X-X is smaller than the first width B1 and the second width B2.

Eine erste Spalthöhe am ersten Drosselspalt 8 ist dabei in Axialrichtung X-X gleichbleibend. Ebenso ist eine zweite Spalthöhe am zweiten Drosselspalt 9 in Axialrichtung gleichbleibend. Die Spalthöhen der ersten und zweiten Drosselspalte sind vorzugsweise derart gewählt, dass die zweite Spalthöhe am zweiten Drosselspalt 9 gleich ist wie die erste Spalthöhe am ersten Drosselspalt 8. A first gap height at the first throttle gap 8 is constant in the axial direction X-X. Likewise, a second gap height at the second throttle gap 9 in the axial direction is constant. The gap heights of the first and second throttle gaps are preferably chosen such that the second gap height at the second throttle gap 9 is the same as the first gap height at the first throttle gap 8.

Die Schwimmringdichtung 2 ist dabei in einer Ausnehmung 5 in einem Gehäuse 4 angeordnet. Das Gehäuse 4 ist mehrteilig ausgebildet, um eine Montierbarkeit in Axiairichtung der Welle 3 zu ermöglichen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist die Schwimmringdichtung 2 dabei schwimmend in der Ausnehmung 5 angeordnet. Dadurch kann die Schwimmringdichtung 2 bei Radialauslenkungen der Welle 3, welche im Betrieb auftreten können, der Wellenbewegung folgen. Hierbei kann es bei der radialen Wellenbewegung zu einem kurzen Kontakt zwischen der Welle 3 und dem einteiligen Dichtungskörper 20 kommen. The floating seal 2 is arranged in a recess 5 in a housing 4. The housing 4 is designed in several parts in order to allow mounting in Axiairichtung the shaft 3. As can be seen from FIG. 1, the floating-ring seal 2 is arranged in a floating manner in the recess 5. As a result, the floating ring seal 2 can follow the wave motion in the case of radial deflections of the shaft 3, which can occur during operation. This may be in the radial wave motion to come a short contact between the shaft 3 and the one-piece seal body 20.

Die Schwimmringdichtung 2 umfasst ferner eine Arretierung 7, um eine Fixierung im Gehäuse 4 zu ermöglichen. Die Arretierung 7 umfasst einen Bolzen 70 mit einem Kopf 71. Wie aus Fig, 1 ersichtlich ist, ist der Bolzen 70 in dem Dichtringträger 6 angeordnet. Der Kopf 71 steht inThe floating seal 2 further comprises a lock 7 to allow a fixation in the housing 4. The lock 7 comprises a bolt 70 with a head 71. As can be seen from FIG. 1, the bolt 70 is arranged in the sealing ring carrier 6. The head 71 is in

Axiairichtung X-X vor und ist in einer seitlichen Vertiefung 50 in der Ausnehmung 5 angeordnet. Hierbei ist ein Radialspiel in der seitlichen Vertiefung 50 für den Kopf 71 vorgesehen, damit die Schwimmringdichtung 2 die vorstehend beschriebenen Radialauslenkungen der Welle mitmachen kann. Dies ist durch den Doppelpfeil A angedeutet. Axiairichtung X-X before and is arranged in a lateral recess 50 in the recess 5. Here, a radial clearance in the lateral recess 50 is provided for the head 71 so that the floating seal 2 can join the above-described radial deflections of the shaft. This is indicated by the double arrow A.

Die seitliche Vertiefung 50 ist vorzugweise eine radial verlaufende Nut. Alternativ ist die seitliche Vertiefung 50 eine zylindrische Ausnehmung mit einem größeren Durchmesser als ein Durchmesser des Kopfes 71 der Arretierung 7. Durch die zylindrische größere Ausnehmung als der Kopf 71 kann hierbei die Schwimmringdichtung 2 in Umfangsrichtung sich etwas relativ zum Gehäuse 4 bewegen, um Belastungen der Arretierung 7 bei Relativbewegung zwischen der Schwimmringdichtung und dem Gehäuse 4 zu reduzieren. The lateral recess 50 is preferably a radially extending groove. Alternatively, the lateral recess 50 is a cylindrical recess with a larger diameter than a diameter of the head 71 of the detent 7. By the cylindrical larger recess than the head 71 in this case the floating ring seal 2 in the circumferential direction can move slightly relative to the housing 4, to loads the Lock 7 to reduce relative movement between the floating seal and the housing 4.

Um bei den vorstehend beschriebenen Radialauslenkungen eine Führung der Schwimmringdichtung 2 zu ermöglichen, ist am Gehäuse 4 ein in Axialrichtung X-X vorstehender Vorsprung 40 ausgebildet. Hierbei kann die Schwimmringdichtung sicher in der Ausnehmung 5 geführt werden. Ferner verhindert der Vorsprung 40 dabei, dass das Medium die Drosselspalte 8, 9 über einen Weg hinter der Schwimmringdichtung 2 umgeht In order to enable guidance of the floating-ring seal 2 in the radial deflections described above, a projection 40 projecting in the axial direction X-X is formed on the housing 4. Here, the floating seal can be safely guided in the recess 5. Furthermore, the projection 40 prevents the medium from bypassing the throttle gaps 8, 9 via a path behind the floating-ring seal 2

Der Vorsprung 40 ist in Umfangsrichtung vollständig umlaufend vorgesehen. The projection 40 is provided completely circumferentially in the circumferential direction.

Somit kann durch die erfindungsgemäße Schwimmringdichtung 2 ein Mitdrehen der Schwimmringdichtung 2 mit der rotierenden Welle 3 verhindert werden. Hierbei ist die Arretierung 7 durch Ausgestaltung eines Bolzens 70 mit Kopf 71 sehr einfach und kostengünstig vorgesehen. Da die Arretierung 7 am Dichtringträger 6 angeordnet ist und die seitliche Vertiefung 50 im Gehäuse ausgebildet ist, kann der Dichtringträger 6 in Radialrichtung eine sehr kleine Bauhöhe aufweisen. Somit kann eine Abmessung des Dichtringträgers 6 reduziert werden, wodurch zusätzlich noch eine Gewichtsreduzierung erreicht wird. Thus, a co-rotation of the floating ring seal 2 with the rotating shaft 3 can be prevented by the inventive floating seal 2. Here, the lock 7 is provided by design of a bolt 70 with a head 71 very simple and inexpensive. Since the lock 7 is arranged on the sealing ring carrier 6 and the lateral recess 50 is formed in the housing, the sealing ring carrier 6 can have a very small overall height in the radial direction. Thus, a dimension of the sealing ring carrier 6 can be reduced, whereby additionally a weight reduction is achieved.

Weiterhin kann durch die erfindungsgemäße Schwimmringdichtung 2 durch die einteilige Ausbildung des Dichtungskörpers 20 die bisher im Stand der Technik verwendeten zwei einzelnen Schwimmringdichtungen ersetzt werden. Hierbei kann insbesondere eine signifikante Gewichtsreduzierung in einem Bereich von bis zu ca. 40% erhalten werden. Ferner ist durch die Einteifigkeit des Dichtungskörpers 20 die Montage und Demontage bei einem notwendigen Austausch der Schwimmringdichtung 2 deutlich vereinfacht. Da weiterhin die Arretierung 7 ausschließlich im Dichtungsträger 6 vorgesehen, kann der einteilige Dichtungskörper 20 der Schwimmringdichtung ohne schwächende Ausnehmungen, Nuten oder dgl. zur Aufnahme einer Arretierung ausgeführt werden. Dadurch wird das Gewicht des Dichtungskörpers 20 weiter reduziert und eine Lebensdauer des einteiligen Dichtungskörpers 20 deutlich verlängert. Furthermore, can be replaced by the one-piece design of the seal body 20, the hitherto used in the prior art two individual floating ring seals by the inventive floating seal. In this case, in particular, a significant weight reduction in a range of up to about 40% can be obtained. Furthermore, the unification of the seal body 20, the assembly and disassembly in a necessary replacement of the floating seal 2 is significantly simplified. Further, since the lock 7 is provided exclusively in the seal carrier 6, the one-piece seal body 20 of the floating seal can be designed without weakening recesses, grooves or the like to receive a lock. As a result, the weight of the sealing body 20 is further reduced and a life of the one-piece sealing body 20 is significantly increased.

Im Betrieb tritt zwar eine gewisse Leckage über den ersten Drosselspalt 8 auf, jedoch wird durch das Vorsehen der umlaufenden Nut 23 eine Strömungsgeschwindigkeit der Leckage im Bereich der Nut 23 deutlich verlangsamt. Dadurch wird eine weitere Leckage über den zweiten Drosselspalt 9 in Richtung zum Atmosphärenbereich 11 nochmals deutlich reduziert bzw. kann gegebenenfalls vollständig vermieden werden. In operation, although a certain leakage occurs via the first throttle gap 8, however, a flow velocity of the leakage in the region of the groove 23 is significantly slowed down by the provision of the circumferential groove 23. As a result, a further leakage via the second throttle gap 9 in the direction of the atmospheric region 11 is again significantly reduced or may optionally be completely avoided.

Eine Tiefe der Nut 23 wird dabet derart gewählt, dass im Bereich der Nut 23 zumindest eine teilweise Rückströmung C der Leckage, welche über den ersten Drosseispalt 8 zur Nut 23 gelangt ist, erfolgt. Hierdurch wird zusätzlich eine Strömungsgeschwindigkeit der Leckage über die Schwimmringdichtung reduziert und die weitere Leckage über den zweiten Drosselspalt 9 minimiert. A depth of the groove 23 is dabet selected such that in the region of the groove 23, at least a partial backflow C of the leakage, which has passed through the first Drosseispalt 8 to the groove 23 occurs. As a result, a flow velocity of the leakage is additionally reduced via the floating ring seal and the further leakage via the second throttle gap 9 is minimized.

Fig. 2 zeigt eine Bauteilanordnung 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiei der Erfindung, wobei gleiche bzw. funktional gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Fig. 2 shows a component assembly 1 according to a second Ausführungsbeispiei of the invention, wherein the same or functionally identical parts are designated by the same reference numerals.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, umfasst die Bauteilanordnung 1 zwei separate erfindungsgemäße Schwimmringdichtungen 2. Hierbei ist der grundsätzliche Aufbau der Schwimmringdichtungen 2 gleich wie im ersten Ausführungsbeispiel. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Schwimmringdichtungen 2 jedoch spiegelverkehrt zueinander an der Welle 3 angeordnet. Insgesamt sind somit vom Produktbereich 10 bis zum Atmosphärenbereich 11 vier Drosseispalte vorgesehen. Weiterhin ist, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, im Gehäuse 4 im Bereich zwischen der ersten und zweiten Schwimmringdichtung 2 eine umlaufende Nut 41 vorgesehen. In dieser umlaufenden Nut 41 sammelt sich die über die erste Schwimmringdichtung 2 zugeführte Leckage und bildet eine Rückströmung C und reduziert die über die zweite Schwimmringdichtung zum Atmosphärenbereich 11 auftretende Leckage weiter. Weiterhin weist jede der Schwimmringdichtungen eine Arretierung 7 in Form eines Bolzens 70 mit Kopf 71 auf. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, sind die Arretierungen 7 der beiden Schwimmringdichtungen ebenfalls spiegelverkehrt angeordnet. Hierdurch kann ein Aufbau der Bauteilanordnung des zweiten Ausführungsbeispieis signifikant vereinfacht werden, da in dem Gehäuseteil zwischen den beiden Schwimmringdichtungen jeweils die beiden seitlichen Vertiefungen 50 ausgebildet sind. As can be seen from FIG. 2, the component arrangement 1 comprises two separate floating-ring seals 2 according to the invention. Here, the basic construction of the floating-ring seals 2 is the same as in the first exemplary embodiment. As can be seen from Fig. 2, the floating ring seals 2, however, are arranged mirror-inverted to one another on the shaft 3. Overall, therefore, four Drosseispalte are provided from the product area 10 to the atmospheric region 11. Furthermore, as is apparent from Fig. 2, in the housing 4 in the region between the first and second floating seal 2, a circumferential groove 41 is provided. In this circumferential groove 41, the leakage supplied via the first floating seal 2 collects and forms a return flow C and further reduces the leakage occurring via the second floating ring seal to the atmosphere region 11. Furthermore, each of the floating ring seals on a lock 7 in the form of a bolt 70 with head 71. As can be seen from Figure 2, the detents 7 of the two floating ring seals are also arranged mirror-inverted. As a result, a structure of the component arrangement of the second exemplary embodiment can be significantly simplified, since in the housing part in each case the two lateral recesses 50 are formed between the two floating ring seals.

Fig. 3 zeigt eine Bauteilanordnung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, umfasst die Schwimmringdichtung 2 des dritten Ausführungsbeispiels eine dritte Drosselfläche 25. Hierbei ist zwischen der ersten und zweiten Drosselfläche 21 , 22 eine erste Nut 23 vorgesehen und zwischen der zweiten3 shows a component arrangement according to a third exemplary embodiment of the invention. As can be seen from FIG. 3, the floating-ring seal 2 of the third exemplary embodiment comprises a third throttle surface 25. Here, a first groove 23 is provided between the first and second throttle surfaces 21, 22 between the second

Drosselfläche 22 und der dritten Drosselfläche 25 eine zweite Nut 26 vorgesehen. Wie im ersten Ausführungsbeispiel sind die erste Nut 23 und die zweite Nut 26 vollständig umlaufend ausgebildet. Hierdurch wird ein einteiliger Dichtungskörper 20 mit drei Drosselflächen bereitgestelit, wodurch eine Leckage vom Produktbereich 10 zum Atmosphärenbereich 11 weiter reduziert wird. Die in Fig. 3 gezeigte Arretierung 7 ist hierbei wie im ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt. Throttling surface 22 and the third throttle surface 25, a second groove 26 is provided. As in the first embodiment, the first groove 23 and the second groove 26 are formed completely circumferentially. As a result, a one-piece sealing body 20 is provided with three throttle surfaces, whereby leakage from the product area 10 to the atmospheric area 11 is further reduced. The lock 7 shown in Fig. 3 is in this case carried out as in the first embodiment.

Bezugszeichenlrste Bezugszeichenlrste

1 Bauteilanordnung 1 component arrangement

2 Schwimmringdichtung 2 floating ring seal

3 Weile 3 while

4 Gehäuse  4 housing

5 Ausnehmung  5 recess

6 Dichtringträger  6 sealing ring carrier

7 Arretierung  7 locking

8 erster Drosseispait 8 first Drosseispait

9 zweiter Drosseispait9 second Drosseispait

10 Produktbereich 10 product range

11 Atmosphärenbereich 11 atmospheres area

20 einteiliger Dichtungskörper20 one-piece sealing body

21 erste Drosselfiäche21 first throttle area

22 zweite Drosselfläche22 second throttle area

23 erste Nut 23 first groove

24 Vorsprung  24 advantage

25 dritte Drosselfläche 25 third throttle area

26 zweite Nut 26 second groove

40 Vorsprung  40 advantage

41 Nut  41 groove

50 seitliche Vertiefung 50 lateral recess

70 Bolzen 70 bolts

71 Kopf  71 head

A Doppelpfeil  A double arrow

B1 erste Breite  B1 first width

B2 zweite Breite  B2 second width

C Rückströmung  C backflow

N1 Nutbreite der ersten Nut 23 N1 groove width of the first groove 23

X-X Axialrichtung X-X axial direction

Claims

Ansprüche  claims

1. Schwimmringdichtung zur Abdichtung an einem rotierenden Bauteil, umfassend: 1. Swim ring seal for sealing on a rotating component, comprising:

einen Dichtungskörper (20),  a sealing body (20),

einen Dichtringträger (6), weicher den Dichtungskörper (20) hält, und eine Arretierung (7), welche am Dichtringträger (6) angeordnet ist und eingerichtet ist, den Dichtringträger (6) an einem Gehäuse zu halten.  a sealing ring carrier (6), which holds the sealing body (20), and a detent (7), which is arranged on the sealing ring carrier (6) and is adapted to hold the sealing ring carrier (6) to a housing.

2. Schwimmringdichtung nach Anspruch 1 , wobei die Arretierung (7) einen Bolzen (70) mit einem Kopf (71) umfasst. 2. A floating seal according to claim 1, wherein the detent (7) comprises a bolt (70) having a head (71).

3. Schwimmringdichtung nach Anspruch 2, wobei der Bolzen (70) im Dichtringträger (6) fixiert ist. 3. floating seal according to claim 2, wherein the bolt (70) in the sealing ring carrier (6) is fixed.

4. Schwimmringdichtung nach Anspruch 3, wobei der Bolzen (70) mittels einer Gewindeverbindung im Dichtringträger (6) fixiert ist. 4. floating seal according to claim 3, wherein the bolt (70) is fixed by means of a threaded connection in the sealing ring carrier (6).

5. Schwimmringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine im Gehäuse (4) ausgebildete Ausnehmung (5) zur schwimmenden Aufnahme des Dichtungskörpers (20) und des Dichtringträgers (6). 5. The floating seal according to one of the preceding claims, further comprising a in the housing (4) formed recess (5) for floating receiving the sealing body (20) and the sealing ring carrier (6).

6. Schwimmringdichtung nach Anspruch 5, wobei in der Ausnehmung (5) eine seitliche Vertiefung (50) zur Aufnahme der Arretierung (7) ausgebildet ist. 6. A floating seal according to claim 5, wherein in the recess (5) has a lateral recess (50) for receiving the lock (7) is formed.

7. Schwimmringdichtung nach Anspruch 6, wobei die seitliche Vertiefung (50) eine Längsnut ist oder eine zylindrische Ausnehmung mit einem Durchmesser, welcher größer ist als eine Abmessung der Arretierung, insbesondere ein Durchmesser des Kopfes (71) der Arretierung (7). 7. The floating seal according to claim 6, wherein the lateral recess (50) is a longitudinal groove or a cylindrical recess having a diameter which is greater than a dimension of the detent, in particular a diameter of the head (71) of the detent (7).

8. Schwi mringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Dichtungskörper (20) einteilig ausgebildet ist und eine erste radial nach Innen gerichtete Drosselfläche (21 ), eine zweite radial nach Innen gerichtete Drosselfläche8. Schwi mringdichtung according to any one of the preceding claims, wherein the sealing body (20) is integrally formed and a first radially inwardly directed throttle surface (21), a second radially inwardly directed throttle area

(22) und eine erste umlaufende Nut (23) am Innenumfang aufweist, wobei die erste Nut(22) and a first circumferential groove (23) on the inner circumference, wherein the first groove

(23) in Axialrichtung (X-X) der Schwimmringdichtung zwischen der ersten Drosselfläche (21 ) und der zweiten Drosselfläche (22) angeordnet ist. (23) in the axial direction (XX) of the floating ring seal between the first throttle surface (21) and the second throttle surface (22) is arranged.

9. Schwimmringdichtung nach Anspruch 8, wobei eine erste Breite (B1) der ersten Drosseifläche (21 ) kleiner oder gleich ist wie eine zweite Breite (B2) der zweiten9. A floating seal according to claim 8, wherein a first width (B1) of the first Drosseifläche (21) is less than or equal to a second width (B2) of the second

Drosselfiäche (22), Throttle area (22),

10. Schwimmringdichtung nach Anspruch 9, wobei die erste Nut (23) eine Nutbreite (N1 ) aufweist, weiche kieiner oder gleich ist wie die erste Breite (B1) und weiche kleiner oder gleich ist wie die zweite Breite (B2) ist. A floating ring seal according to claim 9, wherein the first groove (23) has a groove width (N1) which is less than or equal to the first width (B1) and is less than or equal to the second width (B2).

11. Schwimmringdichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der einteilige Dichtungskörper (20) ferner eine dritte radial nach innen gerichtete Drosselfläche (25) aufweist, wobei in Axiafrichtung (X-X) der Schwimmringdichtung zwischen der dritten Drosselfläche (25) und der zweiten Drosselfläche (22) eine zweite Nut (26) angeordnet ist. 11. A floating seal according to any one of claims 8 to 10, wherein the one-piece seal body (20) further comprises a third radially inwardly directed throttle surface (25), wherein in Axiafrichtung (XX) of the floating ring seal between the third throttle area (25) and the second throttle area (22) a second groove (26) is arranged.

12. Bauteilanordnung, umfassend wenigstens eine Schwimmringdichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und ein rotierendes Bauteil (3). 12. A component assembly, comprising at least one floating seal (2) according to one of the preceding claims and a rotating component (3).

13. Bauteilanordnung nach Anspruch 12, wobei eine erste Spalthöhe eines ersten Drosselspalts (8) zwischen der ersten Drosselfläche (21) und einer Oberfläche des rotierenden Bauteils (3) konstant bleibt und/oder wobei eine zweite Spalthöhe eines zweiten Drosselspalts (9) zwischen der zweiten Drosselfläche (22) und der Oberfläche des rotierenden Bauteils (3) konstant bleibt. 13. A component assembly according to claim 12, wherein a first gap height of a first throttle gap (8) between the first throttle surface (21) and a surface of the rotating component (3) remains constant and / or wherein a second gap height of a second throttle gap (9) between the second throttle surface (22) and the surface of the rotating component (3) remains constant.

14. Bauteilanordnung nach Anspruch 13, wobei die erste Spalthöhe gleich ist wie die zweite Spaithöhe. 14. The component assembly of claim 13, wherein the first gap height is the same as the second spa height.