-
Teilchenschleudergerät Die Erfindung bezieht sich auf ein Teilchenschleudergerät
mit einem fliegend an einer Antriebswelle mit innerhalb eines Gehäuses liegendem
Flansch befestigten Schleuderrad und mindestens einem die Antriebswelle umgebenden,
mit dem Gehäuse dicht verbundenen Dichtungsring, der von der Gehäuserückwand nach
innen vorsteht.
-
Bei Teilchenschleudergeräten der vorstehenden Art besteht die Gefahr,
daß Strahlmittelteilchen ihren Weg zu der Wellenlagerung hinter der Rückwand des
Gehäuses finden und die Lager in kurzer Zeit derart ausschleifen, daß sie unbrauchbar
werden. Dies hat seine Ursache darin, daß bei den bekannten Teilchenschleudergeräten
der dort vorgesehene einzige gehäusefeste Dichtungsring scheibenartig ausgebildet
und auf der dem Gehäuseinnenraum zugewendeten Seite mit Ringnuten und Ringflanschen
versehen ist, die mit Ringnuten und Ringflanschen an der ihm zugewendeten Stirnseite
eines auf der Welle befestigten, ebenfalls scheibenförmigen Gegenringes zur Bildung
eines Labyrinthspaltes zwischen den Scheiben zusammenwirken, an den sich das Wellenlager
unmittelbar anschließt. Die Praxis hat gezeigt, daß sich in dem Labyrinthspalt doch
ein Teil der Strahlmittelteilchen, die an der Außenseite in den Spalt zwischen den
beiden Scheiben eintreten, bis zu dem Wellenlager vorarbeiten, diese gewöhnliche
Ringdichtung unter den extremen Bedingungen, die bei einem Teilchenschleudergerät
im Hinblick auf eine Gefährdung des Wellenlagers gegeben sind, nicht ausreicht.
Zudem stellt der Gegenring auf der Welle einen zusätzlichen Bauteil dar, der den
für den Ersatz der Verschleißteile nötigen Ausbau der Welle mit Wellenflansch erschwert.
-
Demgemäß besteht das Ziel der Erfindung darin, den Innenraum des Gehäuses
derart gegen die Welle abzudichten, daß auch kleinste Strahlmittelteilchen sicher
von den Wellenlagern ferngehalten werden.
-
Das vorstehende Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zwei
die Antriebswelle mit gegenseitigem Abstand konzentrisch umgebende Dichtungsringe
vorgesehen sind, die am freien Ende mit geringem Spiel in Nuten aufgenommen sind,
die in der der Rückwand zugewendeten Seite des Flansches vorgesehen sind.
-
Bei einem Teilchenschleudergerät ist im Betrieb dauernd eine große
Vielzahl von feinen und feinsten Strahlmittelteilchen in Bewegung. Wenn von diesen
vielen Teilchen nur einige wenige zu der Wellenlagerung gelangen können, dann werden
die Lager in kürzester Zeit unbrauchbar. Es kommt also bei dem besonderen Gerät
darauf an, eine möglichst sichere Abdichtung zu erreichen, was mit der vorstehend
gekennzeichneten Dichtungskonstruktion möglich ist. Die besonders wirksame, sichere
Abdichtung kommt bei der erfindungsgemäßen Dichtungskonstruktion dadurch zustande,
daß zwischen den beiden Dichtungsringen ein freier Raum vorhanden ist, in dem Strahlmittelteilchen,
die an dem ersten Dichtungsring vorbeigekommen sind, wieder frei herumfliegen können
und von den rotierenden Teilen gegen diesen Dichtungsring zurückgeschleudert werden,
ohne die Möglichkeit zu haben, sich entgegen den Fliehkräften weiter' vorwärts zu
arbeiten, wie dies in einem engen Spalt insbesondere bei einer Anhäufung von Teilchen
der Fall sein kann. Sie werden dadurch zum allergrößten Teil von dem zweiten Ring
überhaupt ferngehalten, der dann nur noch das Lager vor den wenigen Teilchen zu
schützen braucht, denen unter diesen erschwerten Bedingungen der Zutritt zu ihm
gelungen ist, wobei die Schutzwirkung des zweiten Ringes durch das Schmierfett unterstützt
wird, das von dem Lager her in den Spalt .zwischen ihm und der Welle bzw. der Nut
im Wellenflansch vordringt.
-
Vorzugsweise ist der Raum zwischen den beiden Dichtungsringen über
Durchbrüche im Gehäuse des
Teilchenschleudergerätes mit dem Raum
außerhalb von diesem verbunden. Diese eine sehr zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung
darstellende Maßnahme ermöglicht den Auswurf der an dem ersten Dichtungsring vorbeigelangten
Strahlmittelteilchen nach außen, so daß auch auf längere Sicht keine Gefahr einer
Ansammlung von Strahlmittelteilchen in diesem Raum vor dem zweiten Dichtungsring
besteht.
-
Es empfiehlt sich, zwischen dem Flansch und der Gehäuserückwand einen
Zwischenraum vorzusehen und den äußeren Ring an dem Teil, der diesen Zwischenraum
überquert, mit einer äußeren Umfangsnut von im wesentlichen halbrundem Querschnitt
auszustatten. Eine solche Nut trägt viel dazu bei, daß die Teilchen davon abgehalten
werden, durch den zwar sehr kleinen, aber doch vorhandenen Spalt zwischen den Dichtungsringen
und dem Flansch hindurch zu gelangen.
-
Die Erfindung wird im folgenden an Hand des in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
-
Die Zeichnung zeigt einen Vertikalschnitt durch ein mit einer erfindungsgemäßen
Abdichtung ausgestattetes Teilchenschleudergerät.
-
Das in der Zeichnung dargestellte Teilchenschleudergerät weist ein
Gehäuse 1 auf, das aus einem abnehmbaren Deckel 2, Seitenwänden 3, einer Vorderwand
4 und einer Rückwand 5 besteht.
-
Das Gehäuse 1 ist auf eine Bodenplatte 7 aufgesetzt. Es ist unten
offen.
-
In dem Gehäuse 1 ist ein Schleuderrad 11 angeordnet, das eine Rotorscheibe
12 aufweist, die auf der der Gehäusevorderwand 4 zugewendeten Seite zu ihr senkrecht
stehende, radial verlaufende Schleuderflügel 13 trägt.
-
Die Rotorscheibe 12 ist an einem Flansch 14 befestigt,
der auf einer Antriebswella 15 sitzt, die in das Gehäuse 1 hineinragt und zu der
Gehäuserückwand 5 senkrecht steht.
-
Die Antriebswelle 15 ist in einem feststehenden rohrförmigen Wellengehäuse
16 gelagert, das mittels eines Flansches 17 an der Gehäuserückwand 5 befestigt
ist. Die Antriebswelle ist in Wälzlagern 18 gelagert, von denen nur das vordere,
kurz hinter der Gehäuserückwand 5 befindliche Lager gezeigt ist.
-
Um zu verhindern, daß von den im Betrieb des Gerätes im Gehäuse 1
umherfliegenden feinen und feinsten Strahlmittelteilchen auch nur ein geringer Teil
in den Innenraum des Wellengehäuses 16 und damit zu den Wälzlagern 18 gelangen kann,
ist die nachstehend erläuterte erfindungsgemäße Dichtungskonstruktion zwischen der
Antriebswelle 15 und der Gehäuserückwand 5 vorgesehen.
-
Diese weist zwei Dichtungsringe 23 und 24 auf, die fest und dicht
mit der Gehäuserückwand 5 bzw. dem daran ebenfalls dicht angebrachten Wellengehäuseflansch
17 verbunden sind. Diese Dichtungsringe ragen von der Gehäuserückwand 5 bzw. dem
Gehäuseflansch 17 in den Gehäuseinnenraum vor und sind jeweils in einer Nut 25 bzw.
26 des auf der Antriebswelle 15 sitzenden Flansches 14 aufgenommen. Sie reichen
mit geringem Spiel bis an den Boden und mindestens eine der Seitenwände der Nut
heran. Die äußere Seitenwand der äußeren Nut 26 befindet sich in der Nähe des Umfanges
des Flansches 14, während die äußere Seitenwand der inneren Nut 25 nahe bei der
Welle 15 angeordnet ist. Zwischen dem Flansch 14 und -der Gehäuserückwand 5 ist
der äußere Dichtungsring 26 auf der Außenseite mit einer Umfangsnut 27 von im wesentlichen
halbrundem Querschnitt versehen.
-
Uni zu ermöglichen, daß Strahlmittelteilchen, denen es gelingt, an
dem äußeren Dichtungsring- 24 vorbei in den Raum zwischen den Dichtungsringen 23,
24 und der Rückseite des Flansches 14 zu gelangen, wieder aus diesem Raum austreten
können, sind in dem Wellengehäuseflansch 17 außerhalb des Dichtungsringes 23 und
innerhalb des Dichtungsringes 24 durchgehende Öffnungen 30 vorgesehen, die den besagten
Raum mit dem Außenraum verbinden. Diese Öffnungen verlaufen bezüglich der Welle
15 zum Außenraum hin schräg nach außen. Damit wird erreicht, daß sich die eingedrungenen
Teilchen unter dem Einfloß des rotierenden Flansches 14 leichter durch die Öffnungen
30 hindurch bewegen, weil ihrer durch die Zentrifugalkraft hervorgerufenen Bewegungskomponente
Rechnung getragen ist. Dies aber ist bekannt und wird für sich nichtbeansprucht.
-
Die vorstehend beschriebene Dichtung wirkt folgendermaßen: Im Betrieb
des Teilchenschleudergerätes ist der Innenraum des Gehäuses 1 von herumwirbelnden
Reibteilchen erfüllt, die zum Teil äußerst fein sind. Ein Teil von ihnen findet
aber seinen Weg bis zum Dichtungsring 24. Dort fällt ein Teil von :ihnen in die
Umfangsnut 27 und wird von dieser nach unten zu abgeleitet. An dem Ring 24 vorbei
gelangen nur noch sehr wenige und sehr feine Strahlmittelteilchen in den Rauei zwischen
diesem und dem Ring 23. Diese Teilchen unterliegen der Zentrifugalwirkung des sich
drehenden P`Iansches 14 und werden wiederum zum größten Teil durch die schrägen
Öffnungen 30 nach außen befördert. Nur noch ganz wenige von ihnen gelangen zu dem
Ring 23 und werden an diesem mit Sicherheit zurückgehalten, so daß es praktisch
auch den feinsten Reibteilchen nicht gelingt, ihren Weg zu den Lagern in dem Wellengehäuse
16 zu finden.