201389. lajstromszámú szabadalom • Szerkezet nagy kitérésű tengelyeknek zárt edény csatlakozócsonkján való tömitett átvezetésére
1 HU 201389 B 2 A találmány tárgya szerkezet nagy kitérésű tengelyeknek zárt edény csatlakozócsonkján való tömített átvezetésére, amelynek a tengelyt körülvevő tömszelencéje, valamint csőrugós kompenzátora van, amelynek egyik vége a tömszelencéhez, másik vége pedig az edényhez van csatlakoztatva. A vegyiparban használatos számos gépnél, pl. autoklávoknál, keverőgépeknél, centrifugáknál komoly nehézséget okoz a nagy terhelésű forgó tengelyeknek a berendezés csatlakozócsonkján való tömített átvezetésének megoldása, mivel üzem közben a gépek tengelyének nagy a radiális kitérése, ezért a hagyományos tömszelencékben alkalmazott tömítőelemek a radiális ütés okozta igénybevételtől rendkívül gyorsan tönkremennek vagy elmozdulnak. Ennek következtében az edény a tengely átvezetésének helyén tömítetlenné válik, a benne levő anyag az edényből kijuthat, ami egyrészt anyagveszteséget jelent, másrészt környezetszennyezést okozhat, tehát mindenképpen hátrányos és kiküszöbölendő. A probléma megoldására javasoltak már olyan, akár több mm-es radiális kitérés felvételére is alkalmas tömszelencét, amelynél a tengely átvezetésénél az edény csatlakozócsonkja és a tömszelenceház közé csőrugós kompenzátor van beépítve. Ez - rugalmassága folytán - jól követi a tengely kitéréseit, és ezáltal meggátolja, hogy a tömítőelemeket károsító igénybevétel lépjen fel. Ilyen megoldást ismertet a DE-OS 2 208 407 sz. közzétételi publikáció. Ennél a konstrukciónál a tömszelence karima révén, több csavar segítségével van az edény falához, illetve a csatlakozócsonkhoz erősítve, amely tömszelence két vége az edény falához, illetve a karimához képest kissé kitérhet, továbbá a tömszelence tengelyhez történő központosítására a karimán rögzített görgőtartó bakokkal megtartott, a tengelyen futó görgők szolgálnak. Ez a megoldás cukoripari diffúziós toronyhoz készült, ahol a nagy átmérőjű tengely a készülék alján van átvezetve, ezért a fellépő forgatónyomaték és a tömszelence saját súlyából adódó komponensek ellensúlyozásáról kellett gondoskodni. A fenti ismert megoldás a görgők és görgőtartó bakok alkalmazása miatt, amelyeket külön-külön, de összehangoltan kell beállítani, nehézkes. További hibaforrást jelent, hogy mind a csőrugós kompenzátor, mind pedig a tömszelencét rögzítő csavarok az edényen vannak rögzítve, amelyhez külön-külön kapcsolódnak. A számos (pl. 10—12 db.) csavar pontos elhelyezése a tömszelence felfekvőfelülete körül rendkívül pontos munkát igényel, és már kis pontatlanság esetén is az egytengelyűség hiányát okozhatja. A fenti nehézségek miatt ez a tömszelence megoldás csak akkor alkalmazható, ha a készülék tervezésekor már eleve a tömszelencét is hozzá tervezik, már meglevő készüléken a korábbi hagyományos tömszelence helyett nem építhető be. A találmány célja olyan, csőrugós kompenzátorral kialakított tömszelence létrehozása nagy kitérésű tengelyek tömítéséhez, amely a tömítendő készülék falán, illetve csatlakozócsonkján átvezetett tengely tömítésére alkalmas, egyszerű és olcsó megoldással lehetővé teszi a tömszelencének a tengelyhez történő központosítását. és amely bármilyen készüléken alkalmazható akkor is. ha eredetileg más típusú tömszelence helyett utólag kerül beépítésre. A megoldás olyan szerkezet nagy kitérésű tengelyeknek zárt edény csatlakozócsonkján való tömített átvezetésére, amelynek a tengelyt körülvevő tömszelencéje, valamint csőrugós kompenzátora van, amelynek egyik vége a tömszelencéhez, másik vége pedig az edényhez van csatlakoztatva, és amelynél a találmány értelmében a kompenzátor két vége egy-egy különálló, gyűrű alakú karimával van megtámasztva, amelyek ezen karimák furatain átvezetett, külső végeiken rögzített ütközőkkel - előnyösen menetes anyákkal - ellátott csavarok révén össze vannak kapcsolva egymással, és a karimák között előfeszített rugóelem - célszerűen spirálrugó vagy csőrugó - van elrendezve. A találmányt az alábbiakban két konkrét kiviteli példa kapcsán, a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen. A rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti tengelytömítést hosszmetszetben tünteti fel; a 2. ábra az 1. ábra szerinti tengelytömítés egy fokozott nyomásvédelemmel ellátott kiviteli változatát ábrázolja. Az 1. ábrán a vegyipari berendezés, pl. autokláv, keverőgép, vagy centrifuga csatlakozócsonkját 1, tengelyét pedig 2 hivatkozási számmal jelöltük. Az 1 csatlakozócsonkhoz van rögzítve bármilyen, erre alkalmas oldható kötéssel az általánosságban 4 hivatkozási számmal jelölt csőrugós kompenzátor egyik vége. míg a 4 kompenzátor másik vége ugyancsak oldható kötéssel van az általánosságban 7 hivatkozási számmal jelölt tömszelencéhez kapcsolva. A 7 tömszelence a 2 tengelyen rögzített, azzal együttforgó 17 koptatóhüvelyen van szerelve, amely egyrészt a 2 tengely felületének védelmére szolgál, másrészt a 2 tengely esetleges felületi hibáit van hivatva kiküszöbölni. A 7 tömszelence 8 tömszelenceházból és benne elhelyezett 9, 9a tömítőgyűrűkből áll. Ezek közül a 9 tömítőgyűrű belső túlnyomás elleni, a 9a tömítőgyűrű pedig külső nyomás elleni (pl. belső vákuum esetén) tömítésre szolgál. A 9, 9a tömítőgyűrűk felett mereven szerelt 10 vezetőgyűrű van elhelyezve, amely jó csúszási tulajdonságú csapágyanyagból, pl. szénnel töltött politetrafluoretilénből van elkészítve, és amelynek belső illeszkedő átmérője megegyezik a 9, 9a tömítőgyűrűk illeszkedő átmérőjével. Alkalmazhatunk egynél több, pl. két 10 vezetőgyűrűt, amely esetben a 9 és a 9a tömítőgyűrű között helyezhetjük el a második 10 vezetőgyűrűt, vagy a két 10 vezetőgyűrű közrefoghatja a 9, 9a tömítőgyűrűket, vagy akár kettőnél több 10 vezetőgyűrűt is, amely esetben váltakozva szerelhetjük a 10 vezetőgyűrűket és 9, 9a tömítőgyűrűket. A 10 vezetőgyűrű a 17 koptatóhüvelyen siklócsapágyként működik és a 7 tömszelencét a 17 koptatóhüvelyhez központozza. A 17 koptatóhüvely 19 rögzítőcsavarokkal a 2 tengelyhez van rögzítve és legalább egy 18 tömítőgyűrűvel van törnítve. A 8 tömszelenceház 11 fedéllel van lezárva, amely 12 csavarkötés révén van a 8 tömszelenceházhoz rögzítve. A 8 tömszelenceház és az 1 csatlakozócsonk 3 karimája között a csőrugós 4 kompenzátor a következő módon van szerelve: a 3 karimán 16 tömítés közbeiktatásával felfekvő, 14 csavarkötéssel rögzített 20 karima fogja be a 4 kompenzátor egyik végét, míg a másik vége a 8 tömszelenceházhoz 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 o
