Tagungsbeitrag

Titel Bei schnell rotierendem Gehäuse betriebssicher abdichten
Autor Veith Pelzer; Gerhard Poll
Infos zum Autor Prof. Dr.-Ing. Gerhard Poll
poll@imkt.uni-hannover.de
Tel.: 0511 / 762 - 2416

Dipl.-Ing. Veith Pelzer
pelzer@imkt.uni-hannover.de
Tel.: 0511 / 762 - 3169

Leibniz Universität Hannover
Institut für Maschinenkonstruktion und Tribologie
Welfengarten 1A
30167 Hannover
Inhalt Zusammenfassung
In den meisten Fällen werden für die Ölabdichtung rotierender Teile Radial-Wellendichtringe (RWDR) eingesetzt. Dafür werden die Dichtringe in nicht rotierende Gehäuse montiert, während die abzudichtenden, aus dem Gehäuse austretenden Maschinenteile eine Drehbewegung ausführen. Abgesehen von diesem Standardfall existieren aber auch Anwendungen, bei denen das Gehäuse selbst rotiert. Dies ist zum Beispiel bei Radnaben, Überlagerungsgetrieben oder Zentrifugen der Fall. Mit dem Gehäuse rotiert dann auch der Dichtring und es wirkt eine radial nach außen gerichtete Fliehkraft auf das Dichtsystem. Es kann zu einer Aufweitung der Dichtlippe kommen, was bei komplettem Kontaktverlust zwischen Dichtung und Gegenlauffläche zu Leckage oder Kontamination des abzudichtenden Raumes führen kann. Hinsichtlich dieses Anwendungsfalles gibt bisher keine wissenschaftlichen Untersuchungen, um speziell bei schnell rotierenden Gehäusen betriebssicher abdichten zu können. Im Rahmen der Untersuchungen wurden verschiedene Methoden zur Eignungsprüfung rotierender RWDR erarbeitet und erprobt. Es zeigte sich, dass ausgehend von standardisierten statischen Radialkraftmessungen die kritischen Drehzahlen rotierender RWDR durch einen analytischen Berechnungsansatz abgeschätzt werden können.

Abstract
In the majority of applications radial shaft seals are used for the oil sealing of rotating components. Therefore the seals are mounted in a non-rotating housing, while the shaft is turning. Apart from this standard case, there are applications where the housing itself rotates, e.g. hub units for vehicles or centrifuges. Due to the rotation of the housing a centrifugal force impacts the sealing system. With regard to this application, the sealing performance of standard radial shaft seals is insufficiently investigated, especially with fast rotating housings. For this purpose the development of the radial force as a function of the speed and the determination of the critical take-off speed at different operating conditions were put into focus. It was found that the critical rotational speed can be estimated from standard static radial force measurements by an analytical calculation approach.
Datum 2017