[发明专利]用于密封旋转机器的轴的关闭装置以及旋转机器

说明书

本发明提出了一种用于密封处于静止的旋转机器的轴的关闭装置，所述关闭装置具有用于密封所述轴（120）的激活状态和用于使所述轴（120）在所述关闭装置内自由旋转的停用状态，其中，所述关闭装置包括：壳体（2）；中心通道（3），所述中心通道在轴向方向（A）上延伸并且适合于围绕所述轴（120）；环形第一盘（31）和环形第二盘（32），所述环形第一盘和所述环形第二盘相对于所述轴向方向（A）彼此平行且彼此间隔开地设置在所述壳体（2）中；可扩张的环形密封元件（6），所述可扩张的环形密封元件具有第一侧壁（61）、第二侧壁（62）和弹性底部（63），其中，所述第一侧壁（61）和所述第二侧壁（62）各自在径向方向上延伸，并且所述底部（63）将所述第一侧壁（61）的径向内端部与所述第二侧壁（62）的径向内端部连接，以及其中，所述壳体（2）包括用于流体的入口（5），所述入口用于使所述密封元件（6）扩张，其中，所述密封元件（6）的所述第一侧壁（61）被设置且夹持在所述壳体（2）和所述第一盘（31）之间，并且所述密封元件（6）的所述第二侧壁（62）被设置且夹持在所述壳体（2）和所述第二盘（32）之间。另外，本发明还提出了一种包括这种关闭装置的旋转机器。

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求的前序部分的用于密封旋转机器的轴的关闭装置。本发明进一步涉及一种包括这种关闭装置的旋转机器。

背景技术

用于混合、泵送、搅拌或以其它方式作用于一种流体或几种流体上的旋转机器（例如搅拌器）用于许多不同的工业过程，这些工业过程用于混合或搅拌工艺流体，例如液体或含有固体的液体。

在许多应用中，工艺流体包含在罐或塔或另一个容器中，并且搅拌器安装到所述容器的壁或底部或盖。在众多工业中，使用搅拌器，例如制浆造纸工业。在这里，例如，搅拌器用于稀释、混合或漂白过程。

基本上，例如搅拌器的旋转机器包括：作用于流体上的叶轮或推进器；轴，所述轴在其一端处连接到叶轮并且在其另一端处连接到驱动单元，用于使轴与叶轮一起旋转。驱动单元通常具有马达和用于将马达与轴连接的联轴器，其中，联轴器包括带驱动器或齿轮箱或任何其它适合的传动装置。

通常，驱动单元设置在容器的外部，并且轴的具有叶轮的至少一部分位于容器内，用于搅拌工艺流体。已知顶部安装和侧面安装的搅拌器两者。顶部安装的搅拌器通常安装到塔或容器的盖或顶部部分，其中，搅拌器的轴竖直延伸。侧面安装的搅拌器通常安装到塔或容器的侧壁，其中，轴水平延伸。两种类型的搅拌器的示例是申请人所销售的AGISTAR™、SALOMIX™和SCABA™品牌的搅拌器。

特别是关于安装到容器的旋转机器，诸如侧面安装的或顶部安装的泵或搅拌器，众所周知，为机器设计了用于密封处于静止的旋转机器的轴的关闭装置。关闭装置设置为在叶轮与轴的密封单元之间的位置处围绕轴。通常，关闭装置设置在罐内和轴穿过容器的壁的位置处。例如，关闭装置可以固定到安装凸缘，利用该安装凸缘，机器安装到容器的壁。关闭装置具有用于密封轴的激活状态和用于使轴在关闭装置内自由旋转的停用状态。在旋转机器的操作过程中，即，当轴旋转时，关闭装置处于停用状态，使得轴在与关闭装置没有任何接触的情况下可以自由旋转。密封单元，诸如填料函或机械密封件，密封旋转轴，使得工艺流体无法沿轴泄漏。在旋转机器静止时，即，当轴不旋转时，关闭装置可能切换到激活状态，其中，关闭装置与轴密封接触，并且防止工艺流体沿轴泄漏。因此，例如，可以在密封单元处进行维护或维修工作，或更换密封单元或其部分，而不清空包含工艺流体的容器。理所当然，在不需要从容器或罐排放工艺流体的情况下，执行维修或维护工作有很大优势。

根据已知的设计，关闭装置包括围绕轴的可扩张和弹性密封元件。密封元件是环形的，并且例如包括橡胶。类比于自行车胎，密封元件可以借助于流体（诸如压缩空气或水）充气或加压，以扩张密封元件，使得它与轴密封邻接。