Wellendichtung bei höherer Drehzahl undicht

[olli81]

Moin Gemeinde,

ich habe am Wochenende mit einer guten Freundin ihr Boot aus dem Winterlager in Hamburg über die Elbe in Richtung Wolfsburg überführt.

Das Boot ist eine Futura 36 (Verdränger) mit einem Yanmar-80PS-Diesel und einer Wellenanlage, die wohl über eine wassergeführte Wellendichtung abgedichtet wird.

Das Schiff erreicht bei einer Drehzahl von 1800-2100rpm Rumpfgeschwindigkeit, der Motor dreht bis max 3000.

Kurz nach Geesthacht habe ich im Zuge eines Elefantenrennens mit einem Schubverband den Motor mal für ca. 15 Minuten fliegen lassen, damit wir aus den stinkigen Dieselabgasen herauskamen, und habe dabei festgestellt, das aus der Wellendichtung auf einmal munter Wasser rauskam..

Bei Reduzierung der Drehzahl auf max. 2200 rpm war wieder Ruhe, so das wir unsere Fahrt problemlos fortsetzen konnten.

Mir erschließt sich nun jedoch der Defekt / Undichtigkeit nicht ganz:

Vom Stevenrohr kommend ist ein Kunststoffdichtring mit einem Faltenbalg mehr oder weniger schwimmend auf die Welle gesetzt (man kann diesen mit der Hand leicht radial und axial bewegen, wenn der Motor in Fahrt voraus ist), in dem wie ich vermute ein Simmerring die Dichtigkeit der Welle gewährleisten soll... Der Kunststoffdichtring läuft auf Stoß an einem 3cm dicken Metallring, der fest mit Inbusschrauben mit der Welle verschraubt ist, genau hier kam das Wasser im munteren Kreisbogen herausgespritzt.



Der Schlauch nach unten rechts ist nicht mit der Welle verbunden, sondern mit ner Pumpe unter der Welle, das sieht nur auf dem Foto so doof aus...

Bei Stillstand der Welle sitzt die Kunststoffbuchse bombenfest, und lässt sich auch keinen mm bewegen, alles ist dicht.

Wenn das Boot nun vorwärts fährt, verschiebt sich die Welle axial um ein paar mm nach vorne, was von meiner Logik her aufgrund der Motorgummilager auch nachvollziehbar ist, der Kunststoffdichtring scheint aber nicht weit genug nach vorne mitzugehen: bis 2200rpm ist wie gesagt alles okay, bei einer höheren Drehzahl (mit mehr Druck auf die Welle) kommt es zu einem kleinen Spalt zwischen der am Faltenbalg befestigten Buchse und dem Metallring, und das Wasser sprudelt munter hinein..

Meine Frage: wo wird normalerweise bei einer Wellenanlage die Schublast abgefangen? Ich hätte mir vorgestellt, das außen hinter dem Propeller eine Verdickung ist, die ein axiales Spiel der Welle verhindert?

Oder kann das Ganze auch den niedrigen Wassertemperaturen geschuldet sein (8 Grad), das eventuell der Gummibalg sich nicht weit genug ausdehnen kann?

Die Welle ist im letzten Jahr erst über die Werft neu gekommen, das ganze Boot ist erst 3 Jahre alt.

Über sachdienliche Lösungsansätze bin ich wie immer dankbar..

[olli81]

Hier ein Video im Betrieb:

https://youtube.com/shorts/MCBU76fT21U?feature=share


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[jessig1]

Da eine Werkstatt die Arbeit ausgeführt hat sollte ja noch Garantie bestehen. Deshalb nicht lange rätseln, sondern die Werkstatt zur Behebung des Fehlers auffordern.

[olli81]

Zitat von jessig1

Da eine Werkstatt die Arbeit ausgeführt hat sollte ja noch Garantie bestehen. Deshalb nicht lange rätseln, sondern die Werkstatt zur Behebung des Fehlers auffordern.

Naja, die Reparatur wurde durch die polnische Werft durchgeführt, das gestaltet sich zumindest hinsichtlich der Nachbesserung etwas schwierig.
Die Durchführung der Instandsetzung soll hier jetzt auch kein Thema sein, mir geht es erstmal um die Ursache..

Für mich sieht es so aus, als wäre dort irgend eine Gleitringdichtung verbaut, Video kann ich im Büro leider nicht abspielen - denke aber mal, dass sich das Ganze in einem ungünstigen Drehzahlbereich aufschaukelt und so nicht mehr dichten kann.

Erste Maßnahme wäre dann wohl den Motor zur Welle neu auszurichten.

Grüße
Daniel

[Libertad]

Ich denke eher, daß sich durch den Schub bei höheren Drehzahlen der Motor in den Gummilagern zu weit bewegt und dadurch der Anpreßdruck der Gleitringdichtung nicht mehr ausreicht.
Abhilfe wäre durch ein externes Drucklager möglich, aber dessen Einbau ist natürlich sehr aufwändig. Andere Möglichkeit wäre evtl. der Einbau härterer Motorgummilager, was aber auch zu mehr Vibrationen und Lärm führen wird. 3. Möglichkeit: Umbau auf eine Wellendichtung, die mehr Längentoleranz hat oder 4. hohe Drehzahlen meiden

[hein mk]

Moin
Was ist da für eine Getriebereduktion? Ich schätze mal so etwas um 2:1 also max 1500 Törns/min an der Welle. Das hält eine Gummistopfbuchse/Lippendichtung locker aus, die neueren Modele von Vetus haben Anschlüsse für eine Wasserschmierung und das Saisonstartfett.
Wieder mal son Ding was meine Überzeugung bestätigt, dass innen belastete einfache Gleitringdichtungen für Boote MIST sind.
Gruß Hein

Wenn dem so ist wäre eine Umrüstung auf eine gewöhnliche Stopfbuchse wohl die einfachste Lösung.

Die jetzt verbaute ist natürlich auch sehr ordentlich vorgespannt - der Balg ist ja fast komplett zusammengeschoben - so weit musste das bei der damaligen PSS Dichtung auf meiner Myra nicht zusammen geschoben werden.


Grüße
Daniel

[sporty]

Hi
Sieht ja echt abenteuerlich aus.
Evtl. ist der Faltenbalg oder innenliegende Dichtungen über die Zeit ausgehärtet?
Und müssen sich erst mal wieder an`s "Arbeiten" gewöhnen?.
Ist jetzt sehr laienhaft ausgedrückt.
Ansonsten sehe ich es so wie Ewald in #6

[hein mk]

Moin
Um das noch mal klar zu stellen: Gleitringdichtungen haben eine absolute Daseinsberechtigung, für aggressive Fördermedien (Laugen, Säuren) gibt es kaum bessere Möglichkeiten. Da aber fast alle Pumpen die da infrage kommen mit E-Motoren angetrieben werden und die Lagerungen der Pumpen über ziemlich genau definierte Lagerluftmaße (axial und radial) verfügen gibt es da weniger Probleme. Die Firma Burgmann-Dichtungen bietet da dolle Sachen an, aber die sind auch anders konstruiert, da wird zum Beispiel der Anpressdruck für den Gleitring aus rost-und säurebeständigem Stahl mit einer Feder erzeugt die auch aus solchem Material besteht. So eine Gleitringdichtung für die 40er Welle einer Vacuumpumpe kostet dann aber auch mal ca 800€.
Gruß Hein

Wie lang lief die ja scheinbar neue Dichtung bereits?

Bei den PSS gibt der Hersteller einige Stunden Einlaufzeit an, in denen ein leichter Sprühnebel normal sein soll/kann.

Vielleicht ists hier ein ähnlicher Fall.
Wobei tatäschlich der Faltenbalg schon arg knapp aussieht..


EDIT: AH. Jetzt erst das Video gesehen. Da ist eindeutig zu WENIG Vorspannung drauf, meiner Meinung nach. Bei der PSS kann ich den Gleitring mit Faltenbalg kaum mit einer Hand vom Edelstahlgleitring abheben / wegbewegen, so stramm sitzt das aneinander, wenn korrekt eingestellt/vorgespannt.

[menschmeier]

@.....Meine Frage: wo wird normalerweise bei einer Wellenanlage die Schublast abgefangen?

Bei dieser Konstruktion geht der Schub voll in die Motorfüße bzw. auf den Motor, der dann nach vorn geschoben wird.
Hier dann auch noch eine Gleitringdichtung zu verbauen ist absolut falsch, weil die Arbeitsweise der vorgespannten Gleitringdichtung darauf beruht, druck nach hinten aufzubauen, hier aber wird der Druck mit der Drehzahl und der Schubwirkung nach vorn, weggenommen.
Gleitringdichtungen dieser Art, verbauen wir nur bei Vorhandensein eines am Bootsrumpf befestigten/angeschweißten Drucklager, denn das nimmt den vollen Schub vollständig auf und die Welle bewegt sich zwischen Vorwärts,- und Rückwärtsfahrt, nur wenige Zehntel.
Hier wäre eine Gummistopfbuchse genau die, die dein Problem nicht nur Kostengünstig lösen könnte.

Zitat von menschmeier

@.....Meine Frage: wo wird normalerweise bei einer Wellenanlage die Schublast abgefangen?

Bei dieser Konstruktion geht der Schub voll in die Motorfüße bzw. auf den Motor, der dann nach vorn geschoben wird.
Hier dann auch noch eine Gleitringdichtung zu verbauen ist absolut falsch, weil die Arbeitsweise der vorgespannten Gleitringdichtung darauf beruht, druck nach hinten aufzubauen, hier aber wird der Druck mit der Drehzahl und der Schubwirkung nach vorn, weggenommen.
Gleitringdichtungen dieser Art, verbauen wir nur bei Vorhandensein eines am Bootsrumpf befestigten/angeschweißten Drucklager, denn das nimmt den vollen Schub vollständig auf und die Welle bewegt sich zwischen Vorwärts,- und Rückwärtsfahrt, nur wenige Zehntel.
Hier wäre eine Gummistopfbuchse genau die, die dein Problem nicht nur Kostengünstig lösen könnte.

Naja, meine PSS bei Wellenanlage OHNE extra Drucklager funktioniert.
Der Hersteller gibt den Einbau auch ohne EXTRA Drucklager frei.
https://www.shaftseal.com/


So schlimm kanns also nicht werden.

Allerdings hat die PSS auch eine Vorspannung von 20 - 25 mm, je nach Wellendurchmesser. Wenn Motor/Getriebekombi der Welle bei Propellerschub soviel Luft nach vorne geben, stimmt was anderes nicht.

ein paar wenige mm macht eine PSS ohne Probleme mit.

[45meilen]

Auch wenn ich da ganz bei Hein bin, dass das nicht die optimale Lösung ist,
aber wenn so gut wie neu, sollte das erst einmal dicht sein

Würde auch zuerst einmal die Motorlager checken
So viel Spiel sollte da nicht entstehen

[Navigator18]

Guten Morgen,

wenn das eine PSS ist, wie es eigentlich aussieht, dann würde ich definitiv das gleiche sagen wie Chrischan, dass der Vorspanndruck schonmal sehr groß ist. Der Faltenbalg ist ja völlig zusammengedrückt und kann überhaupt keine Bewegung mehr zulassen. Das sieht für mich nicht normal aus. Meine PSS-Dichtungen bisher waren alle gut. Es gab auch bei neuer Dichtung keinen "Sprühnebel", wie in der Anleitung angedeutet. Die Vorspannung von etwa 25mm, bzw. 1" ist ja nur eine Richtline. 2-3mm mehr in die eine oder andere Richtung sind da kein Problem, aber hier ist etwas am Ende. Ich würde mir mal den Graphitkopf genau ansehen, die Gleitfläche und den Rotor. Dann würde ich die Spannung auch etwas herausnehmen und dem Balg mehr Platz zum arbeiten geben.
Vielleicht tritt eine gewisse Unwucht am Motor ja auch erst bei höheren Drehzahlen oder in einem gewissen Drehzahlbereich auf. Beim Verdränger ist das benutzte Drehzahlspektrum ja auch kleiner als beim Gleiter.

Gruß Thomas.