AT241928B - Axialdichtung für umlaufende Teile - Google Patents

Description

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  Axialdichtung für umlaufende Teile 
Die Erfindung betrifft eine Axialdichtung für umlaufende Teile. Bei den bekannten, aus einem flachen Federring und einer Dichtungsmanschette zusammengesetzten Axialdichtungen ist eine einwandfreie Abdichtung nur im neuwertigen Zustande gewährleistet. Vergrössert sich im Laufe der Zeit das Spiel der gegeneinander abzudichtenden Teile, so können die Federringe das Spiel nicht mehr ausgleichen, da ihr Federweg nur Bruchteile eines Millimeters beträgt. Völlig ungeeignet sind die erwähnten Axialdichtungen beispielsweise für solche Maschinenteile, bei denen ein axiales Spiel von einigen Millimetern Bedingung ist. 



   Bei einer weiteren bekannten Dichtung wird eine mäanderförmig geschlitzte Ringscheibenfeder verwendet. Hiebei ist die Ringscheibenfeder in einen Ringkörper aus flexiblem Material eingebettet, der auf seiner Aussenseite einen Stütz-und Passring aus Metall trägt und mit seiner Innenseite unmittelbar eine abdichtende und umlaufende Welle umfasst. Ein Nachteil dieser Dichtung besteht darin, dass die mäanderförmige Ringscheibenfeder aussen und innen kein ausreichendes Spiel besitzt und daher in ihrer Federwirkung stark herabgesetzt ist. 



   Die Erfindung geht daher aus von einer zwischen umlaufende Teile einzuschaltenden Axialdichtung mit einer ringförmigen Dichtungsmembrane aus elastischem Material und einer mäanderförmig geschlitzten Ringscheibenfeder in Form einer ungebrochenen Kegelmantelfläche, die sowohl auf ihrem Aussenumfang wie auch ihrem Innenumfang mit Spiel in die Dichtung eingesetzt ist. Die Erfindung besteht darin, dass dieDichtungsmembrane   am Aussenrand   eine die axialeDichtungsfläche tragende Umbiegung aufweist, in die die Ringscheibenfeder eingreift und auf der Innenseite eine die andere axiale Dichtfläche tragende Nabe bildet, mit einem darin verankerten Versteifungsring, auf dem sich die Ringscheibenfeder lose führt und aufsetzt. 



   Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Fig. l zeigt einen Teil einer Ringscheibenfeder in der Draufsicht, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie   A - B   in Fig. l, Fig. 3 den gleichen Schnitt bei flachgedrückte Ringscheibenfeder und   Fig. 4 einen Längsschnitt   durch die eingebaute Axialdichtung. 



   Wie bereits erwähnt, ist der wesentlichste Bestandteil der Axialdichtung eine Ringscheibenfeder 1 (Fig. l), d. h. eine mäanderförmig ausgebildete flache Ringfeder, deren Windungen gemäss Fig. 2 in der Umhüllenden eines Kegelstumpfes liegen. Eine derartige Ringscheibenfeder arbeitet in sich. Wird sie nach Fig. 3 flach zusammengedrückt, so vergrössert sich ihr Aussendurchmesser D bei gleichzeitiger Verkleinerung ihres Innendurchmessers d. Bei Nachlassen des Druckes nimmt die Ringscheibenfeder wieder ihre Normallage (Fig. 2) ein, wobei der innere Rand 2 der Ringscheibenfeder 1 einen Federweg S zurücklegt. Dieser Weg S beträgt beispielsweise bei einer Ringscheibenfeder mit einem Aussendurchmesser von 110 mm und einem Innendurchmesser von 75 mm zirka 5 mm.

   Der Federweg S kann vergrössert werden, wenn man den inneren Rand 2 der Ringscheibenfeder über die flachgedrückte Lage hinaus nach rechts drückt, wie dies in der Fig. 3 in gestrichelten Linien dargestellt ist. In diesem Falle vergrössert sich der Federweg um den Betrag S. 



   Es versteht sich von selbst, dass die Ringscheibenfeder eine beträchtliche axiale Verschiebung zweier gegeneinander abzudichtenden Teile ausgleichen kann. Der innere Rand 2 der Ringscheibenfeder durchwandert den Federweg S bzw. S + S* nur dann, wenn sich der äussere Rand 3 gegen einen festen Teil abstützt. Stützt sich dagegen der innere Rand 2 auf einem festen Teil ab, so wird der äussere 

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 Rand 3 der Ringscheibenfeder den Federweg S bzw. S +   S'zurücklegen.   Ein solcher Fall ist bei der in der Fig. 4 dargestellten Axialdichtung gegeben, die dazu bestimmt ist, das Lager einer Laufrolle abzudichten. Die drehbare Laufrolle 4 ist hiebei mittels eines Gleitlagers 5 auf einer feststehenden Achse 6 gelagert.

   Die Axialdichtung, die aus einer Dichtungsmanschette 7 und der bereits erwähnten Ringscheibenfeder 1 zusammengesetzt ist, ist in einer Ausdrehung 8 der Laufrolle 4 untergebracht. Die Dichtungsmanschette 7 weist einen äusseren, U-förmigen Teil 9 auf, der den äusseren Rand 3 der Ringscheibenfeder 1 unter Freilassung eines in der Verlängerung der Ringscheibenfeder liegenden Hohlraumes 10   umfasst. Die rechte vertikale Fläche   11   des U-förmigen Teiles   9 bildet   die Dichtfläche gegenüber der Laufrolle   4. Ferner besitzt die Dichtungsmanschette 7 einen verstärkten inneren Fuss 12, der mit Hilfe eines, in eine Nut des Fusses einvulkanisierten Spannringes 13 auf einem mit der Achse 6 verbundenen Ring 14   befestigt ist.

   Als Widerlager für den Fuss   12 dient eine ebenfalls auf der Achse 6 befestigte Scheibe 15. 



    Die Ringscheibenfeder 1 ist frei beweglich in die Dichtungsmanschette unter Vorspannung einge-    setzt, wobei die bereits erwähnte Vergrösserung des Aussendurchmessers D (Fig. 3) durch denHohlraum 10 ermöglicht wird. Der ebenfalls bereits erwähnten Verkleinerung des Innendurchmessers d Rechnung tragend, ist der Fuss 12 in der Verlängerung der Ringscheibenfeder mit einer Aussparung 16 versehen. Ausserdem ist an dem Fuss 12 ein Ansatz 17 vorgesehen, der zur Auflage der Ringschei-   benfeder dient.    



   Der Federweg der vorgespannten Ringscheibenfeder 1 ist so gross, dass auch bei axialen Verschiebungen der Laufrolle 4 in der Grössenanordnung von mehreren Millimetern die Dichtfläche 11 der Dichtungsmanschette in jeder axialen Lage so gegen die Laufrolle gedrückt wird, dass nicht nur eine fettdichte, sondern sogar eine öldichte Abdichtung gewährleistet ist. Bedingt durch den Umstand, dass die Federkennlinie über einen weiten Bereich praktisch konstant ist, bleibt die Anpresskraft stets konstant, u. zw. auch dann, wenn sich die Laufrolle 4 gegen die Axialdichtung verschiebt. Es wird hiebei somit weder die Reibung noch die Erwärmung bzw. die normale Abnutzung an der Dichtfläche 11 vergrössert.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Zwischen umlaufende Teile einzuschaltende Axialdichtung mit einer ringförmigen Dichtungsmembrane aus elastischem Material und einer mäanderförmig geschlitzten Ringscheibenfeder in Form einer ungebrochenen Kegelmantelfläche, die sowohl auf ihrem Aussenumfang wie auch ihrem Innenumfang mit Spiel in dieDichtung eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dassdie Dichtungsmembrane am Aussenrand eine die axiale Dichtungsfläche tragende Umbiegung aufweist, in die die Ringscheibenfeder eingreift und auf der Innenseite eine die andere axiale Dichtfläche tragende Nabe bildet, mit einem darin verankerten Versteifungsring, auf dem sich die Ringscheibenfeder lose führt und aufsetzt.