AT522181B1

AT522181B1 - Dichtungsanordnung

Info

Publication number: AT522181B1
Application number: ATA50655/2019A
Authority: AT
Original assignee: Tcg Unitech Systemtechnik Gmbh
Priority date: 2019-07-19
Filing date: 2019-07-19
Publication date: 2020-09-15
Also published as: AT522181A4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung (1) mit einer Dichteinrichtung (10), welche einen ersten Dichtring (11), einen zweiten Dichtring (12) und einen fest mit dem zweiten Dichtring (12) verbundenen Tragring (16) aufweist, sowie einem Gehäuse (2), welches ausgebildet ist um den ersten Dichtring (11) drehfest aufzunehmen, wobei der zweite Dichtring (12) und/oder der Tragring (16) ausgebildet ist/sind, um in Richtung einer Ringachse (10a) der Dichteinrichtung (10) auf eine Welle (3) aufgesteckt zu werden, und wobei der erste Dichtring (11) und der zweite Dichtring (12) zumindest ein Gegenlaufpaar (13) von zusammenwirkenden Dichtflächen (131, 132) aufweisen. Um eine einfache und betriebssichere Montage einer Welle (3) in einer Dichteinrichtung (10) zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass die Dichtungsanordnung (1) zwischen dem Tragring (16) und dem Gehäuse (2) einen im Wesentlichen ringförmigen Applikationsteil (14) aufweist, der durch eine sich vorzugsweise am ersten Dichtring (11) abstützende Feder (15) in Richtung der Ringachse (10a) gegen das Gehäuses (2) gedrückt ist, wobei der Applikationsteil (14) zwischen zumindest einer ersten Position (A) und einer zweiten – endgültigen und betriebsbereiten – Position (B) in Richtung der Ringachse (10a) relativ zum Gehäuse (2) verschiebbar gelagert ist, wobei der Applikationsteil (14) in der ersten Position (A) über zumindest einen Anschlag (5) axial am Gehäuse (2) abgestützt ist.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung mit einer insbesondere dynamischen Dichteinrichtung, welche einen ersten Dichtring, einen zweiten Dichtring und einen fest mit dem zweiten Dichtring verbundenen Tragring aufweist, sowie einem Gehäuse, welches ausgebildet ist um den ersten Dichtring drehfest aufzunehmen, wobei der zweite Dichtring und/oder der Tragring ausgebildet ist/sind, um in Richtung einer Ringachse der Dichteinrichtung auf eine Welle aufgesteckt zu werden, und wobei der erste Dichtring und der zweite Dichtring zumindest ein Gegenlaufpaar von zusammenwirkenden Dichtflächen aufweisen, wobei die Dichtungsanordnung zwischen dem Tragring und dem Gehäuse einen im Wesentlichen ringförmigen Applikationsteil aufweist, der durch eine sich am ersten Dichtring abstützende Feder in Richtung der Ringachse gegen das Gehäuses gedrückt ist.

[0002] Dynamische Dichteinrichtungen, beispielsweise Gleitringdichtungen oder Lippendichtungen, dienen zur Abdichtung rotierender Wellen gegenüber einem Gehäuse, z.B. einem Maschinengehäuse. Hauptkomponenten einer dynamischen Dichteinrichtung wie einer Gleitringdichtung sind zwei aufeinander gleitende Bauteile, nämlich ein erster Dichtring und ein zweiter Dichtring wobei einer der beiden Dichtringe starr in einem stationären Gehäuse, und der andere Dichtring auf der rotierenden Welle befestigt ist, beispielsweise durch einen Presssitz. Die Abdichtung erfolgt über plane Dichtflächen, welche normal zur Drehachse der Welle angeordnet sind. Der rotierende Dichtring wird auf eine Welle aufgeschoben und der feststehende Dichtring in eine Aufnahme des Gehäuses eingeschoben. Beim Aufschieben der Welle muss die Gleitringdichtung abgestützt werden, was - abhängig vom jeweiligen Anwendungsfall - schwierig und zeitaufwändig ist.

[0003] Aus der DE 28 12 133 A1 ist eine Gleitringdichtung bekannt, welche ein Gehäuse, einen innerhalb des Gehäuses axial mittels Federdruck verschiebbaren ersten Dichtring und einen zweiten Dichtring aufweist, der im eingebauten Zustand der Dichtung mit der Welle durch einen elastischen Sekundärring verbunden ist. Der Sekundärdichtring, dessen lichter Durchmesser geringfügig kleiner ist als der Wellendurchmesser, liegt im nicht eingebauten Zustand reibungs- und formschlüssig mit seiner Außenumfangsfläche an den Innenumfangsflächen des ersten Dichtringes und des zweiten Dichtringes an. Während der Montage wird der Sekundärring auf die Welle und in den zweiten Dichtring geschoben, sodass der zweite Dichtring drehfest mit der Welle verbunden ist. Die Abdichtung erfolgt über zusammenwirkende axiale Dichtflächen des ersten Dichtringes und des zweiten Dichtringes.

[0004] Aus den Veröffentlichungen EP 1 024 319 A2 und JP S62-86464 U sind Dichteinrichtungen für Dichtungsanordnungen mit jeweils einem ersten Dichtring und einem zweiten Dichtring sowie einem fest mit dem zweiten Dichtring verbundenen Tragring bekannt, wobei die Dichteinrichtung axial anschließend an den Tragring einen im Wesentlichen ringförmigen Applikationsteil aufweist, wobei zwischen dem Applikationsteil und dem ersten Dichtring eine Feder angeordnet ist, und wobei der Applikationsteil relativ zum Tragring zwischen zumindest einer ersten Position und einer zweiten Position in Richtung der Ringachse verschiebbar ist.

[0005] Aus der JP S60-95269 U ist eine ähnliche Dichteinrichtung bekannt, bei der ein drehfester Formschluss zwischen einem Tragring und einem Applikationsteil in einer ersten Position durch einen Ring stattfindet.

[0006] Die DE 27 29 928 A1 zeigt eine Dichteinrichtung, bei der ein drehfester Formschluss zwischen einem Tragring und einem Applikationsteil durch einen flanschförmigen Ansatz des Tragringes erfolgt, der in der ersten Position mit einem Bundring und in einer zweiten Position von dem Applikationsteil beabstandet ist.

[0007] Die DE 27 40 219 A1 beschreibt eine Axial-Wellendichteinrichtung mit einem ersten Dichtring und einem zweiten Dichtring, welche vor der Montage durch eine Halterung gesichert sind. Die Sicherung wird während der Montage durch Aufbiegen des Randes aufgehoben, nach der Montage wird die Halterung entfernt.

[0008] Bei der DE 78 05 378 U1 erfolgt eine Sicherung von einem ersten Dichtring und einem zweiten Dichtring vor der Montage durch eine Gummimanschette, die bei der Inbetriebnahme der Dichtung an einer Sollbruchstelle zerreißt.

[0009] Dynamische Gleitringdichtungen mit Tellerfedern oder Wellenfedern sind aus den Veröffentlichungen DE 698 29 178 T2 oder DE 202 12 542 U1 bekannt.

[0010] Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache und betriebssichere Montage einer Welle in einer Dichteinrichtung zu ermöglichen.

[0011] Erfindungsgemäß erfolgt dies dadurch, dass - nach dem Aufschieben und Fixieren des Tragrings auf der Welle bei endgültig und betriebsbereit auf der Welle positioniertem Tragring und zweitem Dichtring - der Applikationsteil zwischen zumindest einer ersten Position und einer zweiten Position in Richtung der Ringachse relativ zum Gehäuse verschiebbar gelagert ist, wobei der Applikationsteil in der ersten Position über zumindest einen Anschlag axial am Gehäuse abgestützt ist, und wobei die zweite Position des Applikationsteils die endgültige, betriebsbereite Position des Applikationsteils darstellt.

[0012] Der erste Dichtring und/oder der zweite Dichtring können beispielsweise aus Polymer beispielsweise Silikon - bestehen oder ein Polymer aufweisen. Der beispielsweise hülsenartige Tragring besteht aus einem starren Material, beispielweise aus Metall oder aus Kunststoff. Der zweite Dichtring ist auf dem Tragring aufgepresst oder einteilig mit dem Tragring ausgebildet. Die als Gegenlaufpaar zusammenwirkenden Dichtflächen des ersten Dichtringes und des zweiten Dichtringes können axiale oder radiale Dichtflächen sein, welche normal auf die Ringachse ausgebildet sind.

[0013] Die erste Position wird nur während der Montage der Dichteinrichtung eingenommen. Während des normalen Betriebes befindet sich der Applikationsteil in seiner zweiten Position.

[0014] In der ersten Position wird der Tragring über den Applikationsteil am Gehäuse abgestützt. Dadurch wird verhindert, dass beim Einpressen der Welle in den Tragring dieser zu weit in das Gehäuse eingeschoben wird und an der Stirnfläche des Gehäuses ansteht und im Betrieb schleift. Durch die axiale Abstützung - also in Richtung der Ringachse - können axiale Presskräfte auf die Welle aufgebracht werden, um diese in den Tragring zu schieben, ohne dass der Tragring oder die Dichtringe axial verschoben werden.

[0015] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Applikationsteil eine erste Stirnfläche und das Gehäuse eine zweite Stirnfläche aufweisen, wobei die erste Stirnfläche und die zweite Stirnfläche einander zugewandt sind und in der ersten Position einen Abstand voneinander aufweisen, welcher größer ist als in der zweiten Position, wobei vorzugsweise in der zweiten Position der Abstand zwischen der ersten Stirnfläche und der zweiten Stirnfläche Null ist.

[0016] In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest ein Anschlag durch zumindest einen axial vorspringenden Bereich der ersten Stirnfläche des Applikationsteiles gebildet ist, welcher in der zweiten Position durch einen axial vertieften Bereich der zweiten Stirnfläche des Gehäuses aufnehmbar ist. In der zweiten Position können die Anschläge am Boden der vertieften Bereiche der zweiten Stirnfläche am Gehäuse anliegen.

[0017] Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Anschlag durch zumindest einen axial vorspringenden Bereich der zweiten Stirnfläche des Gehäuses gebildet ist, welcher in der zweiten Position durch einen axial vertieften Bereich der ersten Stirnfläche des Applikationsteiles aufnehmbar ist.

[0018] Eine Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass der Applikationsteil in der ersten Position über eine ein Formschlusspaar zwischen dem Tragring und dem Applikationsteil aufweisende Formschlussverbindung drehfest mit dem Tragring verbunden ist und in der zweiten Position der Applikationsteil vom Tragring getrennt ist. Vorzugsweise weist das Formschlusspaar zumindest einen axialen Vorsprung, vorzugsweise des Tragringes, auf, welcher in zumindest eine korrespondierende axiale Vertiefung, vorzugsweise des Applikationsteiles, einfahrbar ist. In der ersten Position kann der Applikationsteil durch den Tragring verdreht werden und in eine Lage

gebracht werden, in welcher der axial vorspringende Bereich des Applikationsteiles bzw. des Gehäuses den axial vertieften Bereich des Gehäuses bzw. des Applikationsteiles überdeckt und durch die Feder der Applikationsteil axial in die zweite Position verschoben wird, indem der axial vorspringende Bereich in den axial vertieften Bereich einrastet. Die axial vorspringenden Bereiche können sich dabei am Boden der vertieften Bereiche abstützen. Alternativ dazu kann auch vorgesehen sein, dass die Stirnflächen des Applikationsteiles und des Gehäuses in der zweiten Position aufeinander zu liegen kommen.

[0019] Der erforderliche Einbauraum kann klein gehalten werden, wenn die Feder als Tellerfeder oder als Wellenfeder ausgebildet ist. Alternativ dazu kann die Feder auch als Schraubenfeder ausgebildet sein.

[0020] Um die Dichteinrichtung auf einer Welle zu montieren, sind folgende Schritte erfindungsgemäß vorgesehen:

[0021] a) Einschieben der Dichteinrichtung samt Applikationsteil in eine Aufnahme des Gehäuses in Richtung der Ringachse, bis der Applikationsteil in seiner axialen ersten Position über den Anschlag am Gehäuse anliegt, wobei der Tragring mit dem Applikationsteil über die Formschlussverbindung drehfest verbunden ist;

b) Zusammenfügen von Welle und Dichteinrichtung, wobei der Tragring der Dichteinrichtung in Richtung der Ringachse über die Welle oder die Welle in Richtung der Ringachse in den Tragring der Dichteinrichtung geschoben wird, wobei der Tragring über den Applikationsteil am Gehäuse abgestützt wird;

c) Verdrehen des Tragringes und des Applikationsteiles, bis ein axial vorspringender Bereich des Applikationsteiles bzw. des Gehäuses einen axial vertieften Bereich des Gehäuses bzw. des Applikationsteiles überdeckt;

d) Einrasten des axial vorspringenden Bereiches in den axial vertieften Bereich durch axiales Verschieben des Applikationsteiles in seine axiale zweite Position mittels einer zwischen dem ersten Dichtring und dem Applikationsteil angeordneten Feder, wobei der Applikationsteil am Gehäuse anliegt und vom Tragring getrennt wird.

[0022] Am Ende des Schrittes a) befindet sich der Applikationsteil in seiner ersten Position. Im Schritt b) wird die Welle in den Tragring eingepresst, indem das Gehäuse samt Dichteinrichtung in Richtung der Ringachse über die Welle geschoben wird. Dadurch wird die Welle drehfest mit dem Tragring verbunden. Im Schritt c) wird der mit der Welle drehfest verbundene Tragring samt dem Applikationsteil solange verdreht, bis die axial vorspringenden Bereiche in die axial vertieften Bereiche eintauchen und der Applikationsteil über die erste Stirnfläche am Gehäuse anliegt. In Schritt d) wird die Formschlussverbindung und damit die Drehverbindung zwischen dem Tragring und dem Applikationsteil gelöst. Applikationsteil und Tragring sind in der zweiten Position voneinander beabstandet, so dass der zweite Dichtring unbehindert und ohne das Gehäuse oder den Applikationsteil zu berühren frei drehen kann. Somit wird ein axialer Abstand zwischen dem Tragring und dem Applikationsteil hergestellt, so dass im Betriebszustand der Tragring weder den Applikationsteil, noch das Gehäuse berührt.

[0023] Die Erfindung wird im Folgenden an Hand des in den nicht einschränkenden Figuren gezeigte Ausführungsbeispiel näher erläutert.

[0024] Darin zeigen:

[0025] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung in einer ersten Ausführungsvariante in einer ersten Position des Applikationsteils, in einem Schnitt gemäß der Linie I-1 in Fig. 2,

[0026] Fig. 2 die Dichtungsanordnung in einem Schnitt gemäß der Linie Il-Ilin Fig. 1,

[0027] Fig. 3 eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung in einer zweiten Position des Applikationsteils, in einem Schnitt gemäß der Linie Ill-Ill in Fig. 4,

[0028] Fig. 4 die Dichtungsanordnung in einem Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig. 3,

[0029] Fig. 5 eine erfindungsgemäße Dichteinrichtung der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Dichtungsanordnung in einer axonometrischen Darstellung,

[0030] Fig. 6 die Dichteinrichtung in einer weiteren axonometrischen Darstellung, [0031] Fig. 7 die Dichteinrichtung in einem Schnitt gemäß der Linie VII-VIIin Fig. 5, [0032] Fig. 8 die Dichteinrichtung in einem Schnitt gemäß der Linie VIN-VIII in Fig. 5,

[0033] Fig. 9 eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung in einer zweiten Ausführungsvariante in einer ersten Position des Applikationsteils, in einem Schnitt gemäß der Linie IX-IX in Fig. 10, und

[0034] Fig. 10 die Dichtungsanordnung in einem Schnitt gemäß der Linie X-X in Fig. 9. [0035] Gleiche Teile sind in den Ausführungsvarianten mit gleichen Bezugszeichen versehen.

[0036] Die Figuren 1 bis 4, sowie 9 und 10 zeigen eine Dichtungsanordnung 1, bestehend aus einer ringförmigen dynamischen Dichteinrichtung 10 und einem diese aufnehmenden Gehäuse 2 - beispielsweise einem Gehäuse einer flüssigkeitsgekühlten elektrischen Maschine. Die Dichteinrichtung 10 dient dazu, um eine im Beispiel als Hohlwelle ausgebildete Welle 3 gegenüber dem Gehäuse 2 flüssigkeitsdicht abzudichten. Mit Bezugszeichen 4 ist eine in die Hohlwelle eingeschobene gehäusefeste Kühllanze bezeichnet.

[0037] Die Dichteinrichtung 10 weist einen ersten Dichtring 11, einen zweiten Dichtring 12 und einen mit dem zweiten Dichtring fest verbundenen Tragring 16 auf. Der erste Dichtring 11 ist im montierten Zustand gehäusefest in einer Aufnahme 20 des Gehäuses 2 angeordnet. Der zweite Dichtring 12 wird über den Tragring 16 drehfest mit der Welle 3 verbunden.

[0038] Die Dichteinrichtung 10 kann beispielsweise als Gleitringdichtung (siehe Fig. 1 bis 8), als Lippendichtung (siehe Fig. 9 und 10) oder als nicht weiter dargestellte Labyrinthdichtung ausgebildet sein.

[0039] Bei der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsvariante weisen der erste Dichtring 11 und der zweite Dichtring 12 ein Gegenlaufpaar 13 von zusammenwirkenden axialen Dichtflächen 131, 132 auf, die relativ zueinander rotieren und einen axialen Dichtspalt ausbilden. Zwischen den Dichtflächen 131, 132 erzeugt das umgebende Medium einen dichtenden Schmierfilm.

[0040] In allen Ausführungsvarianten weist die Dichtungsanordnung 10 zwischen dem hülsenförmigen Tragring 16 und dem Gehäuse 2 einen im Wesentlichen ringförmigen Applikationsteil 14 auf, der durch eine sich am ersten Dichtring 11 abstützende Feder 15 in Richtung der Ringachse 10a der Dichteinrichtung 10 gegen das Gehäuses 2 gedrückt ist. Die Feder 15 kann beispielsweise als Wellenfeder (siehe Fig. 1 bis 10) oder als (nicht weiter dargestellte) Tellerfeder oder Schraubenfeder ausgebildet sein. Der Applikationsteil 14 ist zwischen zumindest einer ersten Position A und einer zweiten Position B in Richtung der Ringachse 10a relativ zum Gehäuse 2 verschiebbar in der Aufnahme 24 des Gehäuses 2 angeordnet.

[0041] Der Applikationsteil 14 weist eine erste Stirnfläche 140 auf, die Aufnahme 24 des Gehäuses bildet eine zweite Stirnfläche 240 aus. Die erste Stirnfläche 140 und die zweite Stirnfläche 240 sind einander zugewandt und normal auf die Ringachse 10a der Dichteinrichtung 10 ausgebildet. Die erste Stirnfläche 140 weist zumindest einen - im Ausführungsbeispiel drei - nasenartig in Richtung der zweiten Stirnfläche 240 der Aufnahme 24 vorspringenden Bereich 141 auf, welche Anschläge 5 gegenüber dem Gehäuse 2 für die axiale Bewegung des Applikationsteils 14 bilden. Die zweite Stirnfläche 240 des Gehäuses 2 weist zumindest einen - im Ausführungsbeispiel drei - dem vorspringenden Bereich 141 entsprechenden, nischenartigen abgesenkten Bereich 241 auf, welcher ausgebildet ist, um den vorspringenden Bereich 141 der ersten Stirnfläche 140 in der zweiten Position B des Applikationsteils 14 aufzunehmen.

[0042] Die vorspringenden Bereiche 141 des Applikationsteiles 14 bilden im dargestellten Ausführungsbeispiel Anschläge 5, über die der Applikationsteil 14 in der ersten Position A axial am Gehäuse 2 abgestützt ist. Die vorspringenden Bereiche 141 der ersten Stirnfläche 140 des Applikationsteiles 14 liegen dabei in der ersten Position A des Applikationsteils 14 auf der zweiten

Stirnfläche 240 der Aufnahme 24 des Gehäuses 2 auf, sodass die erste Stirnfläche 140 einen definierten Abstand a in Bezug auf die zweite Stirnfläche 240 aufweist, wie in Fig. 1 erkennbar ist.

[0043] In der in Fig. 3 und 4 dargestellten zweiten Position B sind die vorspringenden Bereiche 141 der ersten Stirnfläche 140 des Applikationsteiles 14 in den vertieften Bereichen 241 der zweiten Stirnfläche 240 des Gehäuses 2 versenkt. Der Applikationsteil 14 ist somit durch die Feder 15 so weit wie möglich in die Aufnahme 24 geschoben. Die erste Stirnfläche 140 kann dabei in der zweiten Position B des Applikationsteils 14 auf der zweiten Stirnfläche 240 aufliegen, der Abstand a also null sein. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass in der axialen zweiten Position B die Anschläge 5 am Boden 242 der vertieften Bereiche 241 der zweiten Stirnfläche 240 am Gehäuse 2 anliegen, wie in Fig. 3 gezeigt ist.

[0044] Der Applikationsteil 14 ist in der ersten Position A über eine Formschlussverbindung 6 drehfest mit dem Tragring 16 verbunden und in der zweiten Position B vom Tragring 16 vollständig getrennt, wobei in der zweiten Position B des Applikationsteiles 14 ein definierter Abstand b zwischen dem Applikationsteil 14 und dem Tragring 16 ausgebildet ist. Der Tragring 16 ist somit sowohl vom Applikationsteil 14 als auch vom Gehäuse 2 freigestellt und kann somit von diesen unbehindert um die Ringachse 10a drehen.

[0045] Die Formschlussverbindung 6 weist ein Formschlusspaar 60 zwischen dem Tragring 16 und dem Applikationsteil 14 auf. Das Formschlusspaar 60 weist im gezeigten Ausführungsbeispiel zumindest einen axialen Vorsprung 61 des Tragringes 16 auf, welcher in zumindest eine korrespondierende axiale Vertiefung 62 des Applikationsteiles 14 einfahrbar ist. Selbstverständlich ist auch eine kinematische Umkehr möglich, der axiale Vorsprung 61 kann somit auch durch den Applikationsteil 14 und die axiale Vertiefung 62 durch den Tragring 16 gebildet sein.

[0046] Die Fig. 1 bis 8 zeigen eine Dichtungsanordnung 1 mit einer als Gleitringdichtung ausgebildeten dynamischen Dichteinrichtung 10.

[0047] Die Fig. 1 und 2 zeigen die Dichtungsanordnung 1 zu Beginn der Montage der Welle 3 in der bereits in die Aufnahme 24 des Gehäuses 2 eingeschobenen Dichteinrichtung 10, wobei sich der Applikationsteil 14 in seiner axialen ersten Position A befindet. Deutlich zu erkennen ist, dass die vorspringenden Bereiche 141 der ersten Stirnfläche 140 des Applikationsteils 14 auf der zweiten Stirnfläche 240 der Aufnahme 24 des Gehäuses 2 aufliegen, also nicht deckungsgleich mit den vertieften Bereichen 241 der zweiten Stirnfläche 240 ausgereichtet sind. Dadurch besteht ein Abstand a zwischen den beiden Stirnflächen 140, 240, welcher durch die aus Fig. 7 ersichtliche Höhe h der vorspringenden Bereiche 141 definiert ist. Der zweite Dichtring 12 ist in Position A über die Formschlussverbindung 6 drehfest mit dem Applikationsteil 14 verbunden.

[0048] Die Figuren 3 und 4 zeigen die Dichtungsanordnung 1 am Ende der Montage der Welle 3, wobei sich der Applikationsteil 14 bereits in der axialen zweiten Position B befindet. Deutlich ist zu erkennen, dass die vorspringenden Bereiche 141 der ersten Stirnfläche 140 des Applikationsteiles 14 in den vertieften Bereichen 241 der zweiten Stirnfläche 240 der Aufnahme 24 des Gehäuses 2 versenkt sind. Der durch die Feder 15 vorgespannte Applikationsteil 14 wird in Fig. 3 nach rechts in Richtung der Aufnahme 24 gedrückt. In einer nicht dargestellten Ausführungsvariante kommt dabei die erste Stirnfläche 140 auf der zweiten Stirnfläche 240 zu liegen.

[0049] Die Fig. 5 bis 8 zeigen die Dichteinrichtung 10 ohne Gehäuse 2 mit einem sich in der ersten Position A befindlichen Applikationsteil 14, der über die Formschlussverbindung 6 drehfest mit dem Tragring 16 verbunden ist.

[0050] Die in den Fig. 9 und 10 dargestellte Dichtungsanordnung 1 unterscheidet sich von den Fig. 1 bis 4 dadurch, dass die Dichteinrichtung 10 als Lippendichtung und nicht als Gleitringdichtung ausgebildet ist. Der erste Dichtring 11 und der zweite Dichtring 12 weisen ein Gegenlaufpaar 13 von zusammenwirkenden radialen Dichtflächen 131, 132 auf, die relativ zueinander rotieren. Die Dichtflächen 131 des ersten Dichtringes 11 werden dabei durch elastische Dichtlippen 111 gebildet, welche auf der zylindrischen radialen Dichtfläche 132 des zweiten Dichtringes 12 aufliegen. Der zweite Dichtring 12 ist fest mit dem Tragring 16 verbunden und wird über den Tragring

16 drehfest mit der Welle 3 verbunden.

[0051] Eine einfache Montage der Dichteinrichtung 10 auf der Welle 3 lässt sich mit folgenden Schritten realisieren:

[0052] a) Einschieben der Dichteinrichtung 10 samt Applikationsteil 14 in eine Aufnahme 24 des Gehäuses 2 in Richtung der Ringachse 10a, bis der Applikationsteil 14 in seiner axialen ersten Position A über den Anschlag 5 am Gehäuse 2 anliegt, wobei der Tragring 16 mit dem Applikationsteil 14 über eine Formschlussverbindung 6 drehfest verbunden ist;

b) Zusammenfügen von Welle 3 und Dichteinrichtung 10, wobei der Tragring 16 der Dichteinrichtung 10 in Richtung der Ringachse 10a über die Welle 3 oder die Welle 3 in den Tragring 16 der Dichteinrichtung 10 geschoben wird, wobei der Tragring 16 über den Applikationsteil 14 am Gehäuse 2 abgestützt wird;

c) Verdrehen des Tragringes 16 und des Applikationsteiles 14, bis ein axial vorspringender Bereich 141 des Applikationsteiles 14 oder des Gehäuses 2 einen axial vertieften Bereich 241 des Gehäuses 2 bzw. des Applikationsteiles 14 überdeckt;

d) Einrasten des axial vorspringenden Bereiches 141 in den axial vertieften Bereich 241 durch axiales Verschieben des Applikationsteiles 14 in seine axiale zweite Position B mittels einer zwischen dem erste Dichtring 11 und dem Applikationsteil 14 angeordneten Feder 15, bis der Applikationsteil 14 am Gehäuse 2 anliegt, wobei der Applikationsteil 14 vom Tragring 16 getrennt wird.

[0053] Am Ende des Schrittes a) befindet sich der Applikationsteil 14 in seiner axialen ersten Position A. Im Schritt b) wird die Welle 3 in Richtung der Ringachse 10a in den Tragring 16 eingepresst, indem das Gehäuse 2 samt Dichteinrichtung 10 über die Welle 3 geschoben wird. Dadurch wird die Welle 3 drehfest mit dem Tragring 16 verbunden. Im Schritt c) wird der Tragring 16 samt dem Applikationsteil 14 solange verdreht, bis die axial vorspringenden Bereiche 141 in die axial vertieften Bereiche 241 eintauchen und der Applikationsteil 14 über die erste Stirnfläche 140 und/oder über die vorspringenden Bereiche 141 am Gehäuse 2 anliegt.

[0054] Dabei wird die Formschlussverbindung 6 und damit die Drehverbindung zwischen dem Tragring 16 und dem Applikationsteil 14 gelöst. Der Applikationsteil 14 und der Tragring 16 sind in der axialen zweiten Position B voneinander beabstandet, so dass der zweite Dichtring 12 und der Tragring 16 unbehindert und ohne das Gehäuse 2 oder den Applikationsteil 14 zu berühren frei drehen können.

Claims

Patentansprüche

1. Dichtungsanordnung (1) mit einer insbesondere dynamischen Dichteinrichtung (10), welche einen ersten Dichtring (11), einen zweiten Dichtring (12) und einen fest mit dem zweiten Dichtring (12) verbundenen Tragring (16) aufweist, sowie einem Gehäuse (2), welches ausgebildet ist um den ersten Dichtring (11) drehfest aufzunehmen, wobei der zweite Dichtring (12) und/oder der Tragring (16) ausgebildet ist/sind, um in Richtung einer Ringachse (10a) der Dichteinrichtung (10) auf eine Welle (3) aufgesteckt zu werden, und wobei der erste Dichtring (11) und der zweite Dichtring (12) zumindest ein Gegenlaufpaar (13) von zusammenwirkenden Dichtflächen (131, 132) aufweisen, wobei die Dichtungsanordnung (1) zwischen dem Tragring (16) und dem Gehäuse (2) einen im Wesentlichen ringförmigen Applikationsteil (14) aufweist, der durch eine sich vorzugsweise am ersten Dichtring (11) abstützende Feder (15) in Richtung der Ringachse (10a) gegen das Gehäuse (2) gedrückt ist, dadurch gekennzeichnet, dass - nach dem Aufschieben und Fixieren des Tragrings (16) auf der Welle (3) bei endgültig und betriebsbereit auf der Welle (3) positioniertem Tragring (16) und zweitem Dichtring (12) - der Applikationsteil (14) zwischen zumindest einer ersten Position (A) und einer zweiten Position (B) in Richtung der Ringachse (10a) relativ zum Gehäuse (2) verschiebbar gelagert ist, wobei der Applikationsteil (14) in der ersten Position (A) über zumindest einen Anschlag (5) axial am Gehäuse (2) abgestützt ist, und wobei die zweite Position (B) des Applikationsteils (14) die endgültige, betriebsbereite Position des Applikationsteils (14) darstellt.

2. Dichtungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Applikationsteil (14) eine erste Stirnfläche (140) und das Gehäuse (2) eine zweite Stirnfläche (240) aufweisen, wobei die erste Stirnfläche (140) und die zweite Stirnfläche (240) einander zugewandt sind und in der ersten Position (A) einen ersten Abstand (a) voneinander aufweisen, welcher größer ist als in der zweiten Position (B), wobei vorzugsweise in der zweiten Position (B) der Abstand (a) zwischen der ersten Stirnfläche (140) und der zweiten Stirnfläche (240) Null ist.

3. Dichtungsanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Anschlag (5) durch zumindest einen axial vorspringenden Bereich (141) der ersten Stirnfläche (140) des Applikationsteiles (14) gebildet ist, welcher in der zweiten Position (B) durch einen axial vertieften Bereich (241) der zweiten Stirnfläche (240) des Gehäuses (2) aufnehmbar ist.

4. Dichtungsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Anschlag (5) durch zumindest einen axial vorspringenden Bereich der zweiten Stirnfläche (240) des Gehäuses (2) gebildet ist, welcher in der zweiten Position (B) durch einen axial vertieften Bereich der ersten Stirnfläche (140) des Applikationsteiles (14) aufnehmbar ist.

5. Dichtungsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Applikationsteil (14) in der ersten Position (A) über eine ein Formschlusspaar (60) zwischen dem Tragring (16) und dem Applikationsteil (14) aufweisende Formschlussverbindung (6) drehfest mit dem Tragring (16) verbunden ist und in der zweiten Position (B) vom zweiten Tragring (16) getrennt ist.

6. Dichtungsanordnung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Formschlusspaar (60) zumindest einen axialen Vorsprung (61), vorzugsweise des Tragringes (16), aufweist, welcher in zumindest eine korrespondierende axiale Vertiefung (62), vorzugsweise des Applikationsteiles (14) einfahrbar ist.

7. Dichtungsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Position (B) des Applikationsteils (14) ein definierter zweiter Abstand (b) zwischen dem Applikationsteil (14) und dem Tragring (16) ausgebildet ist.

8. Dichtungsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (15) als Tellerfeder oder als Wellenfeder ausgebildet ist.

9. Verfahren zur Applikation einer - insbesondere dynamischen - Dichteinrichtung (10) auf einer Welle (3) in einem Gehäuse (2), wobei die Dichteinrichtung (10) einen ersten Dichtring (11), einen zweiten Dichtring (12), einen fest mit dem zweiten Dichtring (12) verbundenen Tragring (16) und einen axial anschließend an den Tragring (16) anschließenden, im Wesentlichen ringförmigen Applikationsteil (14) aufweist, wobei zwischen dem Applikationsteil (14) und dem ersten Dichtring (11) eine Feder (15) angeordnet ist, und wobei der Applikationsteil (14) relativ zum Tragring (16) zwischen zumindest einer ersten Position (A) und einer zweiten Position (B) in Richtung der Ringachse (10a) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Schritte durchgeführt werden:

a) Einschieben der Dichteinrichtung (10) samt Applikationsteil (14) in eine Aufnahme (24) des Gehäuses (2) in Richtung der Ringachse (10a), bis der Applikationsteil (14) in seiner axialen ersten Position (A) über den Anschlag (5) am Gehäuse (2) anliegt, wobei der Tragring (16) mit dem Applikationsteil (14) über eine Formschlussverbindung (6) drehfest verbunden ist;

b) Zusammenfügen von Welle (3) und Dichteinrichtung (10), wobei der Tragring (16) der Dichteinrichtung (10) in Richtung der Ringachse (10a) über die Welle (3) oder die Welle (3) in Richtung der Ringachse (10a) in den Tragring (16) der Dichteinrichtung (10) geschoben wird, wobei der Tragring (16) über den Applikationsteil (14) am Gehäuse (2) abgestützt wird;

c) Verdrehen des Tragringes (16) und des Applikationsteiles (14), bis ein axial vorspringender Bereich (141) des Applikationsteiles (14) oder des Gehäuses (2) einen axial vertieften Bereich (241) des Gehäuses (2) bzw. des Applikationsteiles (14) überdeckt;

d) Einrasten des axial vorspringenden Bereiches (141) in den axial vertieften Bereich (241) durch axiales Verschieben des Applikationsteiles (14) in seine axiale zweite Position (B) mittels einer zwischen dem ersten Dichtring (11) und dem Applikationsteil (14) angeordneten Feder (15), bis der Applikationsteil (14) am Gehäuse (2) anliegt, wobei der Applikationsteil (14) vom Tragring (16) getrennt wird.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen