Dichtring aus Stahl. Hauptsächlich kommen Dichtungen in der Form von Diehtringen zur Verwendung, die entsprechend ihrer Formgebung und Material beschaffenheit entweder fläehen- oder linien- (iiehtend zwischen zwei Dichtungsflächen zur Yesten Anlage kommen.
Die Funktion eines Dichtungsmittele beruht bei den bis heute be kannten Dichtungen darin, dass durch Form änderung einer mehr oder weniger plastischen Zwischerischeibe, dem Diehtring, die Uneben heiten der eigentlichen Diehtungsflächen aus- ,geglichen werden müssen.
Die bei niedrigen Drücken üblichen Dicht ringe, züm Beispiel aus Leder, Asbest, den Markenprodukten Klingerit, Tauril, sowie aus Gummi oder Pappe sind für höhere Betriebs- (lrüeke und höhere Temperaturen etwa von Dampf ungeeignet. Infolge der zu geringen Festigkeit besteht bei derartigen Dichtringen die Gefahr des Herausfliegens , weil die durch die Aupresskraft der Dichtflächen her vorgerufene Reibung an der Dichtung allein nicht mehr ausreichi, dem Innendruek züi widerstehen.
Aus diesem Grunde verwendet man bei höheren Drücken Dichtungsringe aus Metall, wie zum Beispiel Hartblei, Kupfer, Nickel, rostfreiem Stahl oder Weicheisen, während für Höchstdrüeke vorwiegend aus Stahl ge fertigte Dichtringe in Frage kommen. Hiervon seien als bekannt erwähnt, die profilierte Stahlrin,-diehtung und die ebenfalls aus Stahl gefertigten Linsen- sowie Spiesskantdiehtlin- ,en. Der Vorteil der letzteren beruht darin, dass diese liniendichtend sind und daher eine geringere Anpresskraft erfordern als die ge wöhnlichen Flaehdichtungen.
Alle diese bekannten Dichtungen gehen -grundsätzlich davon aus, dass ihr Werkstoff verhältnismässig weich und nachgiebig ist. und alle Unebenheiten der eigentlichen Dicht flächen durch die sich entsprechend deiormie- renden Dichtungen ausgeglichen werden sollen.
Demgegenüber ist der erlindungsgeni#ässe Dichtring aus Stahl dadurch gekennzeichnet, dass er an seinen Stirnflächen Dichtkanten ,von keilförmigem Querschnitt besitzt und mindestens.oberflächengehärtet ist.
In der beiliegenden Zeichnung ist der erfindungsgemässe Dichtring in einem Aus führungsbeispiel und zwei Anwendungsbei spielen dargestellt. Dabei zeigen: - Fig. <B>1</B> den Dichtring aus gehärtetem Stahl, links in Ansicht, rechts im Querschnitt; Fig. 2 schematisch eine Möglichkeit des Einbaues zwischen einer Dichtfläche mit In nengewinde und der Dichtfläche eines ent sprechenden, mit Aussengewinde vergehenen <B>U,</B> inschraubstückes zu Beginn des Anzugs; Fig. <B>3</B> die Dichtung gemäss Fig. 2 nach dem Anzug in betriebsiertigem, dichtem Zustand;
Fig. 4 eine Verschraubung mit der ein gebauten erfindungsgemässen Dichtung vor dem Anziehen derselben, teils in Ansieht, teils im Längsssehnitt. Der Diehtring <B>1</B> aus Stahl hat ein Sechs- kant-profil, derart, dass sich an den beiden Stirn fläehen <B>je</B> eine im Querschnitt keilför mige Diehtkante 2 bildet. _N,#7esentlieli und für die Dichtungswirkung entscheidend ist, da[;') die Diehtkanten 2 von härterer Beschaffenheit als die jeweiligen Diehtflächeii sind.
Der Dichtring ist zu diesem Zwecke mindestens oberfläehengehärtet.
Vorzugsweise ist der Diehtring aus Stahl (ranz dLirch-,eh,#rtet.
In dem in den Fig. 2 und<B>3</B> dargestellten schematischen Anwendungsbeispiel sind diese Diehtfläeheii mit<B>ä</B> und 4 bezeiehnet. Beim Herstellen der Verbindung durch Einsehran- ben des Einschraubstüekes <B>5</B> in das Innen gewinde<B>6</B> des Ansehlussstückes <B>7</B> dringt der Dichtring<B>1</B> mit seinen Diehtkanten <B>21</B> infolge deren Härte in die Diehtflächen <B>3</B> und 4 unter Verformunc des Materials derselben ein,
wie in Fig. <B>3</B> dargestellt. Es bildet sich so in den Dichtfläehen 3 und 4 eine ringförmige Ver tiefung<B>8.</B> Alle Unebenheiten der Dichtflächen <B>3</B> und 4 werden untersehnitten und gleich zeitig die Wände der Vertiefungen<B>8</B> durch die plastische Verformun,- verdichtet, so dass also eine dichte Verbindung gewährleistet ist.
In Fig. 4 ist als weiteres Anwendungsbei spiel eine Verschraubung mit dem erfindungs- Cremässen Diehtring aus.erüstet. Zwisehen den Stirnfläehen 12, 12 der beiden Anschlussteile <B>9</B> und<B>10</B> sitzt der gehärtete Stahldiehtring 1- mit seinen Diehtkanten, die, wie in Fig. <B>3</B> bereits dargestellt,
beim Anziehen der Über- wurfmutter <B>11</B> in die Stirnflächen 12, 12 der Teile<B>9</B> und<B>10</B> eindringen und so eine ein- wandfreie Abdiehtung selbst bei ungünstig- ,sten Beansprueliungen gewährleisten.
Die Wirkung dieses beschriebenen Dich tungsmittels beruht<B>-</B> wie aus den Anwen dungsbeispielen ersichtlich ist<B>-</B> im Gegen satz züi den bisher bekannten Diehtun-en ID darin, dass nicht durch Formänderung des Diehtrin-es die Unebenheiten der Dielitungs- 11 fläche ausgegliehen werden, sondern dass viel mehr der Ring derart ausgebildet ist,
dass infolge seiner Härte und seiner Diehtkanteii Unebenheiten in den Diehtungsfl5ehen selbs, auisgeglielien werden.
Durch entsprechende Wahl des Keil winkels der Dichtkanten besteht die -Möglieb- keit, die Reibung zwischen den keilförmi.gen Diehtkanten und den Diehtfläehen züi ver ändern, also etwa derart zu steigern, dass züm Beispiel bei Verwendung einer Versehraubung das Selbstlösen des Anpressstüekes verhindert wird,
was sieh mit den bekannten Flach- "#cheiben nicht erreichen lässt. Weiterhin kann auch die Verformung bzw. die Verdrängung des Werkstoffes der Diehtfläehen beim Ein dringen der keilförmigen Diehtkanten des Diehtringes durch die Verwendung geeigneter # In #_ Durchmesser und Winkel derselben zum Bei spiel so gesteuert werden, dass ein Innei)
- gewinde in seinem Durchmesser zusammen schrumpft Lind sieh fest um das zugehörige Aussenglewinde presst oder umgekehrt ein .LI.t,-Lissengewiiide aufgeweitet wird und sieh fest gegen das zugehörige Innengewinde presst. Da durch kann eine erhebliche zusätzliche Reibung erzeugt werden, die das selbsttäti-ge Lösen der beiden Versehraubunasteile er schwert.
Winkeländerun-en. an den Izeilförmi--eii Kanten ändern nicht,-, an dem l#,rfinduii".s- ge <B>,</B> danken. Das gleiehe gilt aueli für die An zahl der Kanten, deren \Valil ganz von den jeweiligen Erfordernissen abhängt.
Steel sealing ring. Mainly, seals in the form of die rings are used, which, depending on their shape and material properties, come either flat or linear between two sealing surfaces.
The function of a sealing means is based on the seals known to date in that the unevenness of the actual sealing surfaces must be compensated for by changing the shape of a more or less plastic intermediate disc, the die ring.
The sealing rings common at low pressures, e.g. made of leather, asbestos, the branded products Klingerit, Tauril, as well as rubber or cardboard are unsuitable for higher operating temperatures and higher temperatures such as steam. Owing to the insufficient strength of such sealing rings the risk of flying out because the friction on the seal caused by the pressing force of the sealing surfaces is no longer sufficient to withstand the internal pressure.
For this reason, sealing rings made of metal, such as hard lead, copper, nickel, stainless steel or soft iron, are used at higher pressures, while sealing rings made primarily of steel are suitable for maximum pressures. Of these, the profiled steel ring and seal and the lens and skewer edges, also made of steel, should be mentioned as known. The advantage of the latter is that they are line-sealing and therefore require less contact pressure than the usual flat seals.
All these known seals are based on the assumption that their material is relatively soft and flexible. and all unevenness of the actual sealing surfaces should be compensated for by the correspondingly de-normalizing seals.
In contrast, the inventive sealing ring made of steel is characterized in that it has sealing edges of a wedge-shaped cross-section on its end faces and is at least surface-hardened.
In the accompanying drawing, the sealing ring according to the invention is shown in an exemplary embodiment and two application examples. They show: FIG. 1 the sealing ring made of hardened steel, on the left in view, on the right in cross section; 2 schematically shows a possibility of installation between a sealing surface with an internal thread and the sealing surface of a corresponding male screw-in piece at the beginning of the tightening; FIG. 3 shows the seal according to FIG. 2 after being tightened in an operating, sealed state;
4 shows a screw connection with the built-in seal according to the invention before the same is tightened, partly in perspective, partly in longitudinal section. The die ring <B> 1 </B> made of steel has a hexagonal profile in such a way that a die edge 2 with a wedge-shaped cross-section is formed on the two faces. _N, # 7esentlieli and for the sealing effect it is crucial that the die edges 2 are of a harder nature than the respective die surfaces.
For this purpose, the sealing ring is at least surface-hardened.
The wire ring is preferably made of steel (ranz dLirch-, eh, # rtet.
In the schematic application example shown in FIGS. 2 and 3, these areas are denoted by and 4. When the connection is established by screwing the screw-in piece <B> 5 </B> into the internal thread <B> 6 </B> of the connection piece <B> 7 </B>, the sealing ring <B> 1 </ B penetrates > with its die edges <B> 21 </B> due to their hardness into die surfaces <B> 3 </B> and 4 while deforming the material thereof,
as shown in Fig. 3. An annular depression <B> 8. </B> is thus formed in the sealing surfaces 3 and 4. All unevenness of the sealing surfaces <B> 3 </B> and 4 are underneath and at the same time the walls of the depressions <B> 8 </B> by the plastic deformation, - compressed, so that a tight connection is guaranteed.
In Fig. 4, as a further application example, a screw connection with the inventive Cremässen die ring is equipped. Between the end faces 12, 12 of the two connecting parts <B> 9 </B> and <B> 10 </B> the hardened steel wire ring 1- is seated with its wire edges which, as in FIG. 3 already shown,
when the union nut <B> 11 </B> is tightened, penetrate into the end faces 12, 12 of the parts <B> 9 </B> and <B> 10 </B> and thus a perfect sealing even if it is unfavorable -, ensure the most stressful conditions.
The effect of the sealing means described is based <B> - </B> as can be seen from the application examples <B> - </B> in contrast to the previously known Diehtun-en ID, that there is no change in shape of the Diehtrin- the unevenness of the drainage 11 surface is smoothed out, but rather that the ring is designed in such a way,
that as a result of its hardness and its thickness, unevenness in the surface of the surface itself will be smoothed out.
By appropriate selection of the wedge angle of the sealing edges it is possible to change the friction between the wedge-shaped die edges and the die surfaces, i.e. to increase it in such a way that, for example, when a screwing is used, the self-loosening of the contact piece is prevented,
what can not be achieved with the known flat "# disks. Furthermore, the deformation or displacement of the material of the die surface when the wedge-shaped die edges of the die ring penetrate through the use of suitable # In #_ diameters and angles thereof, for example be controlled so that an innei)
- The diameter of the thread shrinks and it is pressed firmly around the associated external threading or vice versa .LI.t, -Lissengewiiide is expanded and it is pressed firmly against the associated internal thread. As a result, considerable additional friction can be generated, which makes it difficult to automatically loosen the two damaged parts.
Angular changes. at the Izeilförmi - eii edges do not change, -, thanks to the l #, rfinduii ".s- ge <B>, </B>. The same applies to the number of edges whose \ Valil entirely differs from the respective requirements.