Abdichtung einer durch die Wand eines Behälters hindurchgeführten Welle Die Erfindung bezieht sich auf eine Abdichtung einer durch die Wand eines Behälters, insbesondere eines Gefässes für Haushaltküchenmaschinen, hin durchgeführten und in dieser Wand gelagerten, um laufend antreibbaren Welle mit einem Bund, der mit seiner der Wand zugekehrten Stirnfläche gegen eine an der Wand anliegende Dichtringscheibe drückt.
Die flüssigkeitsdichte Wellendurchführung kann besonders einfach, billig und wirkungsvoll gestaltet werden, wenn gemäss der Erfindung die aus gummi elastischem Stoff bestehende Dichtringscheibe zwischen dem mit der Welle umlaufenden Bund und dem still stehenden Lager auf einen zylindrischen Abschnitt eines dieser Teile mit Spannung aufgezogen ist, so dass sie sich infolge der dadurch herbeigeführten Aufweitung ihres Innendurchmessers kegelartig aufrichtet und mit ihrem äussern Rand als Dichtlippe federnd gegen den andern Teil drückt.
Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschrei bung unter Bezugnahme auf die gezeichneten Aus führungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Haushaltküchen maschine mit einer teilweise im Schnitt dargestellten Rührschüssel, Fig. 2, 3 und 4 die gegenüber der Fig. 1 vergrössert und im Querschnitt dargestellten Einzelteile der flüssig keitsdichten Wellendurchführung, Fig. 5 den Lagerteil der Wellendurchführung gemäss Fig. 4 nach Aufsetzen des in Fig. 3 dargestellten Dicht ringes,
Fig. 6 die zusammengesetzte flüssigkeitsdichte Wel lendurchführung mit den Einzelteilen nach den Fig. 2 bis 4, Fig. 7 ein zweites Ausführungsbeispiel einer flüssig keitsdichten Wellendurchführung im Längsschnitt und Fig. 8 ein drittes Ausführungsbeispiel, ebenfalls im Längsschnitt.
Auf der in Fig. 1 dargestellten Haushaltküchen maschine 1 ist eine Rührschüssel 2 leicht abnehmbar befestigt. Im Boden 3 dieser Schüssel ist eine Antriebs welle drehbar gelagert, deren in die Schüssel hinein ragender Abschnitt 4 mit einem in der Schüssel um laufenden Rührwerk 5 leicht lösbar gekuppelt ist.
An den Abschnitt 4 der Welle schliesst sich ein durch den Boden 3 hindurchgeführter Lagerzapfen 6 an, auf den eine einen Wellenbund bildende, mit der Welle umlaufende Scheibe 7 fest aufgepresst ist, die an ihrem Aussenrand einen Ringbund 8 hat. Der Lager zapfen 6 hat eine Rille 9 zum Einsetzen eines Spreng- ringes 10 (Fig. 6 bis 8). Am untern Ende des Lager zapfens sitzt ein als Kupplungsteil 11 ausgebildeter Abschnitt der Welle, der sich beim Aufsetzen der Schüssel 2 auf die Küchenmaschine 1 selbsttätig mit einer nicht dargestellten Welle der Küchenmaschine kuppelt.
Im Boden 3 der Schüssel ist ein Lagerkörper 12 dicht befestigt, in dessen Bohrung 13 bei zusammen gebauter Wellendurchführung der Zapfen 6 geführt ist. Der Ringbund 8 stützt sich dabei auf der Stirnfläche 14 des Lagerkörpers 12 ab. Auf seiner Unterseite hat der Lagerkörper einen rohrförmigen Ansatz 15 mit Innen gewinde, das auf eine die Welle der Küchenmaschine umgebende Buchse 22 (s. Fig. 1) aufschraubbar ist. Die obere Stirnfläche 14 des Lagerkörpers ist mit einer ringförmigen Ausnehmung 16 versehen, so dass die Lagerbohrung 13 einen rabenartigen Ansatz 17 erhält.
Der Lagerkörper selbst besteht aus einem zur Stoff gruppe der Polyamide gehörenden Kunststoff.
Das eigentliche Dichtelement bildet eine ebene Ringscheibe 18, die aus einem gummielastischen homo genen Polyester-Polyisocyanat-Polyaddukt, insbeson- dere dem unter dem Handelsnamen Vulkollan (eingetragene Marke) bekannten Stoff hergestellt ist. Der Lochdurchmesser dieser Ringscheibe 18 ist etwas kleiner als der Aussendurchmesser des nabenartigen Ansatzes 17.
Die Ringscheibe 18 wird, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, auf den Ansatz 17 mit Spannung auf gezogen, wobei sie sich infolge der durch das Aufziehen herbeigeführten Aufweitung ihres Innendurchmessers derart kegelartig aufrichtet, dass ihr äusserer Rand 19 die obere Stirnfläche 14 des Lagerkörpers überragt.
Beim Zusammenbau der Wellendurchführung wird, wie aus Fig. 6 ersichtlich, auf das durch die Bohrung 13 der Unterlage nach unten herausragende Ende des Zapfens 6 eine Federscheibe 20 aufgeschoben, die sich einerseits an der untern Stirnfläche des Lagerkörpers 12 und anderseits an dem Sprengring 10 unter Vorspan- nung abstützt. Die Federscheibe 20 zieht dabei den Ringbund 8 gegen die Stirnfläche 14 des Lagerkörpers 12, wobei der äussere Rand 19 der Ringscheibe 18 als Dichtlippe federnd gegen die untere Fläche der Scheibe 7 drückt.
Hierdurch wird eine zuverlässige flüssigkeits dichte Abdichtung zwischen der Scheibe 7 und dem Lagerkörper 12 erzielt, die auch dann dicht ist, wenn bei groben Toleranzen zwischen dem Zapfen 6 und seiner Lagerbohrung 13 der Zapfen 6 bei einseitiger Belastung im Betrieb nach der einen oder andern Seite etwas kippt.
Bei dem Beispiel nach Fig. 7 hat der Lagerkörper 12 auf seiner obern Seite einen erhöhten rohrförmigen Ansatz 21, auf dem sich die Scheibe 7 abstützt. Die Dichtringscheibe 18 ist auf diesen Ansatz 21 in gleicher Weise aufgezogen wie beim ersten Beispiel.
Bei dem Beispiel nach Fig. 8 hat die Scheibe 7 einen erhöhten Ringbund 8'. Der Dichtring 18 ist hier auf den umlaufenden Zapfen 6 derart aufgezogen, dass seine nach unten gerichtete Kante 19 als Dichtlippe federnd an der obern Stirnfläche 14 des Lagerkörpers 12 anliegt und dort die flüssigkeitsdichte Abdichtung herstellt. Bei diesem Beispiel läuft die Dichtringscheibe 18 mit dem Zapfen 6 um, während die mit dem Dichtring zusammenwirkende Fläche, nämlich die Stirnfläche 14 des Lagerkörpers 12, stillsteht.
Die Dichtringscheibe ist somit bei allen Ausfüh rungsbeispielen zwischen dem mit der Welle umlaufen den Bund 7 und dem stillstehenden Lager 12 auf einem zylindrischen Abschnitt 17 bzw. 21 bzw. 6 mit Span nung aufgezogen.
Der Dichtring könnte anstelle der in Vig. 3 gezeig ten ebenen Ringscheibe 18 auch kegelförmig geneigte Flächen haben, so dass er schon etwas vorgeformt ist in Richtung auf die Form, die er nach seinem Auf ziehen annimmt. ' Die Neigung der Dichtringscheibe 18 im Betrieb hängt wesentlich davon ab, wie stark der betreffende Ring beim Aufziehen auf den Ansatz aufgeweitet wird.
Sealing of a shaft passed through the wall of a container The invention relates to a seal of a shaft passed through the wall of a container, in particular a vessel for household kitchen machines, and mounted in this wall, around continuously drivable shaft with a collar, which with its wall facing face presses against a sealing ring disc resting against the wall.
The liquid-tight shaft bushing can be made particularly simple, cheap and effective if, according to the invention, the sealing ring washer made of rubber-elastic material between the collar rotating with the shaft and the stationary bearing is pulled onto a cylindrical section of one of these parts with tension, so that as a result of the widening of its inner diameter brought about by it, it erects like a cone and with its outer edge presses resiliently against the other part as a sealing lip.
The invention is explained in more detail in the following description with reference to the drawn examples from management. 1 shows a side view of a domestic kitchen machine with a mixing bowl partially shown in section, FIGS. 2, 3 and 4 show the individual parts of the liquid-tight shaft bushing, enlarged compared to FIG. 1 and shown in cross section, FIG. 5 the bearing part of the shaft bushing 4 after placing the sealing ring shown in FIG. 3,
Fig. 6 shows the assembled liquid-tight shaft bushing with the individual parts according to FIGS. 2 to 4, Fig. 7 shows a second embodiment of a liquid-tight shaft bushing in longitudinal section and Fig. 8 shows a third embodiment, also in longitudinal section.
On the household kitchen machine 1 shown in Fig. 1, a mixing bowl 2 is easily removable. In the bottom 3 of this bowl, a drive shaft is rotatably mounted, the protruding into the bowl portion 4 is easily detachably coupled to an agitator 5 running in the bowl.
The section 4 of the shaft is adjoined by a bearing journal 6, which is guided through the base 3 and onto which a disk 7, which forms a shaft collar and rotates with the shaft and has an annular collar 8 on its outer edge, is firmly pressed. The bearing pin 6 has a groove 9 for the insertion of a snap ring 10 (Fig. 6 to 8). At the lower end of the bearing journal sits a designed as a coupling part 11 portion of the shaft, which automatically couples when the bowl 2 is placed on the kitchen machine 1 with a shaft of the kitchen machine, not shown.
In the bottom 3 of the bowl, a bearing body 12 is tightly attached, in the bore 13 of which the pin 6 is guided when the shaft bushing is assembled. The annular collar 8 is supported on the end face 14 of the bearing body 12. On its underside, the bearing body has a tubular extension 15 with an internal thread which can be screwed onto a bushing 22 surrounding the shaft of the food processor (see FIG. 1). The upper end face 14 of the bearing body is provided with an annular recess 16 so that the bearing bore 13 has a raven-like projection 17.
The bearing body itself consists of a plastic belonging to the material group of polyamides.
The actual sealing element forms a flat washer 18 which is made from a rubber-elastic homogeneous polyester-polyisocyanate polyadduct, in particular the substance known under the trade name Vulkollan (registered trademark). The hole diameter of this annular disk 18 is somewhat smaller than the outer diameter of the hub-like projection 17.
As can be seen from Fig. 5, the annular disk 18 is pulled onto the shoulder 17 with tension, and as a result of the expansion of its inner diameter brought about by the pulling it erects in a cone-like manner that its outer edge 19 protrudes over the upper end face 14 of the bearing body .
When assembling the shaft bushing, as shown in FIG. 6, a spring washer 20 is pushed onto the end of the pin 6 protruding downward through the bore 13 of the pad, which is located on the one hand on the lower end face of the bearing body 12 and on the other hand on the snap ring 10 below Preload supported. The spring washer 20 pulls the annular collar 8 against the end face 14 of the bearing body 12, the outer edge 19 of the annular washer 18 as a sealing lip pressing resiliently against the lower surface of the washer 7.
This achieves a reliable, liquid-tight seal between the disk 7 and the bearing body 12, which is also tight if, with rough tolerances between the pin 6 and its bearing bore 13, the pin 6 is subjected to one-sided load in operation to one side or the other tilts.
In the example according to FIG. 7, the bearing body 12 has on its upper side a raised tubular extension 21 on which the disk 7 is supported. The sealing ring washer 18 is drawn onto this shoulder 21 in the same way as in the first example.
In the example according to FIG. 8, the disk 7 has a raised annular collar 8 '. The sealing ring 18 is drawn onto the circumferential pin 6 in such a way that its downwardly directed edge 19 resiliently rests as a sealing lip on the upper end face 14 of the bearing body 12 and creates the liquid-tight seal there. In this example, the sealing ring disk 18 rotates with the pin 6, while the surface interacting with the sealing ring, namely the end face 14 of the bearing body 12, is stationary.
The sealing washer is thus in all Ausfüh approximately examples between the with the shaft revolve the collar 7 and the stationary bearing 12 on a cylindrical portion 17 or 21 or 6 with clamping voltage.
The sealing ring could instead of the one in Vig. 3 shown flat annular disc 18 also have conically inclined surfaces, so that it is already somewhat preformed in the direction of the shape that it assumes after its pull on. The inclination of the sealing ring disk 18 in operation depends essentially on how much the ring in question is expanded when it is pulled onto the attachment.