CH351463A - Ringförmige Dichtung an rotierenden oder axial bewegten Maschinenteilen - Google Patents

Description

  Ringförmige Dichtung an rotierenden oder axial bewegten Maschinenteilen    Die Dichtlippen bekannter Manschetten und  Dichtungsringe werden durch Wurmfedern an den  abzudichtenden Maschinenteil, z. B. Welle oder hin  und her gehende Stange, angedrückt, und     zwar    auch  dann, wenn sie von vornherein eine Unterweite be  sitzen und sich dadurch von selbst eng an den ab  zudichtenden Maschinenteil anlegen. Die Wurmfeder  ist erforderlich, weil sich die Dichtlippen während  des Gebrauches der Dichtung leicht verformen und  abnutzen, wodurch die Dichtung in verhältnismässig  kurzer Zeit ihre Wirksamkeit verliert. Hierzu kommt  noch, dass die Wurmfeder, die aus hochwertigem  elastischem Material hergestellt wird, im Lauf der  Zeit korrodiert.

   Mitunter verlässt sie sogar bei der  Montage die Dichtlippe und läuft neben dieser, so  dass sie ihren Zweck verfehlt.  



  Um die geschilderten Nachteile bekannter Dicht  ringe     zu    vermeiden und insbesondere die Wurmfeder  entbehrlich zu machen,     besitzt    erfindungsgemäss der  Aussenrand der Manschette des Dichtringes einen  wenigstens annähernd zylindrisch gestalteten Haft  teil, der auf einen festen     Stützring    aufgezogen ist,  wobei dieser aber einen grösseren Durchmesser als  die     Innenseite    des genannten Haftteiles aufweist, wenn  die Manschette spannungslos ist.

   Die Dichtlippe wird  auf diese Weise bei der radialen     Aufweitung    des  Dichtringes ebenso wie die Manschette gespannt und  ist im spannungslosen Zustand     zweckmässig    so zu be  messen, dass sie auch nach der     Aufweitung    des Dicht  ringes ein Untermass gegenüber dem abzudichtenden  Maschinenteil     besitzt.    Sie wird sich daher eng an  diesen anlegen. Trotzdem nutzt sie sich, wie Versuche  ergaben, weit weniger als bekannte Dichtringe ab, so  dass sie ihre Aufgabe erheblich länger als bekannte  Dichtringe unter sonst gleichen Umständen     erfüllen     kann.    Die Zeichnung veranschaulicht mehrere Ausfüh  rungsbeispiele der erfindungsgemässen Dichtung.

    Hierbei zeigen:       Abb.    1 die Manschette und ihren Stützring vor  dem Zusammenfügen im Querschnitt,       Abb.2    den fertigen Dichtring auf eine Welle  aufgeschoben, die       Abb.3    und 4 in entsprechender Weise einen  anders gestalteten Dichtring,       Abb.5    die Vereinigung     zweier    Manschetten zu  einem einheitlichen Dichtring,       Abb.    6 eine andere Ausführungsform einer Doppel  manschette mit innerem Stützkörper,       Abb.    7 die Stossstelle einer geteilten Manschette  vor dem     Aufziehen    des dazugehörigen Dichtringes,

         Abb.8    einen Querschnitt durch die     Stossstelle     eines geteilten Dichtringes nach     Abb.    7 nach dem Ein  bau und       Abb.    9 eine Seitenansicht der Stossstelle.  



  Die Manschette 1 besitzt an ihrem Innenrand eine  axial von ihr weggebogene Dichtlippe 2 und an ihrem  Aussenrand einen annähernd     zylindrisch    gestalteten  Haftteil 3. Dieser wird für den Gebrauch der Man  schette auf den mit einem etwas grösseren Durch  messer ausgeführten, zylindrischen Wandteil eines  Stützringes 4 aufgezogen, wodurch auch der     Mem-          branteil    der Manschette 1 und der Dichtring 2 ge  dehnt werden. Da der letztere axial aus der Ebene  des     Membranteiles    vorsteht, wird     letzterer    bei der  Dehnung in der aus     Abb.    2 ersichtlichen Weise ke  gelförmig verformt, wobei auch die     Dichtlippe    2 eine  geringe Schwenkung ausführt.

   Bei der Herstellung  der     Manschette    ist hierauf Rücksicht zu nehmen,  damit sich nach dem Einbau des fertigen Dichtrin  ges in eine Maschine eine zylindrische     Fläche    5 dicht  an die umfasste Welle oder Stange anlegt und ausser  dem eine Dichtkante 6, wie es in     Abb.    5 erkennbar      ist, einen in axialer Richtung an den Dichtring an  gedrückten Maschinenteil abdichtet.

   Entsprechend der       kegelartigen    Verformung des     Membranteiles    1 ist der  radiale Randteil 7 des Stützringes 4 von vornherein  so zu gestalten, dass sich der     Membranteil    1 der  Manschette beim Gebrauch satt an ihn anlegen     kann.     Der innerste Randteil 8 des Stützringes 4 ist so zu  wölben, dass sich die entsprechenden Wandteile der  Manschette beim Gebrauch an ihn anlehnen und da  durch gegen etwaige     Stauchwirkungen    bei der     Hin-          und        Herbewegung    des abgedichteten Maschinenteiles  gegen übermässige Verformung und Beschädigung  geschützt sind.

   Ferner empfiehlt es sich, den äusseren  Rand 9 des Stützringes 4 nach aussen     umzubördeln,     damit beim Ausbauen des Dichtringes ein Werk  zeug an ihm angesetzt werden kann. An der Aussen  fläche des Haftteiles 3 der Manschette können eine  oder mehrere Dichtungsrippen 10 mit einem drei  eckigen oder ähnlichen Querschnitt vorgesehen wer  den, die einen dichten und festen     Sitz    in einer Ge  häusebohrung gewährleisten.  



  Die     Abb.    3 und 4 zeigen eine ähnliche Ausfüh  rung und     Verwendungsweise    eines Dichtringes wie  die     Abb.    1 und 2. Hierbei ist aber der Stützring 4'  wie ein Flansch dickwandig ausgeführt, wobei die  jenige Fläche 11, die der auf ihr aufzuziehenden  Manschette     zugekehrt    ist, schräg zur Achse des Stütz  ringes 4' unterschnitten ist. Da hierbei der Stützring 4'  keine Stützfläche für den     Membranteil    1 aufweist, be  sitzt letzterer einen axial vorspringenden     Ringwulst    12.  



  Die Erfindung ermöglicht es, mehrere Man  schetten zu einem schmalen Dichtring miteinander  zu vereinen, wie es in den     Abb.    5 und 6 dargestellt ist.  



  Gemäss     Abb.    5 ist auf den Stützring 4" der zylin  drische Haftteil 3 der Manschette 1 und auf diesen  von der anderen Seite her der Haftteil 3' einer zwei  ten Manschette 1' aufgezogen, die zu diesem Zweck  entsprechend anders bemessen sein muss als die Man  schette 1. Um das Aufziehen des Haftteiles 3' auf die       Aussenfläche    des Haftteiles 3 zu     erleichtern,    empfiehlt  es sich, den Aussenrand 13 des Stützringes 4" nach  aussen     derart        umzubördeln,    dass er einen annähernd  halbkreisförmigen Querschnitt     besitzt,    so dass keine  scharfe Kante des Stützringes 4" die     Innenfläche     der Manschette 1' beschädigen kann.  



  Der von den Manschetten 1 und 1' umschlossene,       ringförmige    Raum kann mit Schmierfett ausgefüllt  werden, um eine nachhaltige Schmierung beider Dicht  lippen 2 und 2' zu gewährleisten.  



  Die obere     Hälfte    der     Abb.    5     zeigt    einen Doppel  dichtring beim Einbau in einen Pumpenzylinder. In  entsprechender Weise könnte aber auch eine derartige  Dichtung als Staubdichtung beispielsweise in eine  Radnabe     eingesetzt    werden.  



  Für diesen Zweck kann es unter Umständen  zweckmässig sein, die Dichtlippe 2' statt in Richtung  von der anderen Manschette fort in Richtung nach der  Dichtlippe 2 hin zu schweifen, um die Montage zu  erleichtern.    Die untere     Hälfte    von     Abb.    5 zeigt die Verwen  dung eines     Doppeldichtringes    für den     Fall,    dass auf  die beiden Seiten der Dichtung mehr oder weniger  hohe Gasdrücke wirken, so dass beide Manschetten  einer Abstützung bedürfen.

   Demgemäss ist ausser dem  Stützring 40 für die Manschette 1 noch eine Stütz  scheibe 41 für die Manschette 1' vorgesehen, wobei  aber der Aussenrand der letzteren nicht den Haft  teil 3 der Manschette 1     überfasst,    sondern so kurz ge  halten ist,     d'ass    der Haftteil 3' der Manschette 1' an  dem Haftteil 3 der Manschette 1 unmittelbar anliegen  kann. Die Dichtlippen 2 und 2' beider Manschetten  liegen hierbei dicht an einer Buchse 42 und die Dicht  kanten 6 und 6' der Manschetten 1 und 1' an zwei  Bunden an.  



  Die     Abb.    6     zeigt    die Ausführung eines Doppel  dichtringes, wobei der Stützring 15 ein massiver, bei  spielsweise aus einem Kunststoff hergestellter Kör  per ist, dessen Innenrand gleichzeitig eine zuver  lässige Lagerfläche für die hindurchgeführte Welle  oder Stange bildet. Die Seitenflächen dieses Stütz  ringes 15 besitzen ringförmige Einwölbungen, die  zur Aufnahme eines Schmiermittels verwendet wer  den können.

   Der     Doppeldichtring    ist in eine gehäuse  artige     Ausnehmung    eines Maschinenteiles eingesetzt,  wobei der Innenrand 16 dieses Gehäuseteiles 17     an-          gefast    und die Dichtkante<I>6 der</I> Manschette 1' an die       angefaste,    schräge Fläche des Wandteiles 17 an  gedrückt ist.  



  Wenn der Dichtring eine Welle oder Stange mit  grossem Durchmesser umfassen     muss,    kann er in an  sich bekannter Weise geteilt ausgeführt oder die  Manschette von einem als geraden Strang gespritzten,  profilierten Gummistreifen abgeschnitten werden. Im  letzteren Fall werden an die beiden Enden 30 und  31 des Gummistreifens aus federndem     Stahlblech     hergestellte Bügel 32 bzw. 33 angeklebt oder in  sonstiger Weise befestigt, wobei der Bügel 32 um  ebenso viel von dem betr. Ende des Gummistreifens  30 entfernt ist, wie der Bügel 33 über dessen anderes  Ende 31 vorsteht.

   Die beiden Bügel 32 und 33 sollen  sich dem Profil der Manschetten in ähnlicher Weise  anpassen, wie es vorstehend bezüglich der Stützringe 4  erläutert ist, wobei aber der Innenrand der Bügel 32  und 33 federnd nachgiebig sein soll, um gemäss     Äbb.    8  die Dichtkante 6 der Manschette an     d!ie    Fase eines  benachbarten Wandteiles andrücken zu können.  



  An der Innenseite der Bügel 32 und 33 sind  Klammern 34 bzw. 35 in geeigneter Weise befestigt,  z. B. durch     Punktschweissung.    Diese Klammern 34  und 35 werden beim Aufziehen der geteilten Man  schette 30, 31 auf einen Stützring 42 in eine Lücke  43 des letzteren eingefügt, die durch teilweises An  fräsen des Stützringes 42 geschaffen ist. Beim Herum  legen der Manschette 30, 31 um den Stützring 42 wird  zunächst die Klammer 35 in die Lücke 43 eingehängt,  wobei sie sich eng an das eine Ende dieser Lücke an  legt.

   Hiernach wird die Manschette um den Stützring  42 herumgelegt und schliesslich die Klammer 34 ne  ben der     Klammer    35 in die Lücke 43 hineingedrückt,      wobei die beiden Klammern 34 und 35 bündig an  einander anliegen sollen und das freie Manschetten  ende 30 den Bügel 33     überfasst,    so dass die Stossstelle  der Manschette 30, 31 auf dem Bügel 33 liegt. Bei  a11 dem empfiehlt es sich weiter, den Innenrand der  Manschette in der aus     Abb.    9 ersichtlichen Weise     in     der Umlaufrichtung des abzudichtenden Maschi  nenteiles abzuschrägen.

   Im übrigen empfiehlt es sich,  an dem Stützring 42 einen erhöhten Aussenrand 45  vorzusehen, an dem bei einem etwaigen späteren  Ausbau des Dichtringes das     Montiereisen        angesetzt     werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Ringförmige Dichtung an rotierenden oder axial bewegten Maschinenteilen, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenrand der Manschette (1) des Dicht ringes einen wenigstens annähernd zylindrisch gestal teten Haftteil (3) besitzt, der auf einen festen Stütz ring (4) aufgezogen ist, wobei dieser aber einen grösseren Durchmesser als die Innenseite des genann ten Haftteiles (3) aufweist, wenn die Manschette spannungslos ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Dichtlippe (2) nach dem Auf ziehen der Manschette (1) auf den Stützring (4) einen kleineren Durchmesser als der von ihr zu umfassende Maschinenteil besitzt. 2.

   Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Dichtlippe (2) der Manschette (1) eine Ringfläche (5) aufweist, die nach der kegeligen Verformung der Manschette (1) durch das Aufziehen ihres Haftteiles (3) auf den Stützring (4) an dem um fassten Maschinenteil zylindrisch anliegt. 3. Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass an die Dichtlippe (2) der Man schette (1) seitlich eine Dichtkante (6) angefügt ist. 4. Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Dichtlippe (2) der Manschette (1) auf der Seite des Stützringes (4) einen vorsprin genden Wulst (12) besitzt. 5.

   Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der Stützring (4) ausser der zylin drischen Aussenfläche, auf die der Haftteil (3) der Manschette (1) aufzuziehen ist, einen annähernd radial gerichteten Ringteil (7) aufweist, der aber entsprechend der im aufgezogenen Zustand kegeligen Einwölbung des Membranteiles (1) der Manschette gleichfalls kegelig gestaltet ist. 6. Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der innere Rand (8) des Stütz ringes (4) entsprechend der Wölbung der Manschette (1) im Bereich der Dichtlippe (2) umgebördelt ist. 7.

   Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der freie Rand (9) des zylindrischen Teiles des Stützringes (4) nach aussen umgebördelt ist. B. Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Haftteile (3 und 3') zweier Manschetten (1 und 1@ übereinandergezogen sind. 9. Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass in den Zwischenraum zwischen zwei zu einem Dichtring miteinander vereinigten Man schetten (1 und 1') ein Schmiermittel eingefüllt ist. 10.

   Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass das freie Ende (13) des zylin drischen Teiles des Dichtringes (4") so weitgehend umgebördelt ist, dass seine Kante einen darüber hin weggezogenen Haftteil (3') beim Gebrauch der Dich tung nicht beschädigt. 11.

   Dichtung nach Patentanspruch, als Doppel dichtung (1, 1') ausgebildet, bei der die Haftteile (3 und 3') zweier Manschetten übereinandexgezogen sind, aber die Membranteile (1 und 1') der letzteren auf entgegengesetzten Seiten der Haftteile (3 und 3') liegen, dadurch gekennzeichnet, dass für jede der beiden Manschetten einer besonderer Stützring (40 und 41) vorgesehen ist, wobei aber derjenige (41), der an dem Membranteil (1') der grösseren Manschette anliegt, keinen zylindrisch gestalteten Teil aufweist. 12.

   Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, d'ass in dem Zwischenraum zwischen zwei Manschetten (1 und 1'), deren Haftteile über einandergezogen sind, wobei die Membranteile der Manschetten auf entgegengesetzten Seiten des Dicht ringes liegen, ein den Zwischenraum fast völlig aus füllender Stützring (15) angeordnet ist, dessen Seiten flächen zur Aufnahme eines Schmiermittels einge wölbt sind, während die zylindrische Innenwand dieses Stützringes (15) als Lagerfläche dient und eng an dem hindurchreichenden Maschinenteil anliegt. 13.

   Dichtung nach Patentanspruch, mit geteilter Manschette (30, 31), dadurch gekennzeichnet, dass beidseits der Stossstelle an den Enden der Man schette Bügel (32 und 33) befestigt sind, von denen der eine (32) um ein bestimmtes Stück von der Stoss stelle entfernt ist, während der andere über die Stoss stelle hinaus an seinem Manschettenende (31) vor steht, und dass dabei weiter auf der Innenseite der Bügel (32 und 33) je eine Klammer (34 bzw.

   35) an gebracht ist, während der Stützring (42) an der Stoss stelle eine Lücke (43) aufweist, wobei aber die ein ander zugekehrten Enden des Stützringes (42) durch einen beim Ausfräsen der Lücke (43) stehen ge lassenen Steg (44) miteinander verbunden sind und die an den Manschettenenden angebrachten Klam mern (34 und 35) beim Herumlegen der Manschette um den Stützring (42) in die genannte Lücke (43) bündig eingelegt werden, und zwar derart, d'ass das eine Ende (30) der geteilten Manschette den vor stehenden Bügel (33) und dessen Klammer (35) am anderen Manschettenende (31) überfasst. 14.

   Dichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass an der Stossstelle der geteilten Man schette (30, 31) der Innenrand der letzteren mit der Dichtlippe in der Umlaufrichtung des von ihr um fassten Maschinenteiles schräg verläuft.