CH419751A - Dichtungseinrichtung mit elastischem Dichtungsring - Google Patents

Description

      Dichtungseinrichtung    mit     elastischem    Dichtungsring    Die Erfindung betrifft eine Dichtungseinrichtung       mit    einem elastischen Dichtungsring, welcher mit sei  nem äusseren und inneren Umfang an zwei zueinan  der beweglichen Teilen dichtend zur Anlage kommt,  wobei der eine Teil eine zum anderen Teil hin offene  Ringnut aufweist und der Dichtungsring auf seiner  dem anderen Teil zugekehrten Umfangsseite eine  schmale     Auflagekante    besitzt.  



  Es ist bekannt, Dichtungsringe von rundem  Querschnitt zwischen     zwei        zueinander    bewegliche  Teile dichtend einzuspannen. Abgesehen von sehr  engen Toleranzen für die Herstellung von Ring und  Nut, besitzt diese Art der Abdichtung den Nachteil,  dass sie mit verhältnismässig grossen Reibungsverlu  sten behaftet ist. Man kann zwar die Reibungsver  hältnisse dadurch verbessern, dass man den Ring nur  an dem einen Teil mit     Vorspannung    anliegen lässt  und gegenüber dem anderen Teil, sowie in axialer  Richtung ein Spiel vorsieht.

   Eine solche Anordnung  eignet sich jedoch nicht zur Abdichtung bei sich     lanb          sam        aufbauendem    Druck, da der Ring zunächst zur  Anlage an einem Gegenlager gebracht werden muss,  bevor er seine Dichtwirkung ausüben kann. Ferner  ist ein Dichtungsring mit schmaler Auflagekante be  kannt geworden, bei dem diese dem relativ zu ihm  beweglichen Teil     zugekehrt    ist.

   Auf der anderen dem       Nutgrund        zugekehrten    Seite ist der Dichtungsring in  zwei     miteinander    verbundene Abschnitte unterteilt,  welche aussen mit     Vorspannung    den seitlichen Nut  begrenzungswänden anliegen, während sie zum Nut  grund hin Räume freilassen, in die das abzudichtende  Medium gelangen kann und dadurch nach Art von       Rückschlagklappen    abdichtend     beaufschlagt    werden.  Verwendet man diese Dichtungsringe z. B. zum Ab  dichten in     Druckluftgerätenhoher    Betriebsdrücke, so  zeigt sich nach dem Ablassen der Druckluft, wie     @es       z.

   B. vor einer allfälligen Demontage der Teile zu Re  visionszwecken erforderlich ist, dass die in den     nut-          grundseitigen    Räumen eingefangene Druckluft den       Dichtungsring    in radialer Richtung derart stark an den  andern Teil anpresst, dass der Ausbau sehr erschwert  ist und im allgemeinen nur mit besonderen Vorrich  tungen möglich ist. Man kann dies zwar dadurch ver  meiden, dass diese Räume über einen Kanal zur Ent  lüftung mit der vom Druck     beaufschlagten    Seite des  Gerätes verbunden sind. Diese Massnahme lässt sich  jedoch nicht immer anwenden, so z. B. dann nicht,  wenn es sich um eine Anordnung handelt, bei wel  cher abwechselnd die     Druckbeaufschlagung    von der  einen und anderen Seite erfolgt.

   Das Anbringen je  eines     Entlüftungskanales    nach jeder Seite hin verbie  tet sich hierbei, da die gegeneinander abzudichtenden  Seiten über diese Kanäle ständig miteinander kom  munizieren würden, so dass der     Dichtungsring    durch  diesen     Nebenschlussweg    überbrückt     wäre.    Aber auch  in denjenigen Fällen, wo die     Druckbeaufschlagung     nur von einer bestimmten Seite her erfolgt, ist es oft  schwierig, oder gar unmöglich, den Entlüftungskanal  in geeigneter Weise     anzubringen.    Auch kann es bei  Teilen, welche symmetrisch zu einer achsnormalen  Ebene ausgebildet sind, z. B.

   Kolben, leicht zu einer  Fehlmontage kommen, wenn nicht besonders darauf  geachtet wird, dass der Entlüftungskanal nach. einer  bestimmten Seite hinweisen muss. Zudem besitzt der  Dichtungsring selbst eine verhältnismässig kompli  zierte Form. Schliesslich ist noch ein Dichtungsring  bekannt geworden, welcher an seinem inneren und  äusseren Umfang einen spitzen Winkel besitzt und  dazwischen konkav ausgeführt ist.

   Unter Wirkung  des Druckes wird der Dichtungsring an die jeweilige  seitliche     Nutwand        flach    angedrückt.     Infolge    der dabei  in seinem mittleren Teil auftretenden     Durchwölbung         ergibt sich jedoch eine     verhältnismässig        grosse    Auf  lagefläche     mit    einem niedrigen     spezifischen        Anpress-          druck,    so dass sich bei höherem     Betriebsdruck    eine  ungenügende Dichtwirkung     ergibt.     



  Der Erfindung     liegt    die Aufgabe zugrunde, einen  einfachen und sicher wirkenden Dichtungsring zu  schaffen, bei welchem die Nachteile der bekannten       Ausführungen        vermieden    sind.     Erfindungsgemäss          wird        dies    dadurch     erreicht,    dass der     Dichtungsring     auf seiner dem     Nutgrund    zugekehrten Seite einen  nachgiebigen     Kranz    aufweist,

   welcher im     Nutgrund     mit geringer     Vorspannung        aufliegt    und sich unter  dem     Überdruck    des abzudichtenden Mediums     ausser-          dem    jeweils einer der seitlichen     Nutbegrenzungs-          wände    anschmiegt. Auf diese Weise ergeben sich ein  erseits     kleine    Reibungsverluste, andererseits geringe  Genauigkeitsanforderungen für die Herstellung des  Ringes und der Nut, wobei letztere     sehr    schmal ge  halten werden kann und keiner     Entlüftungskanäle     bedarf.  



  Anhand der in der Zeichnung angegebenen Aus  führungsbeispiele sei der Erfindungsgedanke im fol  genden     näher    erläutert. ES zeigt:       Fig.    1 einen Dichtungsring gemäss der Erfindung,  welcher zur Abdichtung einer in einem Lager gleiten  den Stange geeignet ist,       Fig.    2 einen     Dichtungsring    zwischen Kolben und       Zylinder    und       Fig.    3 einen     Dichtungsring    für die Anwendung  gemäss     Fig.    1 in vergrössertem Massstab.  



  In     Fig.    1 ist     mit    1 die     zylindrische    Stange be  zeichnet, welche     im    Lager 2 eine     hin-    und     herge-.          hende        Gleitbewegung        ausführen    kann. In der     ringför-          migen    Nut 2a des Lagers 2 befindet sich der elasti  sche     Dichtungsring    3, welcher auf seiner dem Nut  grund zugekehrten Seite den nachgiebigen Kranz 3a  aufweist.

   In der unteren     Figurenhälfte    ist die Lage  des Dichtungsringes 3 gezeigt, die er im drucklosen       Zustand    einnehmen würde. Hierbei liegt er den bei  den Teilen 1 bzw. 2 mit seinem inneren bzw. äusseren       Umfang    mit geringer     Vorspannung    auf.

   In der oberen       Figurenhälfte    ist die Lage des     Dichtungsringes    3 zu  ersehen, die er unter dem Einfluss des Druckes      P      durch welchen er, wie der Pfeil andeutet,     von        links     her     beaufschlagt    wird,     einnimmt.    Hierbei liegt er an  der rechten     seitlichen        Nutbegrenzungswand    an, wobei  sich sein Kranz 3a dieser Wand ausserdem     an-          schmiegt    und die Abdichtung bewirkt.

   Gleichzeitig  wird dabei der Dichtungsring in     zentripedaler    Rich  tung gegen die Stange 1 gedrückt, welche er     mit    sei  ner     inneren    schmalen     Auflagekante        berührt.    Bei  einer     Druckbeaufschlagung    von der anderen Seite  her,     verhält    sich der Dichtungsring in analoger spie  gelbildlicher Weise, wobei sich der     Kranz    3a auf die  gegenüberliegende Seite umlegt.

   Durch die     Vorspan-          nung,    mit der der     Dichtungsring    bereits im drucklo  sen Zustand den Teilen 1, 2     anliegt,    ist seine Dichtfä  higkeit auch bei sich langsam aufbauendem Druck  sichergestellt.  



  In     Fig.    2 ist der     Dichtungsring    7 in der Nut 4a des    Kolbens 4 angeordnet, wobei letzterer die Kolben  stange 5 besitzt und im     Zylinder    6 gleitend gelagert  ist. In diesem Falle befindet sich der nachgiebige  Kranz 7a des Dichtungsringes 7 auf der inneren Um  fangspartie des letzteren. Die Wirkungsweise des  Dichtungsringes ist hierbei die gleiche wie unter       Fig.    1 beschrieben.

   In der oberen     Hälfte    der     Fig.    3 ist  wiederum die Lage bei den links kommender     Druck-          beaufschlagung     P  gezeigt, während in der unteren       Hälfte    die Lage des Ringes im drucklosen Zustand  wiedergegeben ist.  



  Eine besonders zweckmässige Bemessung des  Dichtungsringes kann dadurch erhalten werden, wenn  für     die    Breite     (Mass         a     in     Fig.    3) des nachgiebigen  Kranzes 3a in radialer Richtung das 0,4- bis       0,6-fache    der Gesamtbreite (Mass      b )    des Dich  tungsringes 3     wählt.    Desgleichen ist es vorteilhaft, für  die Dicke (Mass      d )    des Kranzes 3a das 0,3- bis       0,5-fache    der Gesamtdicke (Mass      c )    vorzusehen.

    Eine günstige     Nutform,    welche     gleichzeitig    dem  Dichtungsring eine gute Führung verleiht, wird da  durch erhalten, dass die Gesamtdicke (Mass      c )    des  Dichtungsringes das 0,3- bis     0,5-fache    seiner Ge  samtbreite (Mass      b )    beträgt.  



  Die Anwendung des Dichtungsringes ist nicht auf  Teile     beschränkt,    welche relativ zueinander eine  Gleitbewegung     ausführen,    sondern er kann in ebenso  vorteilhafter Weise auch für die Abdichtung zwischen  rotierenden Teilen benutzt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Dichtungseinrichtung mit elastischem Dichtungs ring, welcher mit seinem äusseren und inneren Um fang an zwei zueinander beweglichen Teilen dichtend zur Anlage kommt, wobei der eine Teil eine zum an dern Teil hin offene Ringnut aufweist und der Dich tungsring auf seiner dem anderen Teil zugekehrten Umfangsseite eine schmale Auflagekante besitzt, da durch gekennzeichnet, dass der Dichtungsring auf seiner dem Nutgrund zugekehrten Seite einen nach giebigen Kranz aufweist,

   welcher im Nutgrund mit geringer Vorspannung aufliegt und sich unter dem Überdruck des abzudichtenden Mediums ausserdem jeweils einer der seitlichen Nutbegrenzungswände anschmiegt. UNTERANSPRÜCHE 1. Dichtungseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (a) des Kranzes in radialer Richtung das 0,4- bis 0,6-fache der Gesamtbreite (b) des Dichtungsringes beträgt. 2.

   Dichtungseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (d) des Kran zes das 0,3- bis 0,5-fache der Maximaldicke (c) des Dichtungsringes beträgt. 3. Dichtungseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximaldicke (c) des Dichtungsringes das 0,3- bis 0,5-fache seiner Ge samtbreite (b) beträgt.