CZ54894A3 - Flat packing, particularly for internal combustion engines - Google Patents

Description

PLOCHÉ TĚSNĚNI, ZEJMENA PRO SPALOVACÍ MOTORY, A-ZPuSGB^VYRQEl.7 ΤβΗΘΤΟ-^ĚSTOří : ~

Oblast techniky _

Vynález se týká plochého těsnění, zejména pro spalovací ·— motory, obsahujícího alespoň jeden plech tvořící armaturu vyříznutou ke profilu roviny těsnění a prvky z elastomeru, zejména typu obruby, uložené a přilepené na tento plech v místě otvorů t určených k utěsnění. Vynález se dále týká způsobu výroby plochého těsnění definovaného výše.

Dosavadní stav techniky

Plochá těsnění, zejména pro skříně používané ve spalovacích motorech, musí vyhovovat dvěma požadavkům, a sice umožnit opakované .působení stlačovacích sil a zajištění tasnosti proti kapalinám.

K tomuto cíli dosavadní plochá těsnění obecně obsahují kovový list, který umožňuje opakované použití síly a jehož profil je vyříznut podle tvaru utěsněné plochy*

List těsnění je také opatřen otvory odpovídajícími průchodu stahovacích šroubů a otvory odpovídajícími průtoku tekutin.

Na obvodu otvorů odpovídajících průtoku tekutin je uspořádána v _w obruba z elastomerového materiálu, která zajištuje těsnost.

První významná nevýhoda tohoto uspořádání je špatné lpění obruby z elastomeru na kovovém listu.

Ve skutečností je obruba odlita a potom připevněna lepením pouze na vnitřním povrchu otvoru. Použité plechy mají tlouštku několik desetin milimetrů a tento povrch je velmi malý a ačkoliv lepení je dobré, mechanické spojení je příliš slabé, aby mohlo vzdorovat mechanickým požadavkům, vibracím a rázům*

Rovněž se zjištuje, že taková těsnění zajištují základní těsnost pouze působením obruby z elastomeru.

Není zde tudíž žádná sekundární těsnost, která by doplňovala zmíněnou základní těsnost, takže jakákoli závada obruby z elastomeru způsobí únik.

K odstranění zmíněné nevýhody jsou známa těsnění, která mají v. každém, otvoru pásmo tvořené prstenovým výstupkem, které umožňuje zvětšit těsnicí povrch* V některých případech se za účelem zlepšení těsnosti tento prsten opatruje radiálním ozubením pro zvětšení těsnícího povrchu.

-2—

Bylo však zjištěno, že mechanické spojení je pro četné aplikace příliš slabé. Na.druhé straně tento typ těsnění nedává žádnou sekundární těsnost.

Rovněž bylo zjištěno, že výše uvedené dva typy těsnění neumožňují nijak měnit rozložení svěracích sil„

Některá těsnění podle dosavadního stavu techniky navrhují navrstvení listů povlečených tenkou vrstvou elastomeru.

Na obvodu otvorů, které mají být utěsněny, se listy přetvářejí aby se vytvořila vyboulení.

V tomto případě je základní těsnost zajištěna vyboulením a tenkou vrstvou elastomeru, zatímco sekundární těsnost je zajištěna vrstvou elastomeru rozmístěnou v rovině těsnění.

v

Nevýhoda vzniká naopak na úrovni elastomeru, nebot tento je. zvolen ze skupiny nitrilů a tlouštky nemohou být větší než několik desetin milimetru a při velké tlouštce je takový materiál křehký.

Takové těsnění dovoluje také pouze slabé stlačení, protože elastomer nemá.dobrou jakost tečení.

Ploché těsnění také musí mít vysokou jakost povrchu, což zvyšuje náklady a komplikuje výrobu.

Je také známo těsnění popsané ve francouzském patentovém spisuFR-A-1 333 891, které obsahuje kovové jádro povlečené těsnicím materiálem a které obsahuje přídavné vrstvy v místech otvorů, které mají- být utěsněny. Toto těsnění neobsahuje žádný prostředek vhodný pro úspěšné opakování stahovacích sile . Úkolem předloženého vynálezu je odstranit výše popsané nevýhody dosavadního stavu techniky.

Podstata.vynálezu

Vynález.řeší úkol tím, že vytváří ploché těsnění, zejména pro spalovací motory, obsahující alespoň jeden plech tvořící armaturu vyříznutou ke profilu roviny těsnění a prvky z; elastomeru, zejména typu obruby, uložené a přilepené na tento plech v místě otvorů určených kr utěsnění, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje souvislou garnituru z elastomeru uloženou na plochách plechu nebo plechů a tvořící místní rozšíření pro těsnost v místě otvorů určených k utěsnění, a že jedna z ploch plechu nebo nejméně jednoho z plechů je opatřeny pružnými jazýčky.

Podle výhodného provedení předloženého vynálezu pružné ^/ -3rozmístěné jazýčky obsahují pružná.přetvoření provedená v plechu nebo v. plechách, která tvoří výstupek z jedné a druhé strany plechu nebo každého plechu.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu pružné deformace provedené v plechu nebo v plechách jsou souměrné vzhledem ke střední rovině plechu nebo každého plechu.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu armatura obsahuje seskupení plechů uložených nad sebou, přičemž jeden z plechů je hladký, bez pružného konce a vytvořený pro funkci podložky.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu alespoň jeden z plechů armatury je místně prolamovaný pro zmenšení tuhosti těsnění.v místě tohoto výřezu.

- Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu ve případě navrstvení více plechů mají plechy armatury nestejné tlouštky.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu plech nebo plechy jsou předběžně kované za studená, jsou opatřeny lamelami a kalibrovány pro vytvoření deformace ve tvaru S.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu garnitura obsahuje alespoň na jedné ze dvou stran vytlačení pro zlepšení vytvoření otisků na rovinách těsnění kusů ve styku.

Podle dalšího výhodného provedení předloženého vynálezu má elastomer slabou dynamickou viskozitu, zejména je zvolen ze skupiny silikonů pro umožnění vyplnění různých mezer.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je znázorněn na výkresech, kde obr.l znázorňuje částečný řez plechem opatřeným lamelami pro výrobu plochého těsnění podle vynálezu, obr.2 znázorňuje částečný řez těsněním podle v

vynálezu, obr.3 znázorňuje částečný řez plochým těsněním podle vynálezu typu s více. plechy a obr.4 znázorňuje schematicky řez plochým těsněním podle vynálezu s otvory pro průchod šroubů.

Příklady provedeni vynálezu

Na obr.l armatura 10 obsahuje plech 12, který je opatřen lamelami 14 z nichž každá má dva jazýčky 16 oddělené mezerou

18. Jazýčky 16 mají v pohledu shora obdélníkový tvar a pouze jedna strana leží- na plechu 12. Jsou vyrobeny vystřižením následovaným ohnutím a kalibrací. Tím se získá profil tvaru S,

-4který je znázorněn na obr.l.

. Každý jazýček 16 každé lamely 14 ve skutečnosti tvoří pružinu.

Takto.opatřenýplech 12 má tedy rozmístěné pružné opšry, které tvoří pružiny. .

Rovněž je zřejmé,-že lamely 14 vystupují z jednu i druhé strany plechu 12 a jsou uspořádány souměrně vzhledem ke střední rovině plechu 12. Lamely 20 a 22 v obr.l nakreslené plnými čarami jsou ony, které jsou uloženy za první řadou. Tyto lamely jsou ve skutečnosti.usazeny křížem.

Je-li počáteční tlouštka plechu označena e, potom volná tlouštka po vytvoření lamel je označena E.

Na obr.2 je znázorněno těsnění 24, které je uloženo v matrici 26 z elastomeru. Součást 28 je ona, na které je těsnění umístěno a otvor otvor mající být utěsněn.

Matrice 26 z. elastomeru je. na pravé straně konce 32 plechu prodloužena obrubou 34 větší tlouštky.

Matrice 26 a obruba jsou vytvořeny vcelku bez jakéhokoli přerušení.

Na obrubě 14· jsou o sobě známým způsobem vytvořeny drážky 36 ν’

Elastomer je přednostně zvolen mezi silikony nebo alespoň mezi elastomery majícími slabou dynamickou viskozitu, aby po zavedení na', místo a následkem tekutosti vyplnil všechny dutiny.

Těsnění 24 znázorněné na obr.3 obsahuje dva plechy 10 uložené nad sebou. Seskupení je vnořeno do matrice 26 z elastomeru stejně jako u provedení podle obr.l.

V obr.4 těsnění obsahuje dva plechy uložené nad sebou, znázorněné schematicky, a otvor 40 pro průchod šroubu.

Od způsobů provedení vynálezu výše popsaných může být odvozena celá řada. obměn.

Elastomer může mít na svém povrchu protlačení, což zlepšuje snímání otisku..Stav povrchu rovin těsnění tak vyžaduje nižší v

stupen obrábění.Ploché těsnění vytvořené podle vynálezu z armatury z více plechů vede k dobrému rozdělení sil po celém povrchu těsnění.

Navíc kromě toho, že je rozdělení dobré, je možné je místně měnit s ohledem na oblasti, které jsou vystaveny vyšším tlakům.

Pro tento účel postačí vynechat část některého plechu armatury v místě, kde se žádá snížení tlaku.

-5Ploché·těsnění, podle předloženého vynálezu má řadu výhod.

Předně, mechanická odolnost spojení obrub s armaturou je výborná, protože obruby jsou spojeny s matricí z elastomeru, nebot jsou odlity s touto matricí.

Dále, ploché těsnění podle předloženého vynálezu má dvojí těsnost s maximální cestou úniku. Navíc k těsnosti získané na obvodu každého otvoru s obrubami je zde sekundární těsnost tvořená vrstvou elastomeru, který pokrývá všechny povrchy těsnění a vlivem vlastností materiálu je základní těsnost výborná.

Takové těsnění rovněž velmi dobře odolává teplu, což umožňuje jeho použití pro tekutiny s vysokými teplotami, jaké jsou například v olejových okruzích spalovacích motorů.

Jiná výhoda těsnění podle vynálezu spočívá v tom, že umožňuje snadné přizpůsobení následkem možnosti změny výšky. Pro získání různých výšek postačí vložit mezi plechy opatřené lamelami plechy hladké, . které. slouží jako vložky. Protože tyto plechy mohou být voleny s jemnými změnami tloušťky,. je krok odstupňování výšky jemný, z Čeho plyne dobré přizpůsobení.

V některých případech použití se těsnění různé tloušťky odlišují barvou, neboť elastomer je smíchán s barvivý podle předem určeného barevného kódu.

Jiné použití takových plochých těsnění se týká zátek pro čistění'.

Dvojí těsnost je zvláště výhodná v tomto případě.

Kromě toho vlivem jednoho z plechů armatury je možné zajis tit velmi dobré středění těsnění na zátce.

Claims (7)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Ploché těsnění, zejména pro spalovací motory,.obsahující alespoň jeden plech tvořící armaturu vyříznutou ke profilu roviny těsnění a prvky z elastomeru, zejména typu obruby, uložené a přilepené na tento.plech v místě otvorů určených k utěsnění, vyznačující se tím, že obsahuje souvislou garnituru (26) z elastomeru uloženou na plochách plechu nebo plechů a tvořící místní rozšíření (24) pro těsnost v místě otvorů (20) určených k utěsnění a že jedna z ploch plechu (12) nebo nejméně jednoho z plechů (12) je opatřena pružnými jazýčky (16).
2. 2. Ploché těsnění podle nároku 1, vyznačující se tím, že pružné rozmístěné jazýčky (16) obsahují pružná přetvoření provedená v plechu (12) nebo v plechách (12), která tvoří výstupek z jedné a druhé strany plechu (12) nebo každého plechu (12).

   5. Ploché těsnění podle nároku 2, vyznačující se tím, že pružné deformace provedené v plechu (12) nebo v plechách (12) jsou souměrné vzhledem ke střední rovině plechu (12) nebo každého plechu (12).
3. 4. Floché těsnění podle kteréhokoli z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že armatura (10) obsahuje seskupení plechů (12) uložených nad sebou, přičemž ječen z plechů (12) je hladký, bez pružného konce a vytvořený pro funkci podložky.
4. 5. Floché těsnění podle kteréhokoli z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že. alespoň jeden z plechů (12) armatury (10) je místně prolamovaný pro zmenšení tuhosti těsnění v místě tohoto výřezu.
5. 6. Ploché těsnění podle kteréhokoli z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že ve případě navrstvení více plechů (12) mají plechy (12) armatury (10). nestejné tlouštky.
6. 7. Floché těsnění podle kteréhokoli z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že plech.(12) nebo plechy (12) jsou předběžně kované za studená, opatřeny lamelami a kalibrovány pro vytvoření deformace ve tvaru (S).

   S. Ploché těsnění podle kteréhokoli z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že garnitura (26) obsahuje alespoň na jedné ze dvou stran vytlačení pro zlepšení vytvoření otisků na rovinách kusů ve styku. - _ _ __ _
7. 9. Ploché těsnění podle kteréhokoli z nároků 1 az 8, vyznačující se tím, že elastomer má slabou dynamickou viskozitu, zejména je zvolen ze skupiny silikonů pro umožnění vyplněni různých mezer.

   jstupu