DD149401A5 - Ventildichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventildichtung fuer ein druckmittelbeaufschlagbares Ventil. Waehrend dasZiel der Erfindung ist,Ventildichtungen funktionssicher und servicefreundlich zu gestalten,besteht die Aufgabe darin,Ventildichtungen so auszubilden,dasz mit einfachen Mitteln der Aufbau eines Druckplsters zwischen Nutgrund und Dichtung ausgeschlossen wird,der ichtring nicht ungewollt aus der Ringnut der Fassung springt und bei geschlossenen Ventil eine Undichtigkeit des Ventil durch ringnutseitiges Umstroemen des Dichtringes ausgeschlossen ist.Erfindunggemaesz wird dieAufgabe derart geloest,dasz der Dichtring an seiner der druckmittelseitig angeordneten Zylinderflaeche zugewandten Umfangsseite eine ringfoermige,elastisch verformbare Dichtlippe aufweist,deren Laenge hoechsten gleich der axialen Staerke des Dichtringes ist,welche nahe des Nutgrundes am Dichtring angesetzt ist,sich im spitzen Winkel zur Zylinderflaeche geneigt in Richtung zur Stirnseite und zur Zylinderflaeche erstreckt,wobei sich zwischen der Dichtlippe und einer im wesentlichen zylindrischen Seitenwand des Dichtringes eine zur Stirnseite offene Ringnut befindet.

Description

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Berlin, 9. 5. 80

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Ventildichtung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Ventildichtung für ein druckmittelbeaufschlagbares Ventil, mit einer teller- oder ringförmigen, starren Passung, einer stirnseitig offenen Ringnut in der Fassung und einem in der Ringnut befindlichen, mit seiner freien, ebenen Stirnfläche einem Ventilsitz gegenüberstehenden Dichtring aus elastischem Werkstoff, wobei eine Seitenwand der Ringnut eine Hinter-EChneidung aufweist, in welche der Dichtring eingreift, und die andere Seitenwand der Ringnut eine Zylinderfläche bildet·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Eine derartige Ventildichtung ist zum Vermeiden des zuvor üblichen Einpressens, Einklebens oder Einvulkanisierens des Dichtringes in die Ringnut mit dem DE-GM 7 530 476 vorgeschlagen worden· Der Dichtring muß bei dieser bekannten Ventildichtung unter elastischer Verformung in die Ringnut eingeknüpft werden und wird durch Eingriff in die Hinterschneidung der Ringnut in dieser gehalten· Bei der bekannten Ventildichtung kann jedoch das bei geschlossenem Ventil abzusperrende Druckmittel zwischen einer Seitenwandung der Ringnut und dem Dichtring bis zum Nutgrund vordringen und dort zwischen der Passung und dem Dichtring ein Druckmittelpolster aufbauen, welches beim V/iederöffnen des Ventils expandiert und dabei den Dichtring aus der Ringnut der

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Passung herausdrücken kann·

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, Ventildichtungen funktionssicher und servicefreundlich zu gestalten·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Ventildichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß unter Beibehalten der Vorteile der bekannten Ventildichtung mit einfachen Mitteln der Aufbau eines Druckpolsters zwischen Nutgrund und Dichtring ausgeschlossen wird, der Dichtring nicht ungewollt aus der Ringnut der Passung springt und bei geschlossenem Ventil eine Undichtigkeit des Ventils durch ringnutseitiges Umströmen des Dichtringes ausgeschlossen ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Dichtring an seiner der druckmittelseitig angeordneten Zylinderfläche zugewandten Umfangsseite eine ringförmige, elastisch verformbare Dichtlippe aufweist, deren Länge höchstens gleich der axialen Stärke des Dichtringes ist, welche nahe des Nutgrundes am Dichtring angesetzt ist, sich im spitzen Winkel zur Zylinderfläche geneigt in Richtung zur Stirnseite und zur Zylinderfläche erstreckt, wobei sich zwischen der Dichtlippe und einer im wesentlichen zylindrischen Seitenwand des Dichtringes eine zur Stirnseite offene Ringnut befindet, und daß die Dichtlippe mit ihrem eine ringförmige Dichtkante bildenden, freien Ende unter Eigenspannung elastisch an der Zylinderfläche der Ringnut anliegt. Dabei ist anzustreben, daß die Länge der Dichtlippe vom Nutgrund der Ringfläche bis zur Dichtkante etwa drei Viertel der der Tiefe der Ringnut der Passung entsprechenden, axialen Stärke des Dichtringes beträgt. Vorteilhafterweise sollte sich zwischen der Zylinderfläche der Ringnut und der Stirnseite der Passung eine gerundete,

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kantenfrei an die Stirnseite und die Zylinderfläche anschließende Zwischenfläche befinden· Empfehlenswert ist es, wenn der Dichtring in die Ringnut der Passung eingeknüpft ist· Darüber hinaus hat es sich als günstig erwiesen, wenn die axiale Höhenerstreckung der Hinterschneidung der Ringnut etwa der Länge der Dichtlippe entspricht·

Bei dieser Ausbildung der Yentildichtung wird die Dichtlippe des Dichtringes vom durch das Ventil abzusperrenden Druckmittel beaufschlagt und mit ihrer Dichtkante an die zylindrische Seitenwand der Ringnut angepreßt, so daß dem Druckmittel der Durchgang zum Nutgrund versperrt ist· Zwischen dem Nutgrund und dem Dichtring kann sich somit kein die G*efahr eines Herausspringens des Dichtringes aus der Ringnut bewirkendes Druckmittelpolster aufbauen, und zudem wird eine Undichtigkeit des geschlossenen Ventils durch fassungsseitiges Umströmen des Dichtringes ausgeschlossen·

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der zugehörigen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden·

In einer tellerartigen Passung 1 aus hartem Material befindet sich eine zu einer Stirnseite 2 der Passung hin offene Ringnut 3· Die radialäußere Seitenwand der Ringnut 3 ist zu einer Zylinderfläche 4 ausgebildet, welche sich über eine gerundete Zwischenfläche 5 kantenfrei an die Stirnseite 2 der Passung 1 anschließt·

An der radialinneren Seitenwand 6 weist die Ringnut 3 eine Hinterschneidung 7 auf· Der Grund der Ringnut 3 ist als ebene Ringfläche 8 ausgebildet, welche, wie radialinnen dargestellt, gerundet, oder, wie radialaußen gezeigt, scharfkantig an die Seitenwandung 6 bzw· die Zylinderfläche 4 der Ringnut anschließen kann· . . . ·

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In der Ringnut 3' befindet sich ein Dicht ring 9 aus elastischem Werkstoff, der auf Seiten der Seitenwand 6 eine dieser angepaßte Form aufweist, also in die Hinterschneidung 7 eingreift· Die Stirnfläche 10 des Dichtringes 9 ist eben ausgebildet, befindet sich etwa in einer Ebene mit der Stirnseite 2 der Passung 1 und steht einem strichpunktiert dargestellten, relativ zur Passung 1 und zum Dichtring 9 a-xi.fli verschieblichen und zusammen mit diesen ein Ventil bildenden Ventilsitz 11 gegenüber· Das vom so gebildeten Ventil zu überwachende Druckmittel strömt dem Ventil von radialaußen in Richtung des Pfeiles 12 zu·

Radialaußen weist der Dichtring 9 anschließend an die Stirnfläche 10 eine zylindrische Seitenwand 13 auf, welche -mit radialem Abstand zur Zylinderfläche 4 verläuft und sich etwa über zwei Drittel der axLalen Stärke des Dichtringes erstreckt· Anschließend an die Seitenwand 13, also am sich nahe der Ringfläche 8 des Nutgrundes befindenden Abschnitt des Dichtringes 9, setzt am Dichtring 9 eine Dichtlippe an· Die ringförmige, elastisch verformbare Dichtlippe 14 erstreckt sich in spitzem Winkel zur Zylinderfläche 4 geneigt in Richtung zur Stirnseite 2 und zur Zylinderfläche 4 und liegt mit einer an ihrem freien Ende ausgebildeten, ringförmigen Dichtkante 15 unter Eigenspannung elastisch an der Zylinderfläche 4 an· Im aus der Passung herausgenommenen, freien Zustand des Dichtringes 9 nimmt die Dichtlippe 14 die strichpunktiert unter dem Bezugszeichen 14' eingezeichnete, entspannte Lage ein· Die Dichtlippe 14 erstreckt sich, vom Nutgrund aus gerechnet, etwa über drei Viertel der Tiefe der Ringnut 3 bzw· der axLalen Stärke des Dichtringes 9 in Richtung zur Stirnseite 2· Zwischen der Dichtlippe 14 und der Seitenwand 13 "befindet sich somit eine in Richtung zur Stirnseite 2 offene Ringnut 16·

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Zur Montage der Ventildichtung wird der Dichtring 9 in die Ringnut 3 eingeknüpft und durch Eingreifen in die Hinterschneidung 7 in dieser gehalten· Das in Richtung des Pfeiles 12 anströmende, vom aus der Ventildichtung und dem Ventilsitz 11 gebildeten Ventil überwachte Druckmittel baut in der Ringnut 16 einen Druck auf, welcher die Dichtlippe 14 verstärkt an die Zylinderfläche 4 andrückt und somit eine druckmitteldichte Anlage der Dichtkante 15 gewährleistet· Im dargestellten, geschlossenen Zustand des Ventils kann also kein Druckmittel an der Dichtlippe 14 vorbei zwischen die Ringfläche 8 und den Dichtring 9 einströmen, ein Druckmittelpolster am Nutgrund kann sich also nicht ausbilden· Auch ist ein Umströmen des Dichtringes 9 entlang den Begrenzungsflächen der Ringnut 3 und somit eine Ursache für eine Undichtigkeit des geschlossenen Ventils ausgeschlossen· Bei geöffnetem Ventil besteht an sich nicht die Gefahr des Aufbaues eines gefährlichen Druckmittelpolsters im Bereich des Ringnutgrundes. Das Einknüpfen reicht somit zum sicheren Halten des Dichtringes 9 in der Passung 1 BUS·

Infolge des bloßen Einknüpfens des Dichtringes 9 ist die Montage der Ventildichtung sehr einfach, und verschlissene bzw· undichte Dichtringe 9 können leicht ausgewechselt werden·

Es ist besonders zweckmäßig, wenn die axiale Höhenerstreckung a der Hinterschneidung 7 der Ringnut etwa der länge b der Dichtlippe 14 entspricht. Das Ein- bzw· Ausknüpfen des Dichtringes 9 wird hierdurch erleichtert·

Die Dichtlippe 14 ist stets an der Druckseite des Ventils anzuordnen; sollte abweichend zum dargestellten Ausführungsbeispiel das Druckmittel dem Ventil von radialinnen zuströmen, so müßte die Dichtlippe 14 radialinnen am Dichtring 9 angeordnet werden· Weiterhin muß die Fassung

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1 keine durchgehend ebene Stirnseite 2 aufweisen, sondern kann ähnlich einem nach raidalaußen ragenden Ringflansch an einen Stößel, diesen umgebend, angesetzt sein, die Seitenwand 6 kann dabei bereits eine Außenwand des Stößels bilden.

Claims (5)

219435 - 7 - 57 046 25 .AP P 16 K / 219 435 Erfindungsanspruch

1» Ventildichtung für ein druckmittelbeaufschlagbares Ventil, mit einer teller- oder ringförmigen, starren Passung, einer stirnseitig offenen Ringnut in der Passung und einem in der Ringnut befindlichen, mit seiner freien, ebenen Stirnfläche einem Ventilsitz gegenüberstehenden Dichtring aus elastischem Werkstoff, wobei eine Seitenwand der Ringnut eine Hinterschneidung aufweist, in welche der Dichtring eingreift, und die andere Seitenwand der Ringnut eine Zylinderfläche bildet, gekennzeichnet dadurch, daß der Dichtring (9) an seiner der druckmittelseitig angeordneten Zylinderfläche (4) zugewandten Umfangsseite eine ringförmige, elastisch verformbare Dichtlippe (14) aufweist, deren Länge höchstens gleich der axialen Stärke des Dichtringes (9) ist, welche nahe des Nutgrundes, der Ringfläche(8),am Dichtring (9) angesetzt ist, sich im spitzen Winkel zur Zylinderfläche (4) geneigt in Richtung zur Stirnseite (2) und zur Zylinderfläche (4) erstreckt, wobei sich zwischen der Dichtlippe (14) und einer im wesentlichen zylindrischen Seitenwand (13) des Dichtringes (9) eine zur Stirnseite (2) offene Ringnut (16) befindet, und daß die Dichtlippe (14) mit ihrem eine ringförmige Dichtkante (15) bildenden, freien Ende unter Eigenspannung elastisch an der Zylinderfläche (4) der Ringnut (3) anliegt·

2· Ventildichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Länge der Dichtlippe (14) vom Nutgrund,der Ringfläche (8), bis zur Dichtkante (15) etwa drei Viertel der der Tiefe der Ringnut (3) der Passung (1) entsprechenden, axialen Stärke des Dichtringes (9) beträgt·

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(3) und der Stirnseite (2) der Passung (1) eine gerundete, kantenfrei an die Stirnseite (2) und die Zylinderfläche

3· Ventildichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß sich zwischen der Zylinderfläche (4) der Ringnut

4· Ventildichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Dichtring (9) in die Ringnut (3) der Passung (1) eingeknüpft ist·

(4) anschließende Zwischenfläche (5) befindet.

5. Ventildichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die axiale Höhenerstreckung der Hinterschneidung (7) der Ringnut (3) etwa der Länge der Dichtlippe (14) entspricht·'

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