DE10112397A1 - Dichtring - Google Patents
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Abstract
Dichtring, umfassend zumindest eine dynamisch beanspruchte Dichtlippe (1), die durch ein erstes Federelement (4) belastbar und an ein abzudichtendes Maschinenelement (2) andrückbar ist, wobei das erste Federelement (4) durch eine Schaltvorrichtung (3) betätigbar ist und wobei eine Betätigung der Schaltvorrichtung (3) eine Veränderung der Zuordnung der Dichtlippe (1) zu dem Maschinenelement (2) bewirkt und/oder eine Veränderung der Vorspannung, mit der die Dichtlippe (1) das Maschinenelement (2) berührt.
Description
Die Erfindung betrifft einen Dichtring, umfassend zumindest eine dynamisch
beanspruchte Dichtlippe, die durch ein erstes Federelement belastbar und an
ein abzudichtendes Maschinenelements andrückbar ist.
Ein solcher Dichtring ist allgemein bekannt und gelangt beispielsweise als
Radialwellendichtring zur Anwendung. Der Dichtring ist mit zumindest einer
dynamisch beanspruchten Dichtlippe versehen, die während der
bestimmungsgemäßen Verwendung die Oberfläche eines abzudichtenden
Maschinenelements unter elastischer Vorspannung dichtend umschließt. Die
Dichtlippe berührt während ihrer gesamten Gebrauchsdauer das
abzudichtende Maschinenelement permanent mit einer durch die
geometrischen Verhältnisse und/oder die Einbauverhältnisse bestimmten,
gleichbleibenden Kraft. Dies gilt auch dann, wenn das abzudichtende
Medium vorübergehend nicht an die Dichtlippe gelangt und eine Abdichtung
deshalb an sich nicht nötig wäre. Durch die in einem solchen Betriebszustand
zumindest reduzierte Schmierung der ununterbrochen an dem
abzudichtenden und der Reibung ausgesetzten Dichtlippe unterliegt diese
außerdem einem erhöhten Verschleiß, woraus eine reduzierte Lebensdauer
resultiert. Ist das Ende der Lebensdauer erreicht, erfüllt der Dichtring seine
Funktion nicht mehr und Leckflüssigkeit tritt aus dem abzudichtenden Raum
in Richtung der Umgebung aus.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dichtring der eingangs
genannten Art derart weiter zu entwickeln, dass sich trotz zumindest teilweise
verringerter Schmierung der Dichtlippe bedarfsweise gleichbleibend gute
Gebrauchseigenschaften während einer langen Gebrauchsdauer ergeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Anspruch 1
gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.
Zur Lösung der Aufgabe ist ein Dichtring vorgesehen, bei dem das erste
Federelement durch eine Schaltvorrichtung betätigbar ist und bei dem eine
Betätigung der Schaltvorrichtung eine Veränderung der Zuordnung der
Dichtlippe zu dem Maschinenelement bewirkt und/oder eine Veränderung der
Vorspannung mit der die Dichtlippe das Maschinenelement berührt. Hierbei
ist von Vorteil, dass die radiale Vorspannung, mit der die Dichtlippe dem
abzudichtende Maschinenelement zugeordnet ist, an die jeweiligen
Betriebsbedingungen des Dichtrings angepasst werden kann. Generell kann
der erfindungsgemäße Dichtring als Wellendichtung oder zur Abdichtung
eines um eine Welle umlaufenden Gehäuses zur Anwendung gelangen.
Beispielsweise besteht die Möglichkeit, dass die Dichtlippe die Oberfläche
des abzudichtenden Maschinenelements zunächst ohne nur mit sehr
geringer Vorspannung anliegend berührt, oder dieser dem
Maschinenelement zunächst sogar mit radialem Abstand benachbart
zugeordnet ist. Diese Zuordnung bleibt erhalten, solange kein
abzudichtendes Medium innerhalb des abzudichtenden Raums
zurückgehalten werden muß.
Soll demgegenüber abzudichtendes Medium innerhalb des abzudichtenden
Raums zurückgehalten werden, wird mittels der Schaltvorrichtung das erste
Federelement geschaltet, derart, dass sich eine erhöhte Vorspannung der
Dichtlippe auf dem Maschinenelement einstellt und die Dichtlippe die
Oberfläche des Maschinenelements dichtend berührt. Selbstverständlich ist
auch der umgekehrte Fall denkbar, bei dem die Dichtlippe das
Maschinenelement zunächst dichtend anliegend berührt und bei dem die
Größe der Anpresskraft bei fehlendem Erfordernis der dichtenden
Anlageberührung nachfolgend reduziert und gegebenenfalls die Dichtlippe in
eine Position überführt wird, in der sie einen Abstand von dem
abzudichtenden Maschinenelement hat.
Dadurch, dass ein Trockenlauf der aus polymerem Werkstoff bestehenden
Dichtlippe auf dem Maschinenelement oder ein Betrieb des Dichtrings mit
Mangelschmierung, bei gleichzeitig großer Anpressung an das
abzudichtende Maschinenelement durch das schaltbare erste Federelement
des Dichtrings vermieden wird, weist der beanspruchte Dichtring eine lange
Lebensdauer durch einen nur vernachlässigbar geringen abrasiven
Verschleiß der Dichtlippe auf.
Je nach Anwendung und/oder Ausgestaltung des Dichtrings besteht auch die
Möglichkeit, dass eine zunächst vergleichsweise hohe Vorspannung, mit der
die Dichtlippe das Maschinenelement dichtend berührt, bedarfsweise
reduziert wird, beispielsweise dann, wenn während der
bestimmungsgemäßen Verwendung des Dichtrings die Dichtlippe nicht mehr
vom abzudichtenden Medium geflutet sondern nur ab und zu angespritzt
wird.
Das erste Federelement kann durch einen Drahtring gebildet sein. Der
Drahtring kann bevorzugt aus einer metallischen Form-Gedächtnis-Legierung
bestehen. Hierbei ist von Vorteil, dass ein derartiger Dichtring einen
einfachen, teilarmen Aufbau aufweist und dadurch kostengünstig herstellbar
ist. Der Vorteil von metallischen Form-Gedächtnis-Legierungen ist darin zu
sehen, dass Bauteile aus derartigen Werkstoffen beispielsweise bei
Erwärmung auf eine Temperatur oberhalb der Form-Gedächtnis-Temperatur
selbsttätig wieder ihre ursprüngliche Form einnehmen. Wird ein Drahtring als
erstes Federelement verwendet, wird dieser im Anschluss an seine
Herstellung in radialer Richtung mechanisch derart aufgeweitet, dass er
einen Durchmesser aufweist, der es ermöglicht, dass die Dichtlippe das
abzudichtende Maschinenelement quasi kraftlos anliegend berührt oder
diesem mit einem geringen radialen Abstand benachbart zugeordnet ist. Wird
der Drahtring anschließend zum Zuschalten des Dichtrings bedarfsweise
erwärmt, bildet sich die vorangegangene Aufweitung zurück und der
Durchmesser verringert sich auf das ursprüngliche Maß. In gleichem Maße,
wie sich der Durchmesser des Drahtrings verringert, wird die Dichtlippe mit
erhöhter Vorspannung dichtend auf die abzudichtende Oberfläche des
Maschinenelements gedrückt.
Nach einer anderen Ausgestaltung kann das erste Federelement durch
zumindest eine Federzunge aus einem Bi-Metall gebildet sein. Im Gegensatz
zu dem zuvor beschriebenen ersten Federelement aus einer metallischen
Form-Gedächtnis-Legierung hat ein erstes Federelement aus einem Bi-Metall
den Vorteil, dass dadurch bedarfsweise eine Erhöhung und eine
Reduzierung der Vorspannung der Dichtlippe auf das von dem
Maschinenelement zu erreichen ist. In Abhängigkeit von der Höhe der
Temperatur, mit der der bi-metallische Werkstoff beaufschlagt wird,
verformen sich die Federzungen stufenlos, wobei die Verformung stets
reversibel ist. Für Dichtringe, bei denen die Vorspannung der Dichtlippe auf
das Maschinenelement häufig variiert werden soll, ist ein erstes
Federelement mit zumindest einer Federzunge aus Bi-Metall von
hervorzuhebendem Vorteil. Bevorzugt weist das erste Federelement mehrere
gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilte Federzungen auf. Die Anpressung
der Dichtlippe an das Maschinenelement ist dadurch vergleichmäßigt.
Nach einer weiteren Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, dass das erste
Federelement durch eine Ringwendelfeder gebildet ist. Bei
Ringwendelfedern handelt es sich um Standardbauteile für Dichtringe, die in
vielen unterschiedlichen Größen kostengünstig verfügbar sind. Die
Ringwendelfeder wird im herstellungsbedingten Zustand des Dichtrings radial
aufgeweitet und auf einem Tragkörper angeordnet. Der Tragkörper kann
axial in Bewegungsrichtung der Ringwendelfeder zumindest eine im
Wesentlichen noppenförmige Verliersicherung aufweisen, um ein
unbeabsichtigtes Abspringen der Ringwendelfeder vom Tragkörper auf die
Dichtlippe und damit eine unnötig hohe Vorspannung der Dichtlippe auf dem
abzudichtenden Maschinenelement zu vermeiden.
Das erste Federelement berührt zumindest während der
bestimmungsgemäßen Verwendung des Dichtrings die dem
Maschinenelement abgewandte Oberfläche der Dichtlippe anliegend.
Die Dichtlippe kann auf der dem Maschinenelement abgewandten Seite eine
Aufnahme für das erste Federelement aufweisen. Dadurch, dass das erste
Federelement während der bestimmungsgemäßen Verwendung des
Dichtrings, also dann, wenn die Dichtlippe abzudichtendes Medium innerhalb
des abzudichtenden Raumes zurückhält, das erste Federelement kraft-
und/oder formschlüssig aufnimmt, ist eine exakte Zuordnung des ersten
Federelements bezogen auf die Dichtlippe gegeben und dadurch exakte
Kraft- und/oder Momentenverhältnisse, die für gute Gebrauchseigenschaften
von hervorzuhebendem Vorteil sind. Darüber hinaus ist von Vorteil, dass das
erste Federelement verliersicher innerhalb der Aufnahme angeordnet ist.
Als besonders vorteilhaft hat es sich bewährt, wenn das Verhältnis des
Durchmessers der Dichtlippe im herstellungsbedingten Zustand des
Dichtrings zum Durchmesser des abzudichtenden Maschinenelements im
Wesentlichen 1 beträgt. Hierbei ist von Vorteil, dass die Dichtlippe die
Oberfläche des abzudichtenden Maschinenelements quasi kraftlos anliegend
berührt. Dadurch wird verhindert, dass sich auf dem abzudichtenden
Maschinenelement im Bereich der Dichtlippe Schmutz ablagert, der bei
Erhöhung der Vorspannung der Dichtlippe auf das Maschinenelement zu
einer Beschädigung und/oder Zerstörung der Dichtlippe führen könnte.
Generell besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass die Dichtlippe im
herstellungsbedingten Zustand einen derartigen Durchmesser aufweist, dass
sie dem abzudichtenden Maschinenelement mit radialem Abstand
benachbart zugeordnet ist. Einer im Vergleich zur zuvor beschriebenen
Ausführung weiter verringerten Reibung steht der Nachteil entgegen, dass
sich Verunreinigungen innerhalb des durch den Abstand gebildeten Spalts
anlagern, die bei Zuschalten der Dichtlippe zu deren Beschädigung und/oder
zu deren Zerstörung führen.
Die Schaltvorrichtung kann eine elektrische Spannungsquelle umfassen. Die
Betätigung des ersten Federelements ist dadurch besonders genau und
einfach durchführbar. Wird beispielsweise durch einen Sensor im Bereich der
Dichtlippe abzudichtendes Medium detektiert, wird ein elektrischer Strom
beispielsweise zum ersten Federelement oder zu einer Auslöseeinrichtung
beispielsweise in Form eines Schmelzdrahts geschickt, wobei sich nach
ausreichender Zeit der Einwirkung des Stroms das entsprechende Bauteil
erwärmt oder schmilzt und die Dichtlippe dadurch mittelbar und unmittelbar
an die Oberfläche des abzudichtenden Maschinenelements verstärkt
und/oder reduziert angedrückt wird.
Die Schaltvorrichtung kann ein zweites Federelement umfassen, durch das
das erste Federelement von seiner ersten Position im herstellungsbedingten
Dichtring in seine zweite Position während der bestimmungsgemäßen
Verwendung des Dichtrings überführbar ist. Beispielsweise wird das erste
Federelement durch das zweite Federelement in axialer Richtung vom
Tragkörper geschoben und legt sich dann selbsttätig in der Aufnahme des
ersten Federelements an.
Die Schaltvorrichtung kann eine Auslöseeinrichtung für das erste und/oder
zweite Federelement aufweisen, wobei die Auslöseeinrichtung durch einen
Schmelzdraht gebildet sein kann, der elektrisch leitend mit der
Spannungsquelle verbunden ist. Hierbei ist von Vorteil, dass es sich bei
einem Schmelzdraht um ein sehr einfaches, kostengünstiges Bauteil handelt.
Wird durch den Schmelzdraht ein elektrischer Strom geleitet, erwärmt sich
der Schmelzdraht zunächst und reißt an einer Stelle. Im Anschluss daran
bewirkt die Schaltvorrichtung, dass sich die Dichtlippe mit veränderter
Vorspannung am abzudichtenden Maschinenelement abstützt.
Das zweite Federelement kann aus einer metallischen Form-Gedächtnis-
Legierung und/oder aus einem Bi-Metall bestehen und elektrisch leitend mit
der Spannungsquelle verbunden sein.
Nach einer anderen Ausgestaltung kann das zweite Federelement durch eine
im Wesentlichen schlauchförmige, mit einem explosiven Treibmittel gefüllte,
volumenveränderliche Kapsel mit elastischem Mantel gebildet sein, wobei
das Treibmittel mittels eines Zündimpulses durch die Spannungsquelle
zündbar ist. Kapseln mit einem explosiven Treibmittel sind beispielsweise aus
dem Airbag von Kraftfahrzeugen bekannt.
Innerhalb der Kapsel kann ein elektrischer Leiter angeordnet sein, der mit der
Spannungsquelle elektrisch leitend verbunden ist. Es reicht aus, wenn der
elektrische Leiter zumindest mit dem Treibmittel beschichtet ist. Wird eine
Spannung an den Leiter angelegt und ein Strom fließt, erwärmt sich der
elektrische Leiter innerhalb der Kapsel solange, bis das Treibmittel zündet.
Nach der Zündung bläht sich die Kapsel sehr rasch auf und schiebt dabei
beispielsweise eine Ringwendelfeder über eine Verliersicherung des
Tragkörpers, auf dem die Ringwendelfeder angeordnet ist, in die Aufnahme
der Dichtlippe für das erste Federelement.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass die
Schaltvorrichtung eine Auslösereinrichtung aufweist, die durch eine Feder
gebildet ist, die durch einen Schmelzdraht in vorgespanntem Zustand
gehalten wird, wobei der Schmelzdraht elektrisch leitend mit der
Spannungsquelle verbindbar ist und durch Anlegen einer Spannung
zerstörbar ist. Eine derartige Ausgestaltung ist vergleichsweise einfach
herstellbar, da es eines separaten zweiten Federelements zur Verschiebung
eines ersten Federelements nicht bedarf. Die von der Spannungsquelle
gelieferte elektrische Energie schmilzt den Schmelzdraht durch und das erste
Federelement in Gestalt eines Drahtrings formt sich in seine ursprüngliche
Gestalt zurück und weist anschließend einen kleineren oder größeren
Durchmesser auf. Dadurch legt sich die Dichtlippe unter verstärkter
Vorspannung an die Oberfläche des abzudichtenden Maschinenelements an,
wobei je nach Ausgestaltung auch die Möglichkeit besteht, durch die
Zerstörung des Schmelzdrahts eine dichtende Anlageberührung an sich oder
ein Abheben der Dichtlippe von dem Maschinenelement zu erzielen.
Die Schaltvorrichtung kann auch eine Auslöseeinrichtung aufweisen, die
durch eine Feder gebildet ist, die durch schmelzbares Wachs in
vorgespanntem Zustand gehalten wird, wobei die Feder elektrisch leitend mit
einer elektrischen Spannungsquelle verbindbar ist. Bei der Einleitung einer
Spannung ergibt sich eine Erwärmung der Feder, die ein Erschmelzen des
Wachses bedingt mit der Folge, dass die Feder in ihre herstellungsbedingte
Gestalt zurückkehrt. Dies bewirkt einen Schaltvorgang des Dichtrings im
Sinne der Erfindung.
Der Dichtring kann einen Draht- oder Blechring umfassen, der in
Umfangsrichtung eine Durchtrennung aufweist, wobei der Draht- oder
Blechring die Dichtlippe im herstellungsbedingten Zustand des Dichtrings
elastisch aufgeweitet umschließt und wobei die einander in Umfangsrichtung
benachbarten Enden des Drahtrings im herstellungsbedingten Zustand des
Dichtrings durch die Feder auf Abstand gehalten sind. Die Schaltvorrichtung
kann auch eine Auslösereinrichtung aufweisen, die durch eine Feder aus
einer metallischen Form-Gedächtnis-Legierung gebildet ist, wobei die Feder
elektrisch leitend mit einer Spannungsquelle verbindbar ist, um einen
Schaltvorgang zu bewirken. Der Drahtring kann dabei in Umfangsrichtung
eine Durchtrennung aufweisen und im herstellungsbedingten Zustand den
Dichtring elastisch aufgeweitet umschließen, wobei die in Umfangsrichtung
benachbarten Enden des Drahtrings im herstellungsbedingten Zustand des
Dichtrings durch die Feder auf Abstand gehalten sind. Bei einer Erwärmung
der Feder verlängert oder verkürzt sich diese je nach Ausführung mit der
Folge, dass die beiden Enden des Drahtrings sich einander annähern oder
voneinander entfernen. Dadurch wird der Durchmesser des Drahtrings
vermindert oder vergrößert und, wie zuvor bereits beschrieben, eine
verstärkte oder verminderte Anpressung der Dichtlippe am abzudichtenden
Maschinenelement erreicht beziehungsweise ein Schaltvorgang, bei dem
sich eine Anlage oder ein Abheben der Dichtlippe von dem
Maschinenelement ergibt. Kühlt die Feder bei nachfolgender Unterbrechung
der Spannung anschließen wieder ab, kehrt sich der Vorgang um.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist eine Druckfeder zwischen den beiden
Enden des Drahtrings angeordnet, die durch Schmelzdraht oder durch
schmelzbares Wachs in gespanntem Zustand gehalten wird. Wird der
Schmelzdraht aufgeschmolzen oder das Wachs durch direktes Anlegen einer
Spannung an die Druckfeder geschmolzen, so gibt die Feder die in ihr
gespeicherte Energie frei und drückt die beiden sich überlappenden
Drahtenden derart auseinander oder zusammen, dass der Drahtring die
Dichtlippe stärker beziehungsweise schwächer an das Maschinenelement
anlegt beziehungsweise eine Anlageberührung herstellt oder eine solche
unterbricht.
Außerdem betrifft die Erfindung eine Dichtungsanordnung, umfassend einen
Dichtdring wie er zuvor beschrieben wurde, der auf der dem abzudichtenden
Raum axial abgewandten Seite eines Hauptdichtrings in einer
funktionstechnischen Reihenschaltung angeordnet ist.
Dichtringe, die einander in axialer Richtung benachbart in einer
funktionstechnischen Reihenschaltung zugeordnet sind, sind generell
bekannt, wobei zumeist zwei übereinstimmend ausgebildete Dichtringe zur
Anwendung gelangen, um dadurch eine Funktions- oder Sicherheitsreserve
zu erzielen. In der Regel wird der Dichtring, der dem abzudichtenden Medium
abgewandt ist, vor der Montage eingefettet, um so Trockenlauf und
frühzeitigen Verschleiß zu verhindern. Der Nachteil einer solchen Lösung
besteht darin, dass der dem abzudichtenden Medium zugewandte Dichtring
besser geschmiert ist und so meistens eine höhere Lebenserwartung hat, als
der axial benachbarte Dichtring. Versagt der dem abzudichtenden Medium
zugewandte innere Dichtring, so ist der äußere Dichtring ebenfalls nicht mehr
funktionstüchtig und kann Leckflüssigkeit, die den ersten Dichtring passiert,
nicht zurückhalten. Ferner ist von Nachteil, dass dadurch, dass beide
Dichtringe das abzudichtende Maschinenelement mit einer
übereinstimmenden radialen Vorspannung dichtend umschließen, die
Dichtungsanordnung unerwünschte, erhöhte Reibungsverluste aufweist. Die
höheren Temperaturen im abzudichtenden Medium, auf der Oberfläche des
abzudichtenden Maschinenelements und im polymeren Dichtungswerkstoff,
führen nicht zu einer verbesserten sondern eher zu einer verringerten
Gebrauchsdauer solcher Dichtungsanordnungen.
Auf der von dem abzudichtenden Raum axial abgewandten Seite des
Hauptdichtrings ist nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein
Leckagesensor angeordnet, der signalleitend mit einer Auswert-Elektronik
verbunden ist, wobei mittels eines elektrischen Impulses der Auswert-
Elektronik bei Überschreitung eines willkürlich bestimmbaren Leckage-
Grenzwerts der von dem abzudichtenden Raum abgewandte Dichtring
bedarfsweise aktivierbar ist und erst dann dichtend wirksam wird.
Der dem abzudichtenden Raum zugewandte Hauptdichtring kann dabei
einem herkömmlichen Dichtrin entsprechen und während der gesamten
Gebrauchsdauer unter weitgehend gleicher Vorspannung das abzudichtende
Maschinenelement dichtend berühren. Nur bei dem zweiten, auf der von dem
abzudichtenden Raum abgewandten Seite des Hauptdichtrings
angeordneten Dichtring ist die Dichtlippe schaltbar ausgeführt, um eine
verbesserte Gebrauchsdauer der Dichtungsanordnung zu erzielen.
Mehrere Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Dichtrings und der
Dichtungsanordnung sind in den Fig. 1 bis 20 gezeigt und werden im
Folgenden näher beschrieben. Diese zeigen jeweils in schematischer
Darstellung:
Fig. 1 Ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Dichtrings, bei dem das erste Federelement als Ringwendelfeder
ausgebildet ist, im nicht geschalteten Zustand,
Fig. 1a das Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 im geschalteten Zustand,
Fig. 2 eine Ansicht des zweiten Federelements aus Fig. 1 von rechts,
Fig. 3 eine Draufsicht auf das zweite Federelement aus Fig. 2 nach
seiner Betätigung,
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer Dichtungsanordnung, bei der der
Dichtring aus Fig. 1 zur Anwendung gelangt,
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel ähnlich dem
Ausführungsbeispiel aus Fig. 1, wobei das zweite Federelement
abweichend von dem aus Fig. 1 ausgebildet ist, im nicht-
geschalteten Zustand,
Fig. 5a das Ausführungsbeispiel aus Fig. 5 im geschalteten Zustand,
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Dichtrings, wobei das
zweite Federelement abweichend von den zweiten
Federelementen aus den Fig. 1 und 5 ausgebildet ist, im nicht-
geschalteten Zustand,
Fig. 6a das Ausführungsbeispiel aus Fig. 6 im geschalteten Zustand,
Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel, ähnlich dem Ausführungsbeispiel aus
Fig. 6 wobei das zweite Federelement gleichzeitig eine
Verliersicherung bildet, im nicht geschalteten Zustand,
Fig. 7a das Ausführungsbeispiel aus Fig. 7 im geschalteten Zustand,
Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel, bei dem das zweite Federelement durch
eine mit Treibmittel gefüllte Kapsel gebildet ist, im nicht-
geschalteten Zustand,
Fig. 8a das Ausführungsbeispiel aus Fig. 8 im geschalteten Zustand,
Fig. 9 ein besonders einfach und kostengünstig herstellbares
Ausführungsbeispiel eines Dichtrings,
Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel, ähnlich dem Ausführungsbeispiel aus
Fig. 9, wobei der Drahtring mit einer Durchtrennung versehen ist,
Fig. 11 den Drahtring aus Fig. 10 als Einzelteil in einer Ansicht, wobei
die Enden des Drahtrings mittels eines Schmelzdrahts verbunden
sind,
Fig. 12 den Drahtring aus Fig. 11 mit aufgeschmolzenem Schmelzdraht,
Fig. 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel, ähnlich dem
Ausführungsbeispiel aus Fig. 10, wobei ebenfalls ein Drahtring
zur Anwendung gelangt und wobei die Enden des Drahtrings bei
Betätigung der Schaltvorrichtung durch eine Feder derart
zueinander verlagert werden, dass sich der Durchmesser des
Drahtrings verkleinert,
Fig. 14 eine Ansicht des nicht geschalteten Drahtrings aus Fig. 13,
Fig. 15 eine Ansicht des geschalteten Drahtrings aus Fig. 13,
Fig. 16 eine Ansicht des nicht geschalteten Drahtrings aus Fig. 13,
wobei die Feder durch ein Schmelzwachs vorgespannt wird,
Fig. 17 ein weiteres Ausführungsbeispiel ähnlich dem
Ausführungsbeispiel aus Fig. 13, wobei die Feder durch einen
Schmelzdraht vorgespannt ist,
Fig. 18 eine Ansicht des nicht geschalteten Dichtrings aus Fig. 17,
Fig. 19 ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem als erstes
Federelement fingerförmige Federzungen zur Anwendung
gelangen,
Fig. 20 ein Ausführungsbeispiel, ähnlich dem Ausführungsbeispiel aus
Fig. 19, wobei zusätzlich zu den fingerförmigen Federzungen die
Dichtlippe durch eine Ringwendelfeder an die Oberfläche des
abzudichtenden Maschinenelements angedrückt wird.
In den Fig. 1 bis 20 sind mehrere Ausführungsbeispiele des
erfindungsgemäßen Dichtrings gezeigt. Der Dichtring umfasst zumindest eine
dynamisch beanspruchte Dichtlippe 1, die ein abzudichtendes
Maschinenelement 2, während der bestimmungsgemäßen Verwendung unter
elastischer Vorspannung dichtend umschließt. Das Maschinenelement 2 ist in
den Ausführungsbeispielen jeweils als Welle ausgebildet. Entscheidend ist das
durch die Schaltvorrichtung 3 schaltbare erste Federelement 4. Durch eine
Betätigung der Schaltvorrichtung 3 wird bedarfsweise ein Anlegen oder ein
Abheben der Dichtlippe und/oder eine Erhöhung und/oder Reduzierung der
Vorspannung der Dichtlippe 1 in Bezug auf das Maschinenelement 2 bewirkt.
In Fig. 1 ist ein Dichtring mit in radialer Richtung zuschaltbarer Dichtlippe 1
gezeigt, der in eine Bohrung eines Gehäuses 30 eingepresst ist. Die Dichtlippe
1 weist auf der dem abzudichtenden Maschinenelement 2 radial abgewandten
Seite eine Aufnahme 12 für die Ringwendelfeder 7 auf, wobei im hier
dargestellten, nicht-geschalteten Zustand der Dichtlippe 1 die Aufnahme 12
leer ist. Die Dichtlippe 1 ist dabei so dimensioniert, dass sie im nicht-
geschalteten Zustand des ersten Federelements 4 kraftlos die Oberfläche des
abzudichtenden Maschinenelements 2 berührt oder einen Abstand davon
aufweist. Durch eine lose Anlageberührung wird verhindert, dass sich auf dem
Maschinenelements im nicht geschalteten Zustand der Dichtlippe 1 (Fig. 1a)
Schmutz ablagert, der nach dem Zuschalten der Dichtlippe 1 Störungen des
Dichtsystems verursachen könnte.
Die Ringwendelfeder 7 ist auf einem Tragkörper 8 angeordnet, der einen
Bestandteil des Dichtrings bildet. Um ein unerwünschtes Abspringen der
Ringwendelfeder 7 vom Tragkörper 8 zu verhindern, weist dieser in axialer
Bewegungsrichtung 9 der Ringwendelfeder 7 mehrere gleichmäßig in
Umfangsrichtung verteilte, noppenförmige Verliersicherungen 10 auf, die beim
Zuschalten der Dichtlippe 1 durch das von der Schaltvorrichtung 3 betätigte
erste Federelement 4 überwunden werden. Die Schaltvorrichtung 3 umfasst in
diesem Ausführungsbeispiel eine vorgespannte Federzunge 31, die jeweils
von einem Schmelzdraht 18 gehalten wird. Soll die Dichtlippe 1 zugeschaltet
werden, so wird an den Schmelzdraht 18 eine elektrische Spannung angelegt,
die zum Schmelzen des Schmelzdrahts 18 führt. Dadurch wird die Federzunge
31 derart freigegeben, dass sie die Ringwendelfeder 7 in Bewegungsrichtung 9
über die Verliersicherungen 10 hinwegschiebt. Die Ringwendelfeder 7 fällt
dadurch nachfolgend selbsttätig in die Aufnahme 12 auf der dem
Maschinenelement 2 abgewandten Seite der Dichtlippe 1 und presst die
Dichtlippe an das Maschinenelement 2 an. Die Dichtlippe 1 wird dadurch der
Dichtungsanordnung zugeschaltet, wie in Fig. 1a gezeigt.
In Fig. 1a ist der Dichtring aus Fig. 1 in geschaltetem Zustand gezeigt.
In Fig. 2 ist eine Ansicht der Schaltvorrichtung 3 von rechts gezeigt. Die
Federzunge 31 ist axial in der sich senkrecht zur Ebene der Darstellung
erstreckenden Bewegungsrichtung aufschwenkbar, und zwar dann, wenn der
Schmelzdraht 18, der die Federzunge 31 hält, durch das Anlegen einer
elektrischen Spannung geschmolzen wird. Die Spannungsquelle 13 ist in
diesem Ausführungsbeispiel nicht gezeigt und der Darstellung nach Fig. 1 und
1a entsprechend vorzusehen.
In Fig. 3 ist eine Schaltvorrichtung 3 nach Fig. 2 in der Ebene der
Darstellung. Die Federzunge 31 schwenkt nach der durch Erschmelzen
bewirkten Zerstörung des Schmelzdrahts aus der Ebene des zweiten
Federelements 14 seitlich aus.
In Fig. 4 ist eine Dichtungsanordnung gezeigt, umfassend einen Dichtring, wie
er in Fig. 1 dargestellt und einen Hauptdichtring 27, wobei der Hauptdichtring
27 durch einen konventionellen Radialwellendichtring gebildet ist, dessen
Dichtlippen die abzudichtende Fläche des Maschinenelements 2 stets unter
übereinstimmender Vorspannung anliegend berühren. Auf der dem
abzudichtenden Raum 26 axial abgewandten Seite des Hauptdichtrings 27 ist
der erfindungsgemäße Dichtring in funktionstechnischer Reihenschaltung
angeordnet. Auf der dem abzudichtenden Raum 26 axial abgewandten Seite
des Hauptdichtrings 27 ist ferner ein Leckage-Sensor 28 angeordnet, der
signalleitend mit einer Auswert-Elektronik 29 verbunden ist. Mittels eines
elektrischen Impulses der Auswert-Elektronik 29 bei Überschreitung eines
Leckage-Grenzwerts wird der Dichtring dadurch zugeschaltet, dass der
Schmelzdraht 18 durch Strombeaufschlagung geschmolzen und zerstört wird,
die Federzunge 31 aufschwingt und die Ringwendelfeder 7 über die
Verliersicherung 10 schiebt, wobei die Ringwendelfeder 7 selbsttätig in die
Aufnahme 12 einschnappt.
In der in Fig. 4 gezeigten Dichtungsanordnung ist eine Vliesstoffscheibe 32
angeordnet, die Leckflüssigkeit, die den Hauptdichtring 27 passiert hat,
aufnimmt. Nachdem die Dichtlippe 1 durch einen elektrischen Schaltkreis dem
Hauptdichtring 27 in einer funktionstechnischen Reihenschaltung zugeschaltet
wurde, ist die Dichtungsanordnung insgesamt wieder dicht. Bei Gelegenheit
wird dann der Dichtring einschließlich des Hauptdichtrings 27, d. h. die gesamte
Dichtungsanordnung ausgewechselt.
In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, ähnlich dem
Ausführungsbeispiel aus Fig. 1. Zum Auslösen der Ringwendelfeder 7 ist ein
Aktor 33 vorgesehen, der aus einer metallischen Form-Gedächtnis-Legierung
besteht. Der Aktor 33 kann dabei aus einer Zug-, Druck- oder Biegefeder
bestehen und erinnert sich stets an seine zuvor eingeprägte Form, wenn er
nach vorausgegangener plastischer Verformung anschließend vom Strom der
Spannungsquelle durchflossen und dadurch erwärmt wird. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel ist der Aktor 33 als Druckfeder ausgeführt. Die so
aufgebrachte Stellkraft wird, wie im Ausführungsbeispiel aus Fig. 1, zum
Auslösen der Ringwendelfeder 7 genutzt, um die Dichtlippe 1 unter elastischer
Vorspannung dichtend an die Oberfläche des abzudichtenden
Maschinenelements 2 anzulegen, wie in Fig. 5a gezeigt.
In Fig. 5a ist das Ausführungsbeispiel aus Fig. 5 in geschaltetem Zustand
gezeigt.
In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, ähnlich dem zuvor
beschriebenen Ausführungsbeispiel aus Fig. 5, wobei zum Auslösen der
Ringwendelfeder 7 ein zweites Federelement 14 zur Anwendung kommt, das
im Gegensatz zum Aktor 33 aus Fig. 5 als Bi-Metall-Element ausgebildet ist.
Bei Erwärmung durch Anlegen einer elektrischen Spannung verformt sich das
zweite Federelement 14 und bringt eine Stellkraft auf, die, wie im
Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 und im zuvor beschriebenen
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 zum Auslösen der Ringwendelfeder 7 und
Zuschalten der Dichtlippe 1 führt.
In Fig. 6a ist das Ausführungsbeispiel aus Fig. 6 im geschalteten Zustand
gezeigt.
In Fig. 7 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem das zweite
Federelement 14 gleichzeitig eine Verliersicherung 10 bildet. Auch in diesem
Ausführungsbeispiel ist das zweite Federelement 14 aus einer metallischen
Form-Gedächtnis-Legierung oder einem Bi-Metall-Werkstoff hergestellt und
verformt sich bei Erwärmung derart, dass es den Weg für das Abgleiten der
Ringwendelfeder 7 freigibt, um die Dichtlippe 1 zuzuschalten.
In Fig. 7a ist das Ausführungsbeispiel aus Fig. 7 im geschalteten Zustand
gezeigt.
In Fig. 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem das zweite
Federelement 14 durch eine im Wesentlichen schlauchförmige, mit einem
explosiven Treibmittel 19 gefüllte, volumenveränderliche Kapsel 20 gebildet ist,
wobei die Kapsel 20 einen elastischen Mantel 21 aufweist. Das Treibmittel 19
wird mittels eines Zündimpulses durch die Spannungsquelle 13 gezündet. Als
Treibmittel kommt in diesem Ausführungsbeispiel Natriumacid (NaN3) zur
Anwendung. Wird das gekapselte Treibmittel 19 gezündet, so führt das zu einer
Volumenvergrößerung und damit zum Auslösen der Ringwendelfeder 7, genau
wie in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen.
In Fig. 8a ist das Ausführungsbeispiel aus Fig. 8 in geschaltetem Zustand
gezeigt.
In Fig. 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem das erste
Federelement 4 durch einen Drahtring 5 gebildet ist, der aus einer metallischen
Form-Gedächtnis-Legierung besteht. Der Drahtring 5 ist in Umfangsrichtung in
sich geschlossen ausgebildet und mechanisch aufgeweitet, wobei der Drahtring
5 im nicht geschalteten Zustand seinen größten Durchmesser aufweist. Durch
elektrische Wärmebeaufschlagung durch die Spannungsquelle 13 verringert
der Drahtring 5 seinen Durchmesser auf das ursprüngliche Maß und drückt
dadurch die Dichtlippe 1 verstärkt an die Oberfläche des abzudichtenden
Maschinenelements an.
In Fig. 10 ist ein ähnliches Ausführungsbeispiel gezeigt, wie in Fig. 9. Der
Drahtring 5 besteht gegenüber dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel
nicht aus einer Form-Gedächtnis-Legierung sondern aus elastischem Metall
und ist in Umfangsrichtung an einer Stelle mit einer Durchtrennung 22
versehen, wobei der Drahtring 5 die Dichtlippe 1 im herstellungsbedingten
Zustand des Dichtrings elastisch aufgeweitet umschließt. Die einander in
Umfangsrichtung benachbarten Enden 23, 24 des Drahtrings 5 sind im
herstellungsbedingten Zustand des Dichtrings durch einen Schmelzdraht 18
auf Abstand gehalten, wobei der Schmelzdraht 18, entsprechend dem
Ausführungsbeispiel aus Fig. 1, elektrisch leitend mit der Spannungsquelle 13
verbunden ist. Der Drahtring 5 kann auch aus Blech bestehen.
In Fig. 11 ist der Drahtring 5 aus Fig. 10 als Einzelteil in einer Ansicht
gezeigt, wobei der Schmelzdraht 18 einer Spannung der in Umfangsrichtung
benachbarten Enden 23, 24 des Drahtrings 5 ausgesetzt ist.
In Fig. 12 ist der Drahtring 5 ohne Schmelzdraht 18 gezeigt. Die Pfeile deuten
die Richtung der Bewegung des Drahtrings 5 nach dem Wegschmelzen des
nicht mehr gezeigten Schmelzdrahts 18 an. Insgesamt verringert sich durch
den fehlenden Schmelzdraht 18 der Durchmesser des Drahtrings 5 und drückt
dadurch die Dichtlippe 1 mit verstärkter radialer Vorspannung dichtend an die
Oberfläche des abzudichtenden Maschinenelements 2 an.
In Fig. 13 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, ähnlich dem
Ausführungsbeispiel aus Fig. 10, wobei jedoch anstelle des Schmelzdrahts
eine Feder 25 zur Anwendung gelangt, die aus einem metallischen Form-
Gedächtnis-Werkstoff besteht. Durch Auslösen der Feder 25 verringert sich der
Innendurchmesser des Drahtrings 5, so dass die Dichtlippe 1 zugeschaltet wird
und das abzudichtende Maschinenelement 2 außenumfangsseitig mit
zusätzlicher Vorspannung dichtend umschließt.
In Fig. 14 ist der Dichtring 5 aus Fig. 13 als Einzelteil in einer Ansicht
gezeigt, wobei die Feder 25 der Auslöseeinrichtung 17 vorgespannt ist und der
Drahtring 5 dadurch seinen größtmöglichen Durchmesser aufweist.
In Fig. 15 weist die Feder 25 durch Wärmebeaufschlagung demgegenüber
eine größere Länge auf, so dass die Enden 23, 24 des Drahtrings 5
weitestmöglich aneinander angenähert sind und der Drahtring 5 dadurch
seinen kleinstmöglichen Durchmesser aufweist. Im eingebauten Zustand
erreicht die Feder ihre größte Länge nicht. Dadurch kann sie Verschleiß der
Dichtlippe kompensieren und nachfedern. Die dadurch an die Oberfläche des
abzudichtenden Maschinenelements 2 angedrückte Dichtlippe 1 ist dadurch in
radialer Richtung vorgespannt.
In Fig. 16 ist eine Ansicht des nicht geschalteten Drahtrings aus Fig. 13
gezeigt, wobei die Feder durch ein Schmelzwachs 35 vorgespannt wird. Es
gelangt eine übliche metallische Feder zur Anwendung, die durch Anlegen
einer Spannung erwärmbar ist, um ein Ausschmelzen des Schmelzwachses 35
zu bewirken. Dies löst den Schaltvorgang aus, wie vorstehend beschrieben.
Fig. 17 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, ähnlich dem
Ausführungsbeispiel aus Fig. 13, wobei die Feder durch einen Schmelzdraht
18 vorgespannt ist. Dieser wird durch Anlegen einer Spannung erschmolzen
und zerstört, um den Schaltvorgang auszulösen.
Fig. 18 zeigt eine Ansicht des nicht-geschalteten Drahtrings aus Fig. 17.
In Fig. 19 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, das sich in seiner
Funktion nicht wesentlich vom Ausführungsbeispiel aus Fig. 9 unterscheidet.
Statt des Drahtrings 5 aus Fig. 9 gelangen in diesem Ausführungsbeispiel
gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilte Federzungen 6 zur Anwendung, die
aus einer metallischen Form-Gedächtnis-Legierung oder aus bi-metallischem
Werkstoff bestehen. Abhängig von der Temperatur der Federzungen 6 variiert
die radiale Vorspannung, mit der die Federzungen 6 die Dichtlippe 1 in radialer
Richtung an die Oberfläche des abzudichtenden Maschinenelements 2
anpressen.
In Fig. 20 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, ähnlich dem
Ausführungsbeispiel aus Fig. 19, wobei als zweites Federelement 4
Federzungen 6 zur Anwendung gelangen, die die Dichtlippe 1 radial von unten
untergreifen. Zusätzlich zu den Federzungen 6 ist die Dichtlippe 1 durch eine
weitere Ringwendelfeder 7 an die Oberfläche des abzudichtenden
Maschinenelements 2 anpressbar, wobei zum Zuschalten der Dichtlippe 1 die
Federzungen 6 vom Strom der elektrischen Spannungsquelle 13 durchflossen
sind und sich, bedingt durch die daraus resultierende Erwärmung aus der
Hinterschneidung 34 der Dichtlippe 1 aushaken. Die Dichtlippe 1 umschließt
dadurch das abzudichtende Maschinenelement 2 mit verstärkter Vorspannung
dichtend.
In den Fig. 1a, 5a, 6a, 7a und 8a ist jeweils das Ausführungsbeispiel aus
den entsprechenden Fig. 1, 5, 6, 7 und 8 im geschalteten Zustand gezeigt.
Das erste Federelement 4 hat sich von seiner ersten Position 15 (Dichtlippe 1
ausgeschaltet) in die zweite Position 16 (Dichtlippe 1 eingeschaltet) verlagert.
1
Dichtlippe (dynamisch)
2
Maschinenelement (Welle)
3
Schaltvorrichtung
4
Erstes Federelement
5
Drahtring
6
Federzunge
7
Ringwendelfeder
8
Tragkörper
9
Axiale Bewegungsrichtung der Ringwendelfeder zum Auslösen
10
Verliersicherung
11
Oberfläche der Dichtlippe für erstes Federelement
12
Aufnahme in
11
13
Spannungsquelle
14
Zweites Federelement zum axialen Verschieben der Ringwendelfeder
15
Erste Position (aus)
16
Zweite Position (ein)
17
Auslöseeinrichtung
18
Schmelzdraht
19
Treibmittel
20
Kapsel
21
Elastischer Mantel der Kapsel
22
Durchtrennung des Drahtrings
23
Ende des Drahtrings links
24
Ende des Drahtrings rechts
25
Feder von Auslöseeinrichtung
26
Abzudichtender Raum
27
Hauptdichtring
28
Leckagesensor
29
Auswerte-Elektronik
30
Gehäuse
31
Federzungen
32
Vliesscheibe
33
Aktor
34
Hinterschneidung
35
Schmelzwachs
Claims (23)
1. Dichtring, umfassend zumindest eine dynamisch beanspruchte
Dichtlippe (1), die durch ein erstes Federelement (4) belastbar und an
ein abzudichtendes Maschinenelement (2) andrückbar ist, dadurch
gekennzeichnet dass, das erstes Federelement (4) durch eine
Schaltvorrichtung (3) betätigbar ist und dass eine Betätigung der
Schaltvorrichtung (3) eine Veränderung der Zuordnung der Dichtlippe
(1) zu dem Maschinenelement (2) bewirkt und/oder eine Veränderung
der Vorspannung, mit der die Dichtlippe (1) das Maschinenelement (2)
berührt.
2. Dichtring nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das erste
Federelement (4) durch einen Drahtring (5) gebildet ist.
3. Dichtring nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Drahtring
(5) aus einer metallischen Form-Gedächtnis-Legierung besteht.
4. Dichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste
Federelement (4) durch zumindest eine Federzunge (6) aus einem Bi-
Metall gebildet ist.
5. Dichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste
Federelement (4) durch eine Ringwendelfeder (7) gebildet ist.
6. Dichtring nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ringwendelfeder (7) im herstellungsbedingten Zustand des Dichtrings
radial aufgeweitet und auf einem Tragkörper (8) angeordnet ist.
7. Dichtring nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der
Tragkörper (8) axial in Bewegungsrichtung (9) der Ringwendelfeder (7)
zumindest eine im Wesentlichen noppenförmige Verliersicherung (10)
aufweist.
8. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Federelement (4) während der bestimmungsgemäßen
Verwendung des Dichtrings die dem Maschinenelement (2) abgewandte
Oberfläche (11) der Dichtlippe (1) anliegend berührt.
9. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die Dichtlippe (1) auf der dem Maschinenelement (2) abgewandten
Seite eine Aufnahme (12) für das erste Federelement (4) aufweist.
10. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass das Verhältnis des Durchmessers der Dichtlippe (1) im
herstellungsbedingten Zustand des Dichtrings zum Durchmesser des
abzudichtenden Maschinenelements (2) im Wesentlichen 1 beträgt.
11. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaltvorrichtung (3) eine elektrische Spannungsquelle (13)
umfasst.
12. Dichtring nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaltvorrichtung (3) ein zweites Federelement (14) umfasst,
durch das das erste Federelement (4) von seiner ersten Position (15) im
herstellungsbedingtem Zustand des Dichtrings in seine zweite Position
(16) während der bestimmungsgemäßen Verwendung des Dichtrings
überführbar ist.
13. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaltvorrichtung (3) eine Auslösereinrichtung (17) für das
erste (4) und/oder zweite Federelement (14) aufweist.
14. Dichtring nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass die
Auslösereinrichtung (17) durch einen Schmelzdraht (18) gebildet ist, der
elektrisch leitend mit der Spannungsquelle (13) verbunden ist.
15. Dichtring nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, dass das zweite Federelement (14) aus einer
metallischen Form-Gedächtnis-Legierung und/oder aus einem Bi-Metall
besteht und elektrisch leitend mit der Spannungsquelle (13) verbunden
ist und die Auslöseeinrichtung (17) bildet.
16. Dichtring nach einem der Ansprüche 12 bis 14 dadurch
gekennzeichnet, dass das zweite Federelement (14) durch eine im
Wesentlichen schlauchförmige, mit einem explosiven Treibmittel (19)
gefüllte, volumenveränderliche Kapsel (20) mit elastischem Mantel (21)
gebildet ist, wobei das Treibmittel (19) mittels eines Zündimpulses durch
die Spannungsquelle (13) zündbar ist.
17. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
dass der Drahtring (5) in Umfangsrichtung eine Durchtrennung (22)
aufweist, dass der Drahtring (5) die Dichtlippe (1) im
herstellungsbedingten Zustand des Dichtrings elastisch aufgeweitet
umschließt, dass die einander in Umfangsrichtung benachbarten Enden
(23, 24) des Drahtrings (5) im herstellungsbedingten Zustand des
Dichtrings durch einen Schmelzdraht (18) auf Abstand gehalten sind
und dass der Schmelzdraht (18) elektrisch leitend mit der
Spannungsquelle (13) verbunden ist.
18. Dichtring nach Anspruch 17 dadurch gekennzeichnet, dass die
Schaltvorrichtung (3) eine Auslösereinrichtung (17) aufweist, die durch
eine Feder (25) aus einer metallischen Form-Gedächtnis-Legierung
gebildet ist, und dass die Feder (25) elektrisch leitend mit der
Spannungsquelle (13) verbunden ist.
19. Dichtring nach Anspruch 17 dadurch gekennzeichnet, dass die
Schaltvorrichtung (3) eine Auslösereinrichtung (17) aufweist, die durch
eine Feder (25) gebildet ist, die durch einen Schmelzdraht in
vorgespanntem Zustand gehalten wird, wobei der Schmelzdraht (18)
elektrisch leitend mit der Spannungsquelle (13) verbunden ist.
20. Dichtring nach Anspruch 17 dadurch gekennzeichnet, dass die
Schaltvorrichtung (3) eine Auslösereinrichtung (17) aufweist, die durch
eine Feder (25) gebildet ist, die durch schmelzbares Wachs in
vorgespanntem Zustand gehalten wird, wobei die Feder (25) elektrisch
leitend mit der Spannungsquelle (13) verbunden ist.
21. Dichtring nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der
Drahtring (5) in Umfangsrichtung eine Durchtrennung (22) aufweist,
dass der Drahtring (5) die Dichtlippe (1) im herstellungsbedingten
Zustand des Dichtrings elastisch aufgeweitet umschließt und dass die
einander in Umfangsrichtung benachbarten Enden (23, 24) des
Drahtrings im herstellungsbedingten Zustand des Dichtrings (5) durch
die Feder (25) auf Abstand gehalten sind.
22. Dichtungsanordnung, umfassend einen Dichtring gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 19, der auf der dem abzudichtenden Raum (26) axial
abgewandten Seite eines Haupt-Dichtrings (27) in einer
funktionstechnischen Reihenschaltung angeordnet ist.
23. Dichtungsanordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass
auf der dem abzudichtenden Raum (26) axial abgewandten Seite des
Hauptdichtrings (27) ein Leckagesensor (28) angeordnet ist, der
signalleitend mit einer Auswert-Elektronik (29) verbunden ist und dass
mittels eines elektrischen Impulses der Auswert-Elektronik (29) bei
Überschreitung eines Leckage-Grenzwertes der Dichtring dem
Hauptdichtring (27) zuschaltbar ist.
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DE10112397A DE10112397A1 (de) | 2001-03-13 | 2001-03-13 | Dichtring |
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DE10112397A DE10112397A1 (de) | 2001-03-13 | 2001-03-13 | Dichtring |
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