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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Dichtung, die einen Stützkörper in Form eines Tragrings mit einem axialen Flügel und eine Dichtscheibe enthält, die auf dem Tragring angeordnet oder eingerichtet ist und den axialen Flügel auf dem Außenumfang umgibt, indem sie ihn vorzugsweise vollständig bedeckt.
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Die Erfindung bezieht sich genauer auf eine Dichtung, die dazu bestimmt ist, in eine Bohrung oder ähnliche Öffnung eines Gehäuses oder einer analogen Hülle montiert zu werden, um eine Dichtheit zwischen diesem Gehäuse und einem beweglichen Maschinen- oder Motorelement, wie einer Achse oder Drehwelle, herzustellen, die die Bohrung durchquert.
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Diese Art von Dichtung hat allgemein eine kreisförmige Struktur im Bereich ihres Außen- und Innenumfangs und enthält einen metallischen Stützring.
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Stand der Technik
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Im Stand der Technik sind Dichtungen bekannt, die eine mit einer dynamischen Dichtlippe versehene Dichtscheibe aufweisen, welche aus einer Polytetrafluorethylen-Zusammensetzung (PTFE) besteht. Meist haben diese Dichtungen eine statische Dichtung, die aus einem Elastomermaterial besteht. Ein Haltekörper ist darin durch Spritzen eines Elastomermaterials umhüllt, wobei das Material so in Form gebracht wird, dass ein Anschlussbereich für die dynamische Dichtlippe und eine statische Dichtung erhalten werden.
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Es sind ebenfalls, zum Beispiel durch die Druckschrift
WO 2008/009 317 A1 , Dichtungen bekannt, bei denen die gleiche angesetzte Dichtscheibe, die zum Beispiel aus einer PTFE-Zusammensetzung besteht, die äußere oder innere statische Dichtung und die innere oder äußere dynamische Dichtlippe formt, was die Herstellung vereinfacht und insbesondere die Herstellungskosten verringert.
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Aus der
DE 10 2009 035 802 A1 sind verschiedene Ausgestaltungen von Dichtringen dargestellt, welche eine Kombination von PTFE-Dichtscheiben mit unterschiedlichen statischen Dichtungen zeigen.
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Die
DE 36 318 87 C1 zeigt eine Dichtung, bei der eine Dichtscheibe aus PTFE mittels einer Klemmverbindung zwischen zwei Tragringen gehalten ist.
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Die
DE 102 93 217 T5 zeigt eine Dichtung, umfassend ein aus einer Kompositkonstruktion ausgebildetes Dichtelement.
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Die
DE 20 2004 004 317 U1 zeigt eine Dichtung, bei der die statische Dichtung, welche außenumfangsseitig auf dem axialen Flügel angeordnet ist, in Form einer Elastomerspur ausgebildet ist.
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Diese Arten von Dichtungen werden allgemein in eine entsprechende Aufnahmeöffnung, zum Beispiel eine entsprechende Bohrung oder Durchgangsöffnung, verkeilt montiert, die in einer Hülle oder einem Gehäuse für den Durchgang eines beweglichen Bauteils, zum Beispiel einer Achse oder Drehwelle, ausgespart ist.
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Unter diesen Bedingungen ist es vorteilhaft, eine starre und verkeilte Montage der Dichtung in die Bohrung oder analoge Aufnahmeöffnung zu garantieren, ohne Verwendung einer beliebigen zusätzlichen Vorrichtung zur festen Verbindung oder Befestigung, und gleichzeitig die Bedingungen für eine optimale statische Dichtheit zwischen dem Außenumfang der Dichtung mit kreisförmiger Struktur und der Bohrung oder der analogen Aufnahmeöffnung, die sie aufnimmt, zu liefern.
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Vorzugsweise sollte diese Montage mit Presspassung oder unter radialer Beanspruchung erfolgen, indem eine statische Dichtheit (zwischen dem Ring und der Aufnahme) durch Zusammendrücken des Teils der Dichtscheibe gewährleistet wird, der fest mit dem axialen Flügel verbunden ist.
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Schließlich wird bei vielen Anwendungen eine Beibehaltung der Dichtheit zwischen Dichtung und Aufnahmeöffnung im Fall von Abmessungsveränderungen zum Beispiel aufgrund von Temperaturveränderungen angestrebt.
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Darstellung der Erfindung
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Es ist also das erste Ziel der Erfindung, eine Dichtung von der in der Einleitung der vorliegenden Beschreibung erwähnten Art zu liefern, die es ermöglicht, den oben angegebenen Bedürfnissen gerecht zu werden.
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Zu diesem Zweck hat die Erfindung eine Dichtung zum Gegenstand, die einerseits einen Stützkörper in Form eines Tragrings mit einem axialen Flügel und andererseits eine Dichtscheibe enthält, die auf dem Tragring angeordnet oder eingerichtet ist und den axialen Flügel auf dem Außenumfang umgibt, wobei der Tragring aus einem metallischen Material hergestellt ist, wobei die Dichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass der Tragring aus einem Blech vom Typ HLE hergestellt ist.
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Spezieller ist das den Tragring formende Material ein kaltgewalztes Blech mit hoher Streckgrenze (HLE – Haute Limite Elastique) gemäß der Norm EN10268, vorteilhafterweise mit einer solchen Streckgrenze Re, dass gilt Re ≥ 210 N/mm2, und mit einer solchen Zuggrenze Rm, dass gilt Rm ≥ 350 N/mm2, vorzugsweise ein Blech, das der Bezeichnung HC340LA oder Ähnlichem entspricht.
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Für die in der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogenen Anwendungen hat das den Ring bildende Blech vorteilhafterweise eine Dicke zwischen 0,6 mm und 1,2 mm, vorzugsweise zwischen 0,8 mm und 1,0 mm.
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So kann aufgrund der Elastizität des den Tragring formenden Blechs der axiale Flügel den Abmessungsveränderungen der Bohrung oder der eine Aufnahme formenden Öffnung folgen, die zum Beispiel durch Temperaturveränderungen induziert werden, und somit die Beibehaltung der Dichtheit in den verschiedenen Nutzungsphasen garantieren.
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Um die angestrebte klemmende und verkeilte Montage zu erzielen, kann die Dicke des Teils der Dichtscheibe, der fest mit dem axialen Flügel des Tragrings verbunden ist und die Gesamtheit der Außenumfangsfläche dieses axialen Flügels bedeckt, präzise angepasst werden, zum Beispiel beim Anlegen der Scheibe unter Druck auf den Flügel (Kleben, Walzen), indem die Stärke des im Bereich dieses Flügels angewendeten Drucks geregelt wird, um einen Außendurchmesser der Dichtung zu erhalten, der um einen bestimmten Bruchteil größer ist als der Innendurchmesser der Bohrung oder der Aufnahmeöffnung.
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In diesem Kontext der klemmenden und unter radialer Beanspruchung stehenden Montage besteht ein mögliches Problem darin, dass die Dichtscheibe sich bei der Montage der Dichtung in die Gehäusebohrung lösen kann, so dass einerseits die Montage deutlich schwieriger und mühsamer gemacht wird, und andererseits die Dichtung zerstört werden oder aufgrund des Ablösens der Scheibe in diesem Bereich beim Einsetzen der Dichtung zumindest teilweise kein Dichtmaterial auf ihrem Außenumfang in Kontakt mit der Wand der Bohrung haben kann.
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Die Erfindung hat daher ebenfalls zum Ziel, die Dichtung der in der Einleitung erwähnten und zum Beispiel in der Druckschrift
WO 2008/009 317 A1 beschriebenen Art so zu verbessern, dass die Montage vereinfacht wird, und vorteilhafterweise, dass die Gefahr des Ablösens der Scheibe vom axialen Flügel des Tragrings deutlich verringert, sogar beseitigt wird.
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Um dieses zusätzliche Ziel zu erreichen, steht die erfindungsgemäße Dichtscheibe über das freie Ende des axialen Flügels über und formt so einen vorstehenden Teil. Vorzugsweise bedeckt die Dichtscheibe den axialen Flügel (d. h. dessen Umfangsaußenseite) vollständig und legt sich gegen diesen an, wobei die Dichtscheibe durch Materialverbindung mit diesem axialen Flügel zusammengefügt wird. Die Zusammenfügung durch Materialverbindung wird mittels eines geeigneten Klebstoffprodukts durchgeführt, das zwischen dem Tragring und der Dichtscheibe angeordnet wird.
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Wie es zum Beispiel die Druckschrift
WO 2008/009 317 A1 veranschaulicht, kann die Dichtscheibe auf den Tragring aufgesetzt und fest damit verbunden werden durch Anwendung von Druck oder Walzen, mit oder ohne Erwärmung (insbesondere abhängig vom Klebstoff), nach dem Anordnen des Klebers.
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In Abwesenheit eines vorstehenden Teils formt sich ein Spaltraum (entsprechend der sichtbaren Schmalseite der vom Klebstoffprodukt geformten Zusammenbauebene) zwischen der Dichtscheibe und dem axialen Flügel. Bei der Montage, und abhängig von der Abmessung der Durchmesser der Dichtung und der Gehäusebohrung, wirken starke Kräfte auf die Dichtung in radialer und axialer Richtung; es wurde festgestellt, dass die in axialer Richtung wirkenden Kräfte insbesondere zur Wirkung haben können, dass die Dichtscheibe sich vom axialen Flügel durch Abscheren löst (die Dichtung wird axial in der Richtung des freien Endes des axialen Flügels eingeführt). Daher kann die Dichtung zerstört werden, oder zumindest kann die statische Dichtwirkung verringert werden.
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Der erfindungsgemäße vorstehende Teil überwindet diese Nachteile und vereinfacht außerdem die Montage.
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Tatsächlich bedeckt der vorstehende Teil den axialen Flügel, so dass die in axialer Richtung wirkenden Kräfte nicht zur Wirkung haben können, dass die Dichtscheibe sich vom axialen Flügel durch Abscheren (Ablösen) löst. Der vorstehende Teil ist vorzugsweise radial nach innen in Richtung der Mittelachse gekrümmt. So erhält man im Bereich des vorstehenden Teils eine Durchmesserverringerung, die den Außendurchmesser der Dichtung nach Art einer Abschrägung verringert. Einerseits übernimmt diese Durchmesserverringerung die Aufgabe einer Zentrierungsunterstützung, wodurch die Positionierung und die Führung (bei der Montage) der Dichtung in der Gehäusebohrung vereinfacht wird, und andererseits haben die axialen Wirkkräfte zur Wirkung, dass die Dichtscheibe sich gegen den axialen Flügel anlegt. Dies wirkt einer Abscherbeanspruchung entgegen, so dass die Dichtscheibe sich nicht während der Montage vom Tragring lösen kann. Der vorstehende Teil bildet dann in Umfangsrichtung einen kegelstumpfförmigen Flügel, der zumindest teilweise den Endrand des radialen Flügels bedeckt, insbesondere die proximale Zone der Außenkante.
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Die Dichtscheibe besteht vorzugsweise aus einer Polytetrafluorethylen-Zusammensetzung (PTFE). Um die Kriechneigung zu verringern, kann die PTFE-Zusammensetzung mit einer Faserverstärkung versehen sein, zum Beispiel durch Glasfasern, zumindest in dem Bereich, der dem axialen Flügel zugeordnet ist. Die Verwendung von PTFE als Material für eine statische Dichtung reduziert die Montagekräfte, da die statischen Dichtungen aus PTFE extrem schwache Reibungskoeffizienten haben.
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Im Vergleich mit Elastomermaterialien hat das PTFE eine deutlich schwächere Elastizität. Es wurde aber festgestellt, dass auch das PTFE für eine Verwendung als statische Dichtung geeignet ist. Die Formabweichungen, die bei Elastomerdichtungen durch lokale Zusammendruck- oder Dehnungsbewegungen kompensiert werden, werden bei statischen Dichtungen aus PTFE durch eine lokale Migration des Materials, also durch begrenzte Kriechprozesse kompensiert. Der Kriechprozess ist im Rahmen der Erfindung aber vorzugsweise lokal begrenzt, so dass die Vorspannung der statischen Dichtung beibehalten und die Dichtung zuverlässig in der Gehäusebohrung fixiert wird.
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Unter den oben erwähnten Klemmmontagebedingungen sind die durch den vorstehenden Teil verschafften Vorteile umso vorteilhafter und wichtiger für eine korrekte dichte Montage.
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Während des Walzens, das zum angepassten Außendurchmesser und zur festen Verbindung der Scheibe auf dem Ring führt, kann die resultierende Materialverschiebung zumindest teilweise den vorstehenden Teil formen.
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Vorzugsweise ist die Dicke des eine Kompressionsdichtung formenden Scheibenteils geringer als diejenige des mit dem radialen Flügel des Rings zusammengesetzten Scheibenteils, zum Beispiel mit einem Verhältnis in der Größenordnung von 0,7 bis 0,8, vorzugsweise etwa 0,75, entsprechend einer Verringerung in der Größenordnung von 20% bis 30% der Dicke dieses Teils der Scheibe beim Walzen.
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Eine Dichtlippe kann ausgehend von der Dichtscheibe zum Anlegen gegen ein abzudichtendes Maschinenelement geformt werden, wie zum Beispiel eine Welle oder eine Drehachse. Die erfindungsgemäße Dichtung hat so in diesem Fall nur zwei Bestandteile: einen Tragring und eine Dichtscheibe. Die Dichtscheibe kann im Bereich der Dichtlippe mit einer Verdrängungsstruktur versehen sein, zum Beispiel einer Gewindenut. Diese Verdrängungsstruktur verbessert die dynamische Dichtheit mit einer geringen Reibungsbeanspruchung.
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Die Dicke der vorstehenden Gewindegänge, die mit den Windungen der die Verdrängungsstruktur formenden Gewindenut abwechseln, ist vorteilhafterweise größer als diejenige der Teile der Dichtscheibe, die mit dem axialen bzw. radialen Flügel des Tragrings zusammengefügt sind.
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Zum Beispiel kann die Dicke der Vorsprünge zum Beispiel gleich etwa 1,6 bis 1,7 Mal die Dicke der Dichtscheibe sein, die auf den axialen Flügel angelegt wird.
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Die Verdrängungsstruktur kann vorteilhafterweise durch Prägen oder Gesenkschmieden bei der Anwendung unter Druck (Walzen) der Scheibe auf den Ring geformt werden, wie es zum Beispiel in der Druckschrift
WO 2008/009 317 A1 beschrieben und schematisch dargestellt ist (siehe
4 und entsprechende Beschreibung).
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Außerdem kann diese Verdrängungsstruktur vorteilhafterweise aus einer oder mehreren Windungen einer Schraubennut mit im Wesentlichen Dreiecksquerschnitt bestehen.
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Dieser Dreiecksquerschnitt kann eine unsymmetrische Struktur oder Profil (bezüglich der den Grund der Nut formenden Kante) aufweisen, was es ermöglicht, beim Drehen der abzudichtenden Achse oder Drehwelle in überraschender Weise eine Verdrängungswirkung zu erzeugen, die zu einer der zwei Seiten oder zu einem der zwei dicht zu trennenden Milieus gerichtet ist, abhängig von der Ausrichtung der Unsymmetrie.
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Gemäß einer weiteren Konfiguration oder zusätzlich kann eine Staubschutzlippe ausgehend von der Dichtscheibe geformt werden. Die Staubschutzlippe steht axial in Richtung des abzudichtenden Maschinenelements über, ruht aber nicht auf diesem letzteren. Die Staubschutzlippe kann, wenn die Dichtscheibe aus einer PTFE-Zusammensetzung besteht, auch aus einer PTFE-Zusammensetzung bestehen.
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In einer Variante können eine Dichtlippe und eine Staubschutzlippe ausgehend von der Dichtscheibe durch Trennung und Gestaltung des inneren Endabschnitts der Dichtscheibe geformt werden.
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Gemäß einem anderen Merkmal kann ein radialer Flügel an den axialen Flügel des Tragrings anschließen, und die Dichtscheibe kann die Seite des radialen Flügels bedecken, die dem axialen Flügel entgegengesetzt liegt. Die Dichtscheibe bedeckt so auf einer Seite den Tragring. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Seite des Tragrings, die von der Dichtscheibe bedeckt ist, durch ein ätzendes Fluid belastet wird. Eine aus einer PTFE-Zusammensetzung bestehende Dichtscheibe ist gegenüber einer Vielzahl von ätzenden Fluiden beständig.
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Eine zusätzliche Dichtscheibe, von der ausgehend die Dichtlippe geformt wird, kann auf dem Tragring angeordnet sein. Der Vorteil ist hier, dass die Wahl der Materialien für die Dichtscheibe und die zusätzliche Dichtscheibe abhängig von ihrer jeweiligen Verwendung optimiert werden kann. Die Dichtscheibe kann so aus einem Material bestehen, das eine besonders geringe Kriechneigung und verbesserte Haftungseigenschaften hat, während die zusätzliche Dichtscheibe aus einem Material bestehen kann, das verringerte Reibungskoeffizienten hat.
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Die Dichtscheibe kann auf der Seite des radialen Flügels, die dem axialen Flügel entgegengesetzt liegt, und die zusätzliche Dichtscheibe kann auf der Seite des radialen Flügels angeordnet sein, die zum axialen Flügel weist. Mit dieser Konfiguration ist auf jeder Seite des radialen Flügels eine Dichtscheibe angeordnet. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Materialien der zwei Dichtscheiben untereinander inkompatibel sind.
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Die Dichtscheibe und die zusätzliche Dichtscheibe können auf der Seite des radialen Flügels angeordnet sein, die entgegengesetzt zum axialen Flügel liegt. Mit dieser Konfiguration sind die zwei Dichtscheiben auf der gleichen Seite angeordnet. Eine Dichtscheibe bedeckt hier mindestens teilweise die andere, so dass die Befestigung vereinfacht ist, da die äußere Dichtscheibe eine zusätzliche Befestigung der inneren Dichtscheibe gewährleistet. Diese Konfiguration ist ebenfalls vorteilhaft bezüglich der Montage, da die Dichtscheibe, von der ausgehend die Dichtlippe geformt wird, bei der Montage einer Druckbeaufschlagung in Richtung des Tragrings ausgesetzt ist und sich nicht lösen kann. Gemäß einer zusätzlichen Konfiguration kann die Dichtscheibe dann die zusätzliche Dichtscheibe zumindest teilweise bedecken. Im Fall dieser Konfiguration wird die dynamische Dichtlippe ausgehend von der zusätzlichen Dichtscheibe geformt. Diese wird besonders zuverlässig befestigt, da die zusätzliche Dichtscheibe auf einer Seite am Tragring befestigt und auf der anderen Seite von der Dichtscheibe bedeckt ist, von der ausgehend die Staubschutzlippe geformt wird.
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Die Dichtscheibe kann mindestens teilweise von einem Element in Form einer Scheibe bedeckt sein. Die Staubschutzlippe kann ausgehend von diesem Element geformt werden. Das Element kann hier aus den verschiedensten Materialien bestehen: in Betracht zu ziehende Materialien sind Elastomer- oder metallische Materialien, Scheiben aus Kunststoff oder aus Faservlies.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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Als mögliche Ausführungsformen der Erfindung und nicht einschränkend zu verstehen werden einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Dichtung nachfolgend ausführlicher mit Hilfe der Zeichnungen erläutert, die je schematisch darstellen:
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1 im Schnitt eine Dichtung mit einer Dichtscheibe im montierten Zustand gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
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2 im Schnitt eine Dichtung mit einer Dichtscheibe und einer zusätzlichen Dichtscheibe gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
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3 im Schnitt eine Dichtung in dem Fall, in dem die Dichtscheibe die zusätzliche Dichtscheibe bedeckt, gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
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4 im Schnitt eine Dichtung mit einer Dichtscheibe und einem scheibenförmigen Element gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
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5 im Schnitt eine Dichtung der gleichen Art wie in 1, wobei die Dichtlippe eine besondere Gestaltung hat und die Scheibe nicht über den Tragring übersteht;
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6A eine Teilansicht des die Dichtlippe der Dichtung formenden Endes, die in 5 dargestellt ist;
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6B eine Detailansicht in einem anderen Maßstab eines Abschnitts der in 6A dargestellten Dichtlippe, und,
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7 im Schnitt eine Dichtung, die eine Ausführungsvariante derjenigen der 1 bildet.
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Ausführung der Erfindung
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Eine erfindungsgemäße Dichtung 1 ist in Form verschiedener Varianten in den 1 bis 5 und 7 dargestellt.
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So stellt 1 eine Dichtung 1 zum Abdichten einer Gehäusebohrung in einem Gehäuse 13 dar. Die Dichtung 1, die eine Innenumgebung MI von einer Außenumgebung ME trennt, weist einen Tragring 2 aus metallischem Material auf, wobei der Tragring 2 mit einem axialen Flügel 3 versehen ist. Die Dichtung 1 weist außerdem eine Dichtscheibe 4 aus einer PTFE-Zusammensetzung auf, die auf dem Tragring 2 angeordnet ist und den axialen Flügel 3 auf dem Außenumfang umgibt. Ein radialer Flügel 10 schließt an den axialen Flügel 3 des Tragrings 2 an, und die Dichtscheibe 4 bedeckt die Seite des radialen Flügels 10, die dem axialen Flügel 3 entgegengesetzt liegt. Die Dichtscheibe 4 wird mit dem Tragring 2 durch Materialverbindung mittels einer Klebstoffschicht zusammengefügt. Die Dichtscheibe 4 ist so konfiguriert, dass sie über das freie Ende 5 des axialen Flügels 3 übersteht, und formt so einen vorstehenden Teil 6. Der vorstehende Teil 6 ist radial nach innen in Richtung der Mittelachse gekrümmt und formt eine Durchmesserverringerung. Eine Dichtlippe 7 ist außerdem ausgehend von der Dichtscheibe 4 zum Anlegen gegen ein abzudichtendes Maschinenelement 8 geformt, das eine Auflageebene PA aufweist. Die Dichtlippe 7 ist mit einer Verdrängungsstruktur 14 in Form eines Schraubengangs versehen.
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2 stellt eine Dichtung 1 mit einem Tragring 2 aus Kunststoff dar, wobei der Tragring 2 mit einem axialen Flügel 3 versehen ist. Die Dichtung 1 weist außerdem eine Dichtscheibe 4 aus einer PTFE-Zusammensetzung auf, die auf dem Tragring 2 angeordnet ist und den axialen Flügel 3 auf dem Außenumfang umgibt. Die Dichtscheibe 4 wird mit dem Tragring 2 durch Materialverbindung mittels einer Klebstoffschicht zusammengefügt. Die Dichtscheibe 4 ist so konfiguriert, dass sie über das freie Ende 5 des axialen Flügels 3 übersteht, und formt so einen vorstehenden Teil 6. Der vorstehende Teil 6 ist radial nach innen in Richtung der Mittelachse gekrümmt und formt eine Durchmesserverringerung. Eine Staubschutzlippe 9 wird ausgehend von der Dichtscheibe 4 geformt. Eine zusätzliche Dichtscheibe 11 ist auf der Seite des Tragrings 2 angeordnet, die der Dichtscheibe 4 entgegengesetzt liegt, also auf der Seite des radialen Flügels 10, die zum axialen Flügel 3 weist. Diese zusätzliche Dichtscheibe 11 besteht auch aus einer PTFE-Zusammensetzung. Die Dichtlippe 7 wird ausgehend von der zusätzlichen Dichtscheibe 11 geformt. Die Dichtlippe 7 ist mit einer Verdrängungsstruktur 14 in Form eines Schraubengangs versehen.
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3 stellt eine Dichtung 1 gemäß 2 dar, wobei die Dichtscheibe 4 und die zusätzliche Dichtscheibe 11 auf der Seite des radialen Flügels 10 angeordnet sind, die dem axialen Flügel 3 entgegengesetzt ist, und die Dichtscheibe 4 zumindest teilweise die zusätzliche Dichtscheibe 11 bedeckt.
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4 stellt eine Dichtung 1 gemäß 1 dar, wobei ein scheibenförmiges Element 16, das die Dichtscheibe 4 teilweise bedeckt, an der Dichtscheibe 4 auf der dem radialen Flügel 10 entgegengesetzten Seite befestigt ist. Eine Staubschutzlippe 9 wird ausgehend vom scheibenförmigen Element 16 geformt, und das scheibenförmige Element 16 besteht aus einem Faservlies.
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5 stellt eine Dichtung 1 des gleichen Typs wie in 1 oder 4 dar (im letzteren Fall mit einer zusätzlichen Staubschutzlippe 9), aber ohne einen vorstehenden Teil 6. Die übereinstimmenden Bestandteile tragen die gleichen Bezugszeichen.
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5 veranschaulicht ausführlicher, dass der Teil 4' der Dichtscheibe 4, der mit dem axialen Flügel 3 zusammengefügt ist, eine angepasste Dicke haben kann, die insbesondere geringer als die Dicke des weiteren Teils 4'' der Scheibe 4 ist, der mit dem radialen Flügel 10 des Rings zusammengefügt ist.
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Insbesondere kann die Dicke A des Teils 4' in der Größenordnung von 0,75 B liegen, wobei B die Dicke des weiteren Teils 4'' ist.
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Desgleichen ist die Dicke A des Teils 4' geringer als die Dicke C der vorstehenden Windungen 15' der Verdrängungsstruktur 14, die mit den vertieften Windungen abwechseln, die die Nut 15 bilden.
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Vorteilhafterweise können die Dicken A und C zusammen die Beziehung A = 0,6 C erfüllen.
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In Abwesenheit einer Belastung, und für eine Dichtung 1, die dazu bestimmt ist, in eine zylindrische kreisförmige Aufnahmeöffnung 12 montiert zu werden, formt der axiale Flügel 3 vorteilhafterweise eine leicht kegelstumpfförmige Muffe, die sich in Richtung des freien Endes des axialen Flügels 3 ausweitet. Vorteilhafterweise kann der Ausweitungswinkel zwischen 0,5° und 5,0° liegen, wobei der Außendurchmesser der Dichtung 1 im rechten Winkel vor dem radialen Flügel 10 im Wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der Aufnahmeöffnung 12 oder der Bohrung ist.
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So erfolgt die Montage der Dichtung 1 in die Aufnahmeöffnung 12 mit einer elastischen Biegebeanspruchung im Bereich des axialen Flügels 3, wodurch eine Arretierung und ein garantiertes Anlegen unter Druck des Teils der Dichtscheibe 4, der den axialen Flügel 3 bedeckt, gegen die Innenwand der Aufnahmeöffnung 12 gewährleistet wird.
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Wie es ebenfalls 5 und noch genauer die 6A und 6B veranschaulichen, und gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung, kann die Dichtlippe 7 eine schraubenförmige Verdrängungsstruktur 14 in Form eines Schraubengangs aufweisen, die aus einer Nut 15 mit gegenüberliegenden Flanken 14', 14'' unterschiedlicher Neigungen besteht, vorzugsweise mit einem im Wesentlichen unsymmetrischen dreieckigen Profil oder Querschnitt.
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Erfindungsgemäß weist diese Nut 15 eine erste geneigte Flanke 14' oder Seite mit einer schwächeren Neigung und eine zweite geneigte Flanke 14'' oder Seite mit einer stärkeren Neigung bezüglich der Auflageebene PA auf, wenn die Dichtlippe 7 gegen das abzudichtende Maschinenelement 8 angelegt ist.
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Vorzugsweise ist die erste Flanke 14' mit geringerer Neigung der Windungen der die Verdrängungsstruktur 14 bildenden Nut 15 nach dem Einsetzen der Dichtung 1 in die für ihre Aufnahme bestimmte Bohrung und dem Anlegen der Dichtlippe 7 gegen das Maschinenelement 8 zur Außenumgebung ME ausgerichtet, während die zweite Flanke 14'' mit stärkerer Neigung zur abzudichtenden Innenumgebung MI ausgerichtet ist.
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Eine solche Gestaltung der Verdrängungsstruktur 14 ermöglicht es, eine dynamische Dichtung 1 zu liefern, die eine bevorzugte Verdrängungsrichtung aufweist, die zur abzudichtenden Umgebung ausgerichtet ist.
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Die 6A und 6B veranschaulichen als nicht einschränkendes Beispiel eine mögliche praktische Ausführung der die Verdrängungsstruktur 14 formenden Nut 15.
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Der Neigungswinkel α der Dichtlippe 7 bezüglich der Ebene PA in Abwesenheit einer Beanspruchung kann zwischen 15° und 75° liegen.
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Der Öffnungswinkel β der Nut 15 mit dreieckigem Querschnitt (d. h. der von der ersten und der zweiten Flanke 14' und 14'' gebildete Winkel) kann zwischen 60° und 120° liegen.
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Außerdem kann die Teilung p der die Verdrängungsstruktur 14 formenden Schraubenlinie zwischen 0,2 mm und 1,0 mm liegen, während die Tiefe h der Nut 15 (Abstand zwischen dem Boden der Nut 15 und dem Scheitel der Vorsprünge 15' zwischen den Windungen der Nut) zwischen 0,05 mm und 0,5 mm liegen kann.
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7 stellt eine Ausführungsvariante der Dichtung 1 der 1 dar, bei der eine Dichtlippe 7 und eine Staubschutzlippe 9 ausgehend von der gleichen Dichtscheibe 4 durch geeignete Unterteilung und Gestaltung des den Innenrand der Dichtscheibe 4 bildenden Abschnitts geformt werden.
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8 veranschaulicht schematisch und in Schnittansicht eine Anlage für die Herstellung einer wie in 1 dargestellten Dichtung 1 insbesondere ausgehend von einem Tragring 2 mit einem L-förmigen Querschnitt und einer Dichtscheibe 3. Der Fachmann versteht, dass beim Schließendes Formwerkzeugs (Annäherung der zwei Teile 17 und 17') die Dichtscheibe 4 auf den Ring 2 gewalzt wird mit gleichzeitigem Formen einerseits des vorstehenden Teils, der über den Innenrand des radialen Flügels 10 übersteht, und andererseits der Verdrängungsstruktur 14 im Bereich der Dichtlippe 7.
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Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen und in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Veränderungen bleiben möglich, insbesondere aus der Sicht der Beschaffenheit der verschiedenen Elemente oder durch Ersatz durch äquivalente Techniken, ohne deshalb den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Außerdem können die spezifischen Merkmale der verschiedenen Ausführungsvarianten miteinander kombiniert werden.
