DE102014216059A1 - sealing arrangement - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung (08) zur Abdichtung eines Raumes (05) zwischen einem ersten Maschinenelement (02) und einem zweiten Maschinenelement (03), die konzentrisch zueinander angeordnet und relativ zueinander rotierbar sind. Die Dichtungsanordnung umfasst eine in axialer Richtung außen liegend angeordnete Schleuderscheibe (09) mit einer axialen Erweiterung (10), über welche sie am ersten Maschinenelement (02) festgelegt ist, sowie einen in axialer Richtung innen liegend angeordneten Dichtungsring (15) mit einer axialen Erweiterung (17), über welche er am zweiten Maschinenelement (03) festgelegt ist, und mit mindestens einer sich radial erstreckenden elastischen Dichtlippe (21) mit einer Dichtkante (22), welche zumindest im Ruhezustand beider Maschinenelemente (02, 03) an der Schleuderscheibe (09) anliegt. Die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung (08) zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Schleuderscheibe (09) einen im Wesentlichen V-förmigen Querschnitt mit einer in Richtung des Raumes (05) zeigenden Öffnung (12) aufweist.The invention relates to a sealing arrangement (08) for sealing a space (05) between a first machine element (02) and a second machine element (03), which are arranged concentrically to each other and rotatable relative to each other. The sealing arrangement comprises a centrifugal disk (09) arranged on the outside in the axial direction with an axial extension (10), via which it is fixed on the first machine element (02), and a sealing ring (15) arranged in the axial direction on the inside with an axial extension (17), via which it is fixed to the second machine element (03), and with at least one radially extending elastic sealing lip (21) with a sealing edge (22), which at least in the resting state of both machine elements (02, 03) on the centrifugal disc ( 09) is present. The sealing arrangement (08) according to the invention is characterized in particular by the fact that the centrifugal disc (09) has a substantially V-shaped cross section with an opening (12) pointing in the direction of the space (05).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines Raumes zwischen einem ersten Maschinenelement und einem zweiten Maschinenelement, wobei erstes und zweites Maschinenelement konzentrisch zueinander angeordnet und relativ zueinander rotierbar sind.The present invention relates to a sealing arrangement for sealing a space between a first machine element and a second machine element, wherein the first and second machine elements are arranged concentrically to each other and are rotatable relative to each other.
Die erfindungsgemäße Dichtung dient zum Abdichten von Räumen beispielsweise bei in einem Gehäuse laufender Welle oder bei Wälzlagern. Sie verhindern ein Austreten von Schmierstoff aus dem Raum nach außen und ein Eindringen von festen, flüssigen oder gasförmigen Stoffen von außen in den Raum. Hierbei muss sowohl eine Abdichtung im statischen Fall, bei Stillstand, als auch im dynamischen Fall, bei rotierenden Teilen, sichergestellt werden. Vorbekannte Dichtungsanordnungen verwenden eine Dichtscheibe mit Dichtlippen und eine davor angeordnete Schleuderscheibe. Die Dichtscheibe verhindert über die Anpresskraft der Dichtlippen einen Übergang der Medien zwischen den beiden getrennten Räumen. Die Schleuderscheibe sorgt bei Rotation aufgrund wirkender Fliehkräfte für eine Zurückweisung der von außen auf die Dichtung treffenden Medien.The seal according to the invention serves for sealing spaces, for example in a shaft running in a housing or in roller bearings. They prevent the escape of lubricant from the room to the outside and the penetration of solid, liquid or gaseous substances from outside into the room. In this case, a seal must be ensured in the static case, at standstill, as well as in the dynamic case, with rotating parts. Previously known sealing arrangements use a sealing disk with sealing lips and a centrifugal disk arranged in front of it. The sealing disc prevents over the contact force of the sealing lips a transition of the media between the two separate spaces. The centrifugal disc ensures rotation of acting centrifugal forces for a rejection of the outside of the seal striking media.
Die
Die
In der
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines Raumes zwischen einem ersten und einem zweiten Maschinenelement, welche relativ zueinander rotierbar sind, zur Verfügung zu stellen, die sich durch einen vergleichsweise einfachen Aufbau auszeichnet und eine gute Abdichtung gegenüber Staubeintritt, Wassereintritt und Fettaustritt ermöglicht, wobei die Dichtungsreibung im Vergleich zu derzeit üblichen Lösungen gleich bleibt. Des Weiteren soll auch eine Anordnung zur Verfügung gestellt werden, umfassend ein erstes Maschinenelement und ein zweites Maschinenelement, welche relativ zueinander rotierbar sind, sowie eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines Raumes zwischen den beiden Maschinenelementen. The object of the present invention is to provide a sealing arrangement for sealing a space between a first and a second machine element, which are rotatable relative to each other, which is characterized by a comparatively simple structure and a good seal against dust ingress, water ingress and fat leakage allows, wherein the seal friction remains the same compared to currently common solutions. Furthermore, an arrangement is also to be provided, comprising a first machine element and a second machine element, which are rotatable relative to one another, and a sealing arrangement for sealing a space between the two machine elements.
Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe dient eine Dichtungsanordnung gemäß dem beigefügten Anspruch 1. To achieve the object of the invention is a seal assembly according to the appended claim. 1
Die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung umfasst eine in axialer Richtung außen liegend angeordnete Schleuderscheibe mit einer axialen Erweiterung, über welche sie am ersten Maschinenelement festgelegt ist. Des Weiteren umfasst die Dichtungsanordnung einen in axialer Richtung innen liegend angeordneten Dichtungsring mit einer axialen Erweiterung, über welche er am zweiten Maschinenelement festgelegt ist, und mindestens einer sich radial erstreckenden elastischen Dichtlippe mit einer Dichtkante, welche auch im Ruhezustand beider Maschinenelemente an der Schleuderscheibe anliegt. Die Schleuderscheibe besitzt einen im Wesentlichen V-förmigen Querschnitt mit einer in Richtung des abzudichtenden Raumes zeigenden Öffnung. Gegenüberliegend zu ihrer axialen Erweiterung weist die Schleuderscheibe einen abgewinkelten Bereich auf, dem sich ein in radiale Richtung erstreckender Endbereich anschließt. Der Endbereich ist gegenüberliegend zur axialen Erweiterung des Dichtungsrings und beabstandet zu diesem angeordnet. Der Dichtungsring weist einen sich von seiner axialen Erweiterung radial erstreckenden Bereich und einen sich daran anschließenden in Richtung Schleuderscheibe abgewinkelten Bereich auf. Der abgewinkelte Bereich des Dichtungsrings ist innerhalb der Öffnung der Schleuderscheibe angeordnet und weist an seiner der Schleuderscheibe gegenüberliegenden Fläche die mindestens eine Dichtlippe auf. Zwischen dem Endbereich der Schleuderscheibe und dem sich radial erstreckenden Bereich des Dichtungsrings besteht ein axialer Spalt. The sealing arrangement according to the invention comprises a centrifugally arranged externally in the axial direction slinger with an axial extension, via which it is fixed to the first machine element. Furthermore, the seal assembly comprises a sealing ring arranged in the inside in the axial direction with an axial extension, via which it on the second Machine element is fixed, and at least one radially extending elastic sealing lip with a sealing edge, which rests on the centrifugal disc even in the resting state of both machine elements. The centrifugal disc has a substantially V-shaped cross section with an opening pointing in the direction of the space to be sealed. Opposite to its axial extension, the centrifugal disc has an angled region, which is followed by an end region extending in the radial direction. The end portion is opposite to the axial extension of the sealing ring and spaced therefrom arranged. The sealing ring has a region which extends radially from its axial extension and an adjoining region which is angled in the direction of the centrifugal disk. The angled portion of the sealing ring is disposed within the opening of the centrifugal disc and has on its surface opposite the centrifugal disc, the at least one sealing lip. There is an axial gap between the end portion of the slinger and the radially extending portion of the seal ring.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung besteht darin, dass durch die erfindungsgemäß verwendete Formgebung von Dichtungsring und Schleuderscheibe eine gute Dichtwirkung erzielt werden kann. Auch eine Verkippung um die Lagermitte der Lagerkomponenten führt zu keiner erhöhten Dichtungsreibung der Dichtlippen gegenüber der neutralen Anordnung der Lagerkomponenten. Die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung zeichnet sich durch einen verhältnismäßig einfachen Aufbau aus und kann somit aufwandsarm gefertigt und montiert werden.A significant advantage of the sealing arrangement according to the invention is that a good sealing effect can be achieved by the inventive design of the sealing ring and the centrifugal disc. Also, a tilt around the bearing center of the bearing components leads to no increased sealing friction of the sealing lips against the neutral arrangement of the bearing components. The seal assembly according to the invention is characterized by a relatively simple structure and can thus be manufactured and assembled with little effort.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Dichtungsanordnung drei Dichtlippen, welche vorzugsweise gleichmäßig stufenförmig verteilt auf dem abgewinkelten Bereich des Dichtungsrings angeordnet sind, was u. a. den Herstellungsprozess des Dichtungsringes erleichtert. Es soll jedoch keine Einschränkung auf drei Dichtlippen erfolgen. Ebenso können mehr als drei oder weniger als drei Dichtlippen Verwendung finden. Durch die Ausbildung der Dichtlippen auf dem abgewinkelten Bereich können die Dichtlippen stufenförmig in Richtung des radial innenliegenden Maschinenelements angeordnet werden. Die unbelasteten Dichtlippen werden dabei radial mit einem Winkel von 90° gegenüber der Rotationsachse in der Einbausituation angestellt. According to a preferred embodiment, the sealing arrangement comprises three sealing lips, which are preferably arranged uniformly distributed stepwise on the angled portion of the sealing ring, which u. a. facilitates the manufacturing process of the sealing ring. However, it should not be limited to three sealing lips. Likewise, more than three or less than three sealing lips can be used. By forming the sealing lips on the angled region, the sealing lips can be arranged stepwise in the direction of the radially inner machine element. The unloaded sealing lips are made radially at an angle of 90 ° relative to the axis of rotation in the installation situation.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist die axiale Erweiterung des Dichtungsrings innerhalb eines umlaufenden Einstichbereichs des zweiten Maschinenelements angeordnet. Auf diese Weise kann der Dichtungsring aufwandsarm und genau am zweiten Maschinenelement positioniert werden.In an advantageous embodiment, the axial extension of the sealing ring is arranged within a circumferential recess region of the second machine element. In this way, the sealing ring with little effort and can be accurately positioned on the second machine element.
Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, den Dichtungsring mit einer Armierung auszustatten, an welcher ein die Dichtlippe umfassender Elastomerkörper stoffschlüssig befestigt ist. Der Elastomerkörper erstreckt sich vorzugsweise über den abgewinkelten Bereich des Dichtungsrings. Durch die Armierung kann eine Verformung des Dichtungsrings durch im Betrieb auftretende Kräfte wirksam vermieden werden. Die Armierung besteht vorzugsweise aus Blech.It has proven to be expedient to equip the sealing ring with a reinforcement, to which a sealing lip comprehensive elastomer body is firmly bonded. The elastomeric body preferably extends over the angled region of the sealing ring. As a result of the reinforcement, deformation of the sealing ring by forces occurring during operation can be effectively avoided. The reinforcement is preferably made of sheet metal.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform bilden der abgewinkelte Bereich und der sich radial erstreckende Bereich des Dichtungsrings einen stumpfen Winkel. Des Weitern bilden abgewinkelter Bereich und die axiale Erweiterung der Schleuderscheibe einen spitzen Winkel. Auf diese Weise sind Dichtungsring und Schleuderscheibe gut aufeinander abgestimmt, so dass eine besonders gute Dichtwirkung erreicht werden kann.According to an advantageous embodiment, the angled region and the radially extending region of the sealing ring form an obtuse angle. Furthermore, the angled area and the axial extension of the centrifugal disc form an acute angle. In this way, the sealing ring and centrifugal disc are well matched, so that a particularly good sealing effect can be achieved.
Abgewinkelter Bereich und axiale Erweiterung der Schleuderscheibe sind vorzugsweise über einen sich radial erstreckenden Zwischenbereich verbunden.Angled region and axial extension of the centrifugal disc are preferably connected via a radially extending intermediate region.
Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe dient weiterhin eine Anordnung gemäß dem beigefügten Anspruch 9.To achieve the object according to the invention further serves an arrangement according to the accompanying claim. 9
Die erfindungsgemäße Anordnung umfasst ein erstes und ein zweites Maschinenelement, wobei erstes und zweites Maschinenelement konzentrisch zueinander angeordnet und relativ zueinander rotierbar sind, sowie eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines Raumes zwischen erstem und zweitem Maschinenelement.The inventive arrangement comprises a first and a second machine element, wherein first and second machine element are arranged concentrically to one another and are rotatable relative to each other, and a sealing arrangement for sealing a space between the first and second machine element.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind erstes und zweites Maschinenelement Lagerringe eines Wälzlagers. Der abzudichtende Raum wäre bei dieser Ausführung der zur Aufnahme von Wälzkörpern dienende Innenraum. Die Dichtungsanordnung kann darüber hinaus aber auch in andere Lagertypen eingebaut werden.According to a particularly preferred embodiment, first and second machine element are bearing rings of a roller bearing. The space to be sealed would be in this embodiment serving for receiving rolling interior. The seal assembly can also be installed in other types of bearings beyond.
Eine bevorzugte Ausführungsform wird nachfolgend anhand der beigefügten Figur näher erläutert, welche eine Schnittansicht eines Wälzlagers
Das Wälzlager
Die Schleuderscheibe
Die Dichtungsanordnung
Gleichmäßig verteilt über den abgewinkelten Bereich
Der Endbereich
Die axiale Erweiterung
Die Dichtungsanordnung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 0101
- Wälzlager roller bearing
- 0202
- erster Lagerring first bearing ring
- 0303
- zweiter Lagerring second bearing ring
- 0404
- Wälzkörper rolling elements
- 0505
- Wälzkörperraum anti-friction
- 0606
- 0707
- Käfig Cage
- 0808
- Dichtungsanordnung sealing arrangement
- 0909
- Schleuderscheibe slinger
- 1010
- axiale Erweiterung Schleuderscheibe axial extension slinger
- 1111
- 1212
- Öffnung Schleuderscheibe Opening slinger
- 1313
- abgewinkelter Bereich Schleuderscheibe angled area slinger
- 1414
- Endbereich Schleuderscheibe End area slinger
- 1515
- Dichtungsring sealing ring
- 1616
- 1717
- axiale Erweiterung Dichtungsring axial extension sealing ring
- 1818
- Einstichbereich zweiter Lagerring Grooving area second bearing ring
- 1919
- sich radial erstreckender Bereich Dichtungsring radially extending sealing ring area
- 2020
- abgewinkelter Bereich Dichtungsring angled area sealing ring
- 2121
- Dichtlippen sealing lips
- 2222
- Dichtkanten sealing edges
- 2323
- Elastomerkörper elastomer body
- 2424
- radialer Spalt radial gap
- 2525
- axialer Spalt axial gap
- 2626
- Zwischenbereich Schleuderscheibe Intermediate area slinger
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- JP 11218141 [0003] JP 11218141 [0003]
- US 6817769 B2 [0004] US 6817769 B2 [0004]
- DE 102008030710 A1 [0005] DE 102008030710 A1 [0005]
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014216059.6A DE102014216059A1 (en) | 2014-08-13 | 2014-08-13 | sealing arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014216059.6A DE102014216059A1 (en) | 2014-08-13 | 2014-08-13 | sealing arrangement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102014216059A1 true DE102014216059A1 (en) | 2016-02-18 |
Family
ID=55234912
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102014216059.6A Ceased DE102014216059A1 (en) | 2014-08-13 | 2014-08-13 | sealing arrangement |
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2014
- 2014-08-13 DE DE102014216059.6A patent/DE102014216059A1/en not_active Ceased
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CN109210087B (en) * | 2017-07-07 | 2022-01-04 | 斯凯孚公司 | Sealing device for a rolling bearing |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F16J0015320000 Ipc: F16J0015326400 |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |