DE102016211561A1 - sealing arrangement - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung (1) zur Abdichtung eines ersten Bauteils (2a) gegenüber einem relativ dazu drehbaren zweiten Bauteil (2b), umfassend eine an dem ersten Bauteil (2a) angeordnete erste Dichtung (3a) und eine an dem zweiten Bauteil (2b) angeordnete zweite Dichtung (3b), wobei die erste Dichtung (3a) eine umlaufende Nut (6) aufweist, die dazu vorgesehen ist, bei einer Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil (2a, 2b) eine Flüssigkeit (7) aufzunehmen und darüber eine umlaufende Abdichtung auszubilden.The invention relates to a sealing arrangement (1) for sealing a first component (2a) relative to a second component (2b) rotatable relative thereto, comprising a first seal (3a) arranged on the first component (2a) and a second seal (2b ), wherein the first seal (3a) has a circumferential groove (6) which is provided to receive a liquid (7) during a relative movement between the first and the second component (2a, 2b) and about form a circumferential seal.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines ersten Bauteils gegenüber einem relativ dazu drehbaren zweiten Bauteil. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Dichtungsanordnung für ein Wälzlager. The invention relates to a sealing arrangement for sealing a first component relative to a second component rotatable relative thereto. In particular, the invention relates to a seal assembly for a rolling bearing.

Die Abdichtung eines Wälzlagers gegenüber Umwelteinflüssen ist bei vielen Anwendungen notwendig, um eine ausreichende Lebensdauer des Wälzlagers sicherzustellen. Beispielsweise ist es bei Radlagern für Fahrzeuge unabdingbar, die in den Radbefestigungen angeordneten Wälzlager gegenüber Spritzwasser und anderen Verschmutzungen im täglichen Einsatz zu sichern. Üblicherweise werden für diesen Zweck berührende Dichtungen eingesetzt, welche zum Beispiel in der Bauform von Kassettendichtungen bekannt sind, die in die Wälzlager als Dichtungssatz eingesetzt werden können. In den Kassettendichtungen sind meist ein bis zwei in axialer Richtung und ein bis zwei in radialer Richtung berührend anliegende Dichtungslippen positioniert.The sealing of a rolling bearing against environmental influences is necessary in many applications to ensure a sufficient life of the rolling bearing. For example, it is indispensable for wheel bearings for vehicles to secure the arranged in the wheel mountings rolling against splashes and other contaminants in daily use. Usually contact seals are used for this purpose, which are known for example in the design of cassette seals, which can be used in the rolling bearing as a seal set. In the cassette seals usually one to two in the axial direction and one to two in the radial direction touching sealing lips are positioned.

Aus der DE 10 2009 050 215 A1 geht ein Dichtungsring zur Abdichtung eines Wälzraumes eines Wälzlagers hervor. Der Dichtungsring weist ein zur Befestigung an einem ersten Lagerteil vorgesehenes, ein elastisches Teil haltendes Trägerteil auf. Der Dichtungsring ist mittels einer radialen oder axialen Dichtlippe am elastischen Teil zur Abdichtung des Wälzraumes zwischen dem ersten Lagerteil und einem zum ersten Lagerteil relativ drehbaren zweiten Lagerteil oder zwischen dem ersten Lagerteil und einem anderen an das zweite Lagerteil befestigten, relativ zum ersten Lagerteil bewegbaren Bauteil vorgesehen. Die Dichtlippe ist dazu vorgesehen mit dem zweiten Lagerteil oder mit dem Bauteil einen Spalt zu bilden. Ferner weist die Dichtlippe eine Ringnut zur Ausbildung eines den Spalt schließenden Schmiermittelringes auf.From the DE 10 2009 050 215 A1 goes out a sealing ring for sealing a rolling space of a rolling bearing. The sealing ring has a for attachment to a first bearing part provided, an elastic part holding carrier part. The sealing ring is provided by means of a radial or axial sealing lip on the elastic part for sealing the Wälzraumes between the first bearing part and a first bearing part relatively rotatable second bearing part or between the first bearing part and another attached to the second bearing part, relative to the first bearing member movable component , The sealing lip is intended to form a gap with the second bearing part or with the component. Furthermore, the sealing lip has an annular groove for forming a gap closing lubricant ring.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Dichtungsanordnung weiterzuentwickeln.The object of the present invention is to further develop a sealing arrangement.

Die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines ersten Bauteils gegenüber einem relativ dazu drehbaren zweiten Bauteil umfasst eine an dem ersten Bauteil angeordnete erste Dichtung und eine an dem zweiten Bauteil angeordnete zweite Dichtung, wobei die erste Dichtung eine umlaufende Nut aufweist, die dazu vorgesehen ist, bei einer Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil eine Flüssigkeit aufzunehmen und darüber eine umlaufende Abdichtung auszubilden.The sealing arrangement according to the invention for sealing a first component relative to a second component that is rotatable relative thereto comprises a first seal arranged on the first component and a second seal arranged on the second component, wherein the first seal has a circumferential groove which is provided at one Relative movement between the first and the second component to receive a liquid and form a peripheral seal over it.

Mit anderen Worten bilden die beiden Dichtungen einen Dichtungsraum aus, der insbesondere über die mit einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser aus der Umgebung gefüllte Nut abgeschottet wird. Durch eine relative Rotation der beiden Bauteile zueinander wird vorhandenes Wasser radial nach außen katapultiert und in der Nut gesammelt. Dadurch wird automatisch ein umlaufender Wasserfilm in der Nut ausgebildet. Mithin ist die Dichtungsanordnung insbesondere hydrodynamisch ausgebildet.In other words, the two seals form a sealing space, which is in particular sealed off via the groove filled with a liquid, in particular water, from the environment. By a relative rotation of the two components to each other existing water is catapulted radially outwards and collected in the groove. As a result, a circumferential water film is automatically formed in the groove. Thus, the seal assembly is particularly hydrodynamic.

Vorzugsweise ragt die zweite Dichtung zumindest teilweise in die umlaufende Nut an der ersten Dichtung hinein. Mithin wird eine Art Siphon ausgebildet, der zur Abschottung des Dichtungsraums von der Umgebung dient.Preferably, the second seal projects at least partially into the circumferential groove on the first seal. Thus, a kind of siphon is formed, which serves to seal off the sealing space from the environment.

Bevorzugt weist die erste Dichtung ein Trägerelement und ein Dichtungselement auf, wobei zumindest das Trägerelement der ersten Dichtung an dem ersten Bauteil angeordnet ist. Ferner bevorzugt weist die zweite Dichtung zumindest ein Trägerelement und optional ein Dichtungselement auf, wobei das Trägerelement der zweiten Dichtung an dem zweiten Bauteil angeordnet ist und das Dichtungselement der ersten Dichtung an dem Trägerelement der zweiten Dichtung dichtend zur Anlage kommt. Das jeweilige Dichtungselement ist insbesondere aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus einem Elastomer ausgebildet. Ferner weist das jeweilige Trägerelement eine höhere Festigkeit und Steifigkeit auf als das jeweilige Dichtungselement. Insbesondere ist das jeweilige Trägerelement mit dem jeweiligen Dichtungselement umspritzt.The first seal preferably has a carrier element and a sealing element, wherein at least the carrier element of the first seal is arranged on the first component. Further preferably, the second seal has at least one carrier element and optionally a sealing element, wherein the carrier element of the second seal is arranged on the second component and the sealing element of the first seal sealingly comes to rest on the carrier element of the second seal. The respective sealing element is in particular formed of an elastic material, preferably of an elastomer. Furthermore, the respective carrier element has a higher strength and rigidity than the respective sealing element. In particular, the respective carrier element is encapsulated with the respective sealing element.

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung vier bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der vier Figuren näher dargestellt. Hierbei zeigtFurther measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of four preferred embodiments of the invention with reference to the four figures. This shows

1 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, 1 1 is a schematic sectional view for illustrating the structure of a sealing arrangement according to the invention according to a first exemplary embodiment,

2 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, 2 1 is a schematic sectional view for illustrating the structure of a sealing arrangement according to the invention according to a second exemplary embodiment,

3 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, und 3 a schematic sectional view illustrating the construction of a seal assembly according to the invention according to a third embodiment, and

4 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. 4 a schematic sectional view illustrating the construction of a seal assembly according to the invention according to a fourth embodiment.

Gemäß den 1, 2, 3 und 4 weist eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung 1 zur Abdichtung eines ersten Bauteils 2a gegenüber einem relativ dazu drehbaren zweiten Bauteil 2b eine an dem ersten Bauteil 2a angeordnete erste Dichtung 3a und eine an dem zweiten Bauteil 2b angeordnete zweite Dichtung 3b auf. According to the 1 . 2 . 3 and 4 has a sealing arrangement according to the invention 1 for sealing a first component 2a opposite a relatively rotatable second component 2 B one on the first component 2a arranged first seal 3a and one on the second component 2 B arranged second seal 3b on.

Nach den 1 und 2 besteht die erste Dichtung 3a aus einem Trägerelement 4a und einem Dichtungselement 5a, wobei das Trägerelement 4a der ersten Dichtung 3a an dem ersten Bauteil 2a angeordnet ist. Ferner ist das Trägerelement 4a der ersten Dichtung 3a von dem Dichtungselement 5a der ersten Dichtung 3a im Wesentlichen umgeben, wobei das Dichtungselement 5a der ersten Dichtung 3a teilweise an dem ersten Bauteil 2a zur Anlage kommt. Demgegenüber besteht die zweite Dichtung 3b aus einem Trägerelement 4b, wobei das Trägerelement 4b der zweiten Dichtung 3b an dem zweiten Bauteil 2b angeordnet ist. Das Dichtungselement 5a der ersten Dichtung 3a kommt an dem Trägerelement 4b der zweiten Dichtung 3b dichtend zur Anlage. Ferner weist die erste Dichtung 3a eine umlaufende Nut 6 auf, die dazu vorgesehen ist, bei einer Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil 2a, 2b eine Flüssigkeit 7, insbesondere Wasser aus der Umgebung aufzunehmen und darüber eine umlaufende Abdichtung auszubilden. Dazu ragt die zweite Dichtung 3b, insbesondere das Trägerelement 4b der zweiten Dichtung 3b zumindest teilweise in die umlaufende Nut 6 an der ersten Dichtung 3a hinein und bildet dadurch eine Art Siphon aus. Ein Dichtungsraum 8 zwischen den beiden Dichtungen 3a, 3b wird dadurch von der Umgebung abgeschottet.After the 1 and 2 is the first seal 3a from a carrier element 4a and a sealing element 5a , wherein the carrier element 4a the first seal 3a on the first component 2a is arranged. Furthermore, the carrier element 4a the first seal 3a from the sealing element 5a the first seal 3a surrounded substantially, wherein the sealing element 5a the first seal 3a partly on the first component 2a comes to the plant. In contrast, there is the second seal 3b from a carrier element 4b , wherein the carrier element 4b the second seal 3b on the second component 2 B is arranged. The sealing element 5a the first seal 3a comes to the support element 4b the second seal 3b sealing to the plant. Furthermore, the first seal 3a a circumferential groove 6 on, which is intended, during a relative movement between the first and the second component 2a . 2 B a liquid 7 in particular to absorb water from the environment and to form a peripheral seal over it. The second seal protrudes for this purpose 3b , in particular the carrier element 4b the second seal 3b at least partially in the circumferential groove 6 at the first seal 3a and thereby forms a kind of siphon. A seal room 8th between the two seals 3a . 3b is thereby isolated from the environment.

Nach den 3 und 4 besteht die erste Dichtung 3a aus einem Trägerelement 4a und einem Dichtungselement 5a, wobei das Trägerelement 4a der ersten Dichtung 3a an dem ersten Bauteil 2a angeordnet ist. Ferner ist das Trägerelement 4a der ersten Dichtung 3a von dem Dichtungselement 5a der ersten Dichtung 3a teilweise umgeben, wobei das Dichtungselement 5a der ersten Dichtung 3a teilweise an dem ersten Bauteil 2a zur Anlage kommt. Demgegenüber besteht die zweite Dichtung 3b aus einem Trägerelement 4b und einem Dichtungselement 5b, wobei das Trägerelement 4b der zweiten Dichtung 3b an dem zweiten Bauteil 2b angeordnet ist. Das Dichtungselement 5a der ersten Dichtung 3a kommt an dem Trägerelement 4b der zweiten Dichtung 3b dichtend zur Anlage. Ferner weist die erste Dichtung 3a eine umlaufende Nut 6 auf, die dazu vorgesehen ist, bei einer Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil 2a, 2b eine Flüssigkeit 7, insbesondere Wasser aus der Umgebung aufzunehmen und darüber eine umlaufende Abdichtung auszubilden. Dazu ragt die zweite Dichtung 3b, insbesondere das Dichtungselement 5b der zweiten Dichtung 3b zumindest teilweise in die umlaufende Nut 6 an der ersten Dichtung 3a hinein und bildet dadurch eine Art Siphon aus. Ein Dichtungsraum 8 zwischen den beiden Dichtungen 3a, 3b wird dadurch von der Umgebung abgeschottet.After the 3 and 4 is the first seal 3a from a carrier element 4a and a sealing element 5a , wherein the carrier element 4a the first seal 3a on the first component 2a is arranged. Furthermore, the carrier element 4a the first seal 3a from the sealing element 5a the first seal 3a partially surrounded, wherein the sealing element 5a the first seal 3a partly on the first component 2a comes to the plant. In contrast, there is the second seal 3b from a carrier element 4b and a sealing element 5b , wherein the carrier element 4b the second seal 3b on the second component 2 B is arranged. The sealing element 5a the first seal 3a comes to the support element 4b the second seal 3b sealing to the plant. Furthermore, the first seal 3a a circumferential groove 6 on, which is intended, during a relative movement between the first and the second component 2a . 2 B a liquid 7 in particular to absorb water from the environment and to form a peripheral seal over it. The second seal protrudes for this purpose 3b , in particular the sealing element 5b the second seal 3b at least partially in the circumferential groove 6 at the first seal 3a and thereby forms a kind of siphon. A seal room 8th between the two seals 3a . 3b is thereby isolated from the environment.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Dichtungsanordnung sealing arrangement
2a, 2b2a, 2b
Bauteil component
3a, 3b3a, 3b
Dichtung poetry
4a, 4b4a, 4b
Trägerelement support element
5a, 5b5a, 5b
Dichtungselement sealing element
66
Nut groove
77
Flüssigkeit liquid
88th
Dichtungsraum seal chamber

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009050215 A1 [0003] DE 102009050215 A1 [0003]

Claims (4)

Dichtungsanordnung (1) zur Abdichtung eines ersten Bauteils (2a) gegenüber einem relativ dazu drehbaren zweiten Bauteil (2b), umfassend eine an dem ersten Bauteil (2a) angeordnete erste Dichtung (3a) und eine an dem zweiten Bauteil (2b) angeordnete zweite Dichtung (3b), wobei die erste Dichtung (3a) eine umlaufende Nut (6) aufweist, die dazu vorgesehen ist, bei einer Relativbewegung zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil (2a, 2b) eine Flüssigkeit (7) aufzunehmen und darüber eine umlaufende Abdichtung auszubilden.Sealing arrangement ( 1 ) for sealing a first component ( 2a ) relative to a relatively rotatable second component ( 2 B ), comprising one on the first component ( 2a ) arranged first seal ( 3a ) and one on the second component ( 2 B ) arranged second seal ( 3b ), the first seal ( 3a ) a circumferential groove ( 6 ), which is intended, during a relative movement between the first and the second component ( 2a . 2 B ) a liquid ( 7 ) and form a peripheral seal over it. Dichtungselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dichtung (3b) zumindest teilweise in die umlaufende Nut (6) an der ersten Dichtung (3a) hineinragt.Sealing element ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the second seal ( 3b ) at least partially into the circumferential groove ( 6 ) on the first seal ( 3a ) protrudes. Dichtungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtung (3a) ein Trägerelement (4a) und ein Dichtungselement (5a) aufweist, wobei zumindest das Trägerelement (4a) der ersten Dichtung (3a) an dem ersten Bauteil (2a) angeordnet ist.Sealing element ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first seal ( 3a ) a carrier element ( 4a ) and a sealing element ( 5a ), wherein at least the carrier element ( 4a ) of the first seal ( 3a ) on the first component ( 2a ) is arranged. Dichtungselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dichtung (3b) zumindest ein Trägerelement (4a) und optional ein Dichtungselement (5a) aufweist, wobei das Trägerelement (4a) der zweiten Dichtung (3b) an dem zweiten Bauteil (2b) angeordnet ist und das Dichtungselement (5a) der ersten Dichtung (3a) an dem Trägerelement (4b) der zweiten Dichtung (3b) dichtend zur Anlage kommt.Sealing element ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the second seal ( 3b ) at least one carrier element ( 4a ) and optionally a sealing element ( 5a ), wherein the carrier element ( 4a ) of the second seal ( 3b ) on the second component ( 2 B ) is arranged and the sealing element ( 5a ) of the first seal ( 3a ) on the carrier element ( 4b ) of the second seal ( 3b ) comes sealingly to the plant.
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