DE1046966B - Lippendichtung - Google Patents
LippendichtungInfo
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- DE1046966B DE1046966B DEF20189A DEF0020189A DE1046966B DE 1046966 B DE1046966 B DE 1046966B DE F20189 A DEF20189 A DE F20189A DE F0020189 A DEF0020189 A DE F0020189A DE 1046966 B DE1046966 B DE 1046966B
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft Dichtungen aus elastischen Werkstoffen, z. B. aus natürlichem oder synthetischem
Kautschuk, oder aus einem anderen elastischen Kunststoff, die mit Dichtlippen versehen sind und die zur
Abdichtung von Flüssigkeiten, Gasen, Dämpfen oder auch mit Feststoffen vermischten Flüssigkeiten
dienen.
Man verwendet für diesen Zweck Dichtungen in Form von U-förmigen Manschetten oder solchen, die
als Topf- oder Hutmanschetten ausgebildet sind. Es ist bekannt, daß die Dichtwirkung um so besser ist, je
mehr es gelingt, dien höchsten Anpreßdruck auf die Dichtkante zu legen. Wenn die Dichtkante unter einem
geringeren Anpreßdruck steht als benachbarte Abschnitte der sie tragenden Dichtlippe, tritt eine Ölkeilwirkung
ein., durch welche die Dichtlippe abgehoben und ein Unidichtsein der Dichtung verursacht wird.
Es sind eine Reihe von Maßnahmen vorgeschlagen worden, um die Dichtkante möglichst zuverlässig anzupressen,
die aber allenfalls nur zu einer Verringerung der nachteiligen Ölkeilwirkung geführt haben
und durch die das Ziel, das sich der Erfinder gesetzt hat, nicht erreicht worden ist. So· hat man z. B
Schnurringe zwischen die Dichtlippen eingelegt, Federn auf Dichtlippen aufgelegt und Spreizringe in
den verschiedensten Formen eingebaut. Diese zusätzlichen Spannungsmittel sind aber, abgesehen davon,
daß ihre Verwendung nicht den gewünschten Erfolg brachte, aufwendig und kostspielig. Zudem haben die
mechanischen Spreizelemente den weiteren Nachteil, daß die Elastizität der Lippendichtung in beträchtlichem
Maße durch sie vermindert wird, insbesondere wenn die Anpressung hoch ist, so daß sie in ihrem
Betriebsverhalten praktisch einer Packung gleicht, was eine hohe Reibung und einen großen Verschleiß
zur Folge hat.
Gemäß der Erfindung ist eine Lippendichtung, also z. B. ein. Nutring, eine Topf- oder eine Hutmanschette,
welche zur Abdichtung von Maschinenteilen dient, die eine Relativbewegung gegeneinander ausführen,
so ausgestaltet, daß — bei Betrachtung der Dichtlippe im Querschnitt — die im wesentlichen gerade
•verlaufende äußere Begrenzungslinie, die von der Dichtkante zum Ende der Dichtlippe geht und dem
abzudichtenden Maschinenteil zugekehrt ist, mit der von der Dichtkante nach unten verlaufenden Begrenzungslinie
einen Winkel einschließt, welcher größer als 90° ist. Diese Begrenzungslinien können auch
einen größeren Winkel bis nahezu 180° einschließen. Durch diese neuartige Formgebung wird erreicht, daß
die Dichtkante sowohl in drucklosem Zustand der Dichtung wie auch unter Druck fest angedrück wird,
und zwar derart, daß der höchste Anpreßdruck im Bereich der Dichtkante ausgeübt wird.
Lippendichtung
Anmelder:
Carl Freudenberg
Kommanditgesellschaft auf Aktien,
Weinheim (a. d. Bergstraße)
Karl Jasmand, Morsch bei Karlsruhe,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
Die Lage der Dichtkaate der neuen Dichtung ist
also von der Lage der Dichtkante bei bekannten Dichtungen solcher Art dadurch unterschieden, daß sie
nicht am Ende der Dichtlippe liegt, sondern daß diese sozusagen auf der Seite, die dem abzudichtenden Bauteil
zugekehrt ist, etwas zurückgeschnitten ist. Dabei ist der kleinste Wert des Winkels, den die zurückgeschnittene
Fläche mit dem Bauteil bildet (also die äußere Begrenzungslinie dieses Teiles, wenn man die
Lippe im Querschnitt betrachtet), dadurch gegeben, daß der sich oberhalb der Dichtkante befindliche Teil
der Dichtlippe auch bei elastischer Verformung nicht an dem abzudichtenden Maschinenteil zur Anlage
kommen darf. Da diese Verhältnisse erheblich von den Eigenschaften des elastischen Kunststoffes abhängig
sind, läßt sich der kleinste Winkelwert für die verschiedenen möglichen Ausführungsformen nicht exakt
angeben.
Besonders günstige Ergebnisse werden erzielt, wenn die äußeren Begrenzungslinien einen Winkel von etwa
120 bis 150° bilden. Durch die Veränderung dieses Winkels kann die Reibung der Dichtmanschette und
die Dichtwirkung in weiten Grenzen beeinflußt werden. Die gemäß Erfindung angestrebte Erhöhung
des Anpreßdrucks der Dichtkante wird aber auch erreicht, wenn der Winkel nur geringfügig mehr als
90° beträgt.
Die zum abdichtenden Maschinenteil hin liegende und nach oben abgehende Begrenzungslinie des
Lippenquerschnitts wird im allgemeinen als eine Gerade ausgebildet sein. Das gemäß Erfindung angestrebte
Ziel wird jedoch auch dann erreicht, wenn diese Begrenzungslinie schwach konkav oder konvex
gekrümmt oder in anderer Weise kurvenförmig verläuft.
Auf der dem abzudichtenden Bauteil abgekehrten Seite der Dichtlippe kann die Begrenzungslinie des
Querschnitts eine Gerade oder eine Kurve sein.
809 699/312
Von den bekannten Dichtungen dieser Art unterscheidet
sich die neue dadurch, daß oberhalb der Dichtkante eine Materialanhäufung vorhanden ist. Bei
bekannten Dichtungen für hin- und hergehende Maschinenteile steht die obere Begrenzungslinie des
Dichtlippenquerschnitts im Winkel von 90° zur abzudichtenden Fläche oder sie schließt gegen diese
Fläche einen spitzen Winkel ein, nämlich wenn die Lippe etwas schräg angestellt ist. Diese Dichtungen
erfüllen aber nicht die Bedingung der Erfindungsdefinition, nach der der Winkel zwischen den äußeren
nach oben und nach unten von der Dichtkante abgehenden Begrenzungslinien mehr als 90°, vorzugsweise
135°, beträgt; sie haben daher auch nicht die vorteilhaften Eigenschaften, welche darauf beruhen, daß
der Winkel zwischen den beiden äußeren, von der Dichtkante ausgehenden Begrenzungslinien größer
als 90° ist. Nur diese Materialverteilung im Bereich der Dichtkante ergibt die gemäß Erfindung angestrebte
Erhöhung des Anpreßdrucks.
In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.
Es zeigt im Querschnitt und teilweise in Ansicht
Fig. 1 einen Nutring mit gerader innerer Begrenzung des Dichtlippenquerschnitts und
Fig. 2 einen Nutring mit kurvenförmiger innerer Begrenzung des Querschnitts.
Von den Dichtkanten 2 des Nutringes 1 (vgl. Fig. 1) verlaufen die Begrenzungslinien 3 und 7 des Querschnitts
in einem Winkel β von etwa 135° zueinander. Andere Lagen der Begrenzungslinien des
Dichtlippenquerschnitts sind gestrichelt angedeutet. Die Begrenzungslinien 3 α deuten den größtmöglichen
Winkel, die Begrenzungslinien 3b den kleinstmöglichen Winkel, durch den die Verbesserung gemäß
Erfindung erreicht wird, an. Die Begrenzungen der Dichtlippen auf den den Maschinenteilen abgekehrten
Seiten sind mit 4 bezeichnet und verlaufen bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 gerade. Zwischen der
äußeren Begrenzungslinie nach dem abzudichtenden Teil, also bei der Ausführungsform, die durch die gestrichelte
Linie 3 α angedeutet ist, ist die Linie 4 um das gestrichelte Stück verlängert.
Bei dem in Fig. 2 veranschaulichten Nutring 1 α ist die Begrenzung des Lippenquerschnitts auf den dem
abzudichtenden' Maschinenteil abgekehrten Seiten schwach gekrümmt, wie bei 4 a angedeutet. Die verschiedenen
Lagen der dem abzudichtenden Maschinenteil zugekehrten Begrenzungslinien sind durch ausgezogene
und gestrichelte Linien dargestellt und entsprechend Fig. 1 mit 3, 3 α und 3 b bezeichnet. Bei
großem Winkel β (gestrichelte Linie 3 a) sind die Begrenzungen 4 a- verlängert, wie bei 6 a angedeutet,
also auch kurvenförmig.
Claims (3)
1. Lippendichtung zur Abdichtung von hin- und hergehenden Maschinenteilen, z. B. Topf-, Hutoder
Nutringmanschetten, aus elastischem Material, z. B. natürlichem oder synthetischem Kautschuk
oder aus elastischen Kunststoffen, für Flüssigkeiten oder Gase aller Art, dadurch gekennzeichnet,
daß die im wesentlichen gerade ver-.laufende äußere Begrenzungslinie (3) des Dichtlippenquerschnitts
von der Dichtkante (2) zum Ende der Dichtlippe auf der dem abzudichtenden Maschinenteil zugekehrten Seite mit der von der
Dichtkante (2) nach unten verlaufenden Begrenzungslinie (7) des Dichtlippenquerschnitts einen
Winkel (/?) einschließt, welcher größer als 90° ist.
2. Lippendichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Begrenzungslinie
des Querschnitts. oberhalb der Dichtkante in an sich bekannter Weise kurvenförmig verläuft.
3. Lippendichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Begrenzungslinie (4 a, 6 a) des Dichtlippenquerschnitts oberhalb
der Dichtkante in an sich bekannter Weise schwach gekrümmt zum Ende der Dichtlippe hin verläuft
(Fig· 2).
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 747 556, 726 603,
621;
Deutsche Patentschriften Nr. 747 556, 726 603,
621;
britische Patentschriften Nr. 560 515, 541 336,
375, 282 440, 727 814;
375, 282 440, 727 814;
USA.-Patentschriften Nr. 2 293 564, 2 672 359,
2 447 411.
2 447 411.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
©■ 809 699/312 12.58
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEF20189A DE1046966B (de) | 1956-04-30 | 1956-04-30 | Lippendichtung |
FR1173682D FR1173682A (fr) | 1956-04-30 | 1957-04-26 | Joint d'étanchéité à lèvre |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEF20189A DE1046966B (de) | 1956-04-30 | 1956-04-30 | Lippendichtung |
Publications (1)
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FR (1) | FR1173682A (de) |
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Also Published As
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