DE1074931B - Axial wirkend Gleitringdichtung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft axial wirkende Gleitringdichtungen, wie sie beispielsweise für die Abdichtung an umlaufenden Wellen bei Kreiselpumpen, Waschmaschinen, Mischgeräten, Haushaltsmaschinen usw. verwendet werden.

Gleitringdichtungen für derartige Abdichtungsfälle werden zum großen Teil als baufertige Einheit ausgebildet und bieten daher hinsichtlich ihrer Montage wesentliche Vorteile gegenüber den früher verwendeten, aus mehreren Einzelteilen lose zusammengesetzten Dichtelementen.

Bei den bekannten und bewährten Dichtungen wird zur Abdichtung zwischen einem axial beweglich angeordneten Gleitring einerseits und einem Gehäuseteil der Dichtung andererseits ein Balg aus flexiblem Werkstoff, welcher mit diesen beiden Teilen fest verbunden ist, verwendet. Der Gehäuseteil der Dichtung kann dabei je nach Verwendungszweck — man unterscheidet mit der Welle umlaufende und stillstehende Dichtungselemente — mit seinem Innendurchmesser zur Befestigung auf der Welle oder aber mit seinem äußeren Sitzdurchmesser zur Befestigung in einer zu seiner Aufnahme vorgesehenen Bohrung oder Aussparung des Pumpen- oder Maschinengehäuses ausgebildet sein. Normalerweise wird dieser Gehäuseteil, welcher an seinen Sitzflächen auch ganz oder teilweise mit einer Ummantelung aus flexiblem Werkstoff versehen sein kann, zur Erreichung eines dichten und verdrehsicheren Preßsitzes aus einem Hartstoff hergestellt.

Es sind auch bereits Gleitringdichtungen bekanntgeworden, bei weichen der zum Einbau der Dichtung in das Maschinengehäuse dienende Teil des Dichtungsgehäuses aus einem U-förmig gebogenn Hohlring besteht und so gestaltet ist, daß die Dichtung sowohl mit Innensitz auf einer Welle als auch mit Außensitz in ihrer Gehäusebohrung eingesetzt werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist eine ebenfalls aus einem Gleitring, einem U-förmig gebogenen Gehäuseteil, einem mit diesen beiden Teilen fest verbundenen Dichtungsbalg und einem Federelement bestehende, axial wirkende Gleitringdichtung, bei welcher der Gehäuseteil an seinem dem Gleitring gegenüberliegenden umgebogenen Ende auf der Innenseite seines äußeren Schenkels das im Durchmesser kleinere Ende des Dichtungsbalges aufnimmt, dessen freies, mit großem Durchmesser ausgeführte Ende mit dem Gleitring verbunden ist. Abweichend von den bekannten Dichtungen umschließt hierbei der vorzugsweise aus Hartstoff gefertigte Gehäusering den Dichtungsbalg nicht in seiner ganzen Länge einschließlich des Gleitringes, vielmehr nur ein kurzes Ende des Balges, das zur Befestigung der Dichtung am Gehäuse erforderlich ist. Dank dieser Anordnung kann die radiale Ausdehnung Axial wirkende Gleitringdichtung

Anmelder:

Kupfer-Asbest-Co. Gustav Bach,
Heilbronn/Neckar

Gustav Augustin, Heilbronn/Neckar,
ist als Erfinder genannt worden

der Dichtung erheblich geringer gehalten werden als bei den bekannten Ausführungsformen, so daß sie auch nur einen kleinen Einbauraum erfordert, wodurch ihr Einbau auch an räumlich stark beschränkten Stellen erheblich erleichtert wird. Dabei ist zwischen Außenwand, Balg und Gehäusemantel kein Raum vorhanden, der mit dem abzudichtenden Medium in Verbindung steht, wodurch das Eindringen von Verunreinigungen und dadurch bedingte Beeinträchtigung der Dichtwirkung vermieden werden.

Zweckmäßig wird der den Haftteil bildende Bereich des Gehäuseringes an seiner inneren oder äußeren Sitzfläche oder auch innen und außen in an sich bekannter Weise mit einem Weichstoff ummantelt, wozu vorzugsweise der gleiche Werkstoff wie für den Dichtungsbalg verwendet werden kann.

Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in verschiedenen Ausführungsformen je in einem halben Querschnitt durch die Dichtung schematisch dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Gleitringdichtung mit von einem Hartstoffring gebildeten Sitzflächen, auf eine Welle aufgepreßt,

Fig. 2 die gleiche Gleitringdichtung, in eine Bohrung eines Maschinengehäuses eingepreßt,

Fig. 3 eine Gleitringdichtung mit weichstoffummantelten Sitzflächen, auf eine Welle aufgepreßt,

Fig. 4 die gleiche Gleitringdichtung, in eine Bohrung eines Maschinengehäuses eingepreßt.

Gemäß der Ausführungsform nach Fig. 1 besteht die Dichtung aus einem Gleitring 1, der über einen Dichtungsbalg 2 mit einem Gehäusering 3 verbunden ist, und einem Federelement 4. Zur Erreichung eines festen Sitzes zwischen dem Gleitring 1 und dem Dichtungsbalg 2 ist letzterer im Bereich des Gleitringsitzes mit einem fest anvulkanisierten, aus einem Hartstoff bestehenden Mantel 5 umgeben. Der dem Gleit-

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ring 1 entgegengesetzt angeordnete Teil des Gehäuseringes 3 besitzt U-förmigen Querschnitt und bildet den mit einem inneren und einem äußeren Sitzdurchmesser 6 bzw. 7 ausgestatteten Haftteil der Dichtung. Die Durchmesser dieser Sitzflächen 6 bzw. 7 werden zur Erreichung eines festen Sitzes auf der Welle bzw. in der entsprechenden Aufnahmebohrung mit einer Preßsitztoleranz ausgeführt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die Dichtung mit ihrer inneren Sitzfläche 6 auf die Welle 8 aufgepreßt und läuft also mit dieser um. Der Innenraum des U-förmigen Querschnittes des Gehäuseringes 3 dient außerdem zur Zentrierung und einseitigen Abstützung des zur Erzeugung der axialen Anpreßkraft erforderlichen Federelementes 4. welches auf der Gegenseite gegen die rückseitige Stirnfläche des Gleitringes 1 anliegt. Zur Aufnahme des an der dichtenden Gleitfläche auftretenden Reibmomentes ist der innere Schenkel des U-förmig ausgebildeten Gehäuseringes 3 bis in den Bereich des Gleitringes 1 verlängert und in diesem Bereich mit Einrichtungen 9 (beispielsweise Aussparungen) versehen, welche mit entsprechenden Anordnungen 10 am Gleitring 1 (beispielsweise Nocken) verdrehsicher, jedoch axial verschiebbar im Eingriff stehen.

Während in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 die Dichtung mit der Welle 8 umläuft und gegen die Planfläche eines Maschinen- oder Pumpengehäuses 11 abdichtet, ist gemäß Fig. 2 die Dichtung in eine entsprechende Aufnahmebohrung des Maschinengehäuses 11 eingepreßt und läuft gegen einen Bund der Welle 8 an, welche dabei freien Durchgang durch die Dichtung hat. Eine solche Einbauweise ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn keine Gewähr für eine genau winkelrechte Anordnung der Welle 8 zur Dichtungs-Aufnahmebohrung des Maschinengehäuses 11 gegeben ist.

In vielen Fällen, wenn größere Fertigungstoleranzen für die Aufnahmeteile der Dichtungen gefordert werden, sind zur besseren Überbrückung derselben solche Dichtungen zweckmäßig, die mit einem Weichstoffsitz ausgestattet sind. Eine derartige Gleitringdichtung, bei der die innere und äußere Sitzfläche 6 bzw. 7 sowie die rückseitige Stirnfläche des Gehäuseringes 3 mit einer Ummantelung aus einem Weichstoff versehen sind, ist in Fig. 3 in Gestalt einer mit der Welle 8 umlaufenden Dichtung dargestellt. Zweckmäßig wird für diese Weichstoffummantelung 12 der gleiche Werkstoff wie für den Dichtungsbalg 2, beispielsweise Gummi od. dgl., verwendet. Dabei können die Gehäusewandungen mehr oder weniger vollständig in den Werkstoff des Balges eingebettet sein.

Schließlich zeigt Fig. 4 eine gleiche, an ihrem Haftteil mit einer Weichstoffummantelung versehene Gleitringdichtung, die, in eine Aussparung des Maschinengehäuses 11 eingepreßt, gegen einen Bund od. dgl. der Welle 8 abdichtet. Diese Ausführung und Anordnung wird vorzugsweise dann angewendet, wenn das Maschinengehäuse 11 aus einem gegossenen oder gepreßten Kunststoff hergestellt ist und die zur Aufnahme der Dichtung dienende Aussparung nicht mechanisch bearbeitet wird. Trotz der aus Fertigungsgründen bedingten leichten Konizität solcher Aussparungen wird bei einer Dichtung mit Weichstoffsitz ein fester und dichter Sitz erreicht.

Die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen sind durch ihre geschlossene Bauweise für den Einsatz in den eingangs erwähnten Arbeitsmaschinen

ίο besonders geeignet, insbesondere wenn das abzudichtende Verarbeitungs- oder Förderprodukt mit Verschmutzungen durchsetzt ist. Der die inneren Teile der Dichtung schützend umschließende Dichtungsbalg verhindert, daß sich Ablagerungen bzw. Rückstände der

ig abzudichtenden Flüssigkeit in der Dichtung festsetzen und schließlich die axiale Beweglichkeit des Gleitringes bzw. des Federelementes hemmen oder unmöglich machen können. Selbstverständlich sind die hier erwähnten Ausführungsformen nur beispielsweise

ao Ausgestaltungs- und Anwendungsarten des Erfindungsgegenstandes. Im Rahmen der Erfindung können die einzelnen Bauelemente und das Zusammenwirken der Einzelteile beliebig verändert oder kombiniert werden.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Axial wirkende Gleitringdichtung, bestehend aus einem Gleitring, einem Gehäuseteil, einem mit diesen beiden Teilen fest verbundenen Dichtungsbalg und einem Federelement, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseteil (3) an seinem dem Gleitring (1) gegenüberliegenden Ende in an sich bekannter Weise zu einem Hohlring von U-förmigem Querschnitt umgebogen ist und auf der Innenseite des äußeren Schenkels das im Durchmesser kleinere Ende des Dichtungsbalges (2) aufnimmt, dessen freies, mit größerem Durchmesser ausgeführtes Ende mit dem Gleitring verbunden ist.

2. Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Haftteil bildende Bereich des Gehäuseringes (3) an seiner inneren oder bzw. und seiner äußeren Sitzfläche mit einer an sich bekannten Ummantelung (12) aus einem Weichstoff, vorzugsweise dem Werkstoff des Dichtungsbalges (2), versehen ist.

3. Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Schenkel des durch einen Hartstoffring gebildeten Haftteiles (3) an seinem der Sitzfläche entgegengesetzten Ende mit Vorsprüngen und Aussparungen (9) versehen ist, die mit einer entsprechenden Gestaltung (10) am Gleitring (1) verdrehsicher, jedoch axial verschiebbar im Eingriff stehen.

4. Gleitringdichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewandungen in den Werkstoff des Balges (2) eingebettet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 432 694, 2 480 506.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen