-
Gleitringdichtung Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung, deren
Gleitring durch eine an einem Widerlager anliegende Schraubenfeder an die zugeordnete
Gegenlauffläche gepreßt wird.
-
Es ist bekannt, das Drehmoment der Welle über eine Kegelfeder auf
den Gleitring zu übertragen, wobei die Kegelfeder mit dem durchmesserkleinsten Federende
den Wellenumfang umschließt, um je nach Drchrichtung der Welle enger zusammengezogen
oder aufgespreizt zu werden. Beim Aufspreizen des kleinsten Federen,des tritt zwischen
Feder und Welle ein Schlupf ein, so daß das Drehmoment nicht mehr zufriedenstellend
übertragen werden kann. Daher sind solche Dichtungen meistens nur für eine Drehrichtung
eingesetzt worden, insbesondere dann, wenn größere Drehmomente übertragen werden
sollten. Um eine Gleitringdichtung jedoch universell einsetzen zu können, muß sie
für beide Drehrichtungen verwendbar sein. Zu diesem Zweck hat man bereits besondere
Arretierungen zwischen einem auf der Welle sitzenden Widerlager und dem Gehäuse
der Gleitringdichtung in Form von Stiften od. dgL vorgesehen. Wenngleich solche
Maßnahmen wirkungsvoll sind, so bedingen sie doch gleichzeitig eine Verteuerung
der gesamten Dichtung.
-
Ferner ist es bekannt, das Drehmoment von der Welle oder vom Gehäuse
auf den Gleitring durch die axial wirkende Feder zu übertragen, wobei das oder die
Federenden gegenüber dem Gleitring bzw. dem zugeordneten Maschinenteil gegen Drehung
festlegt waren. Die Federendwindungen waren dabei mit Warzen versehen, die sich
in den Gummi drückten, um eine Relativbewegung zu verhindern. Die Warzen sollten
vorzugsweise in einen Hohlring eingeprägt werden, der mit den Federenden verbunden
war, so daß eine Schwingung der Feder vermieden wurde.
-
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, bei Gleitringdichtungen, deren
Gleitring durch eine an einem Widerlager anliegende Schraubenfeder an die zugeordnete
Gegenlauffläche gepreßt wird und die Feder außerdem zur übertragung des Drehmomentes
dient, die Abstützfläche der Federendwindungen als zur Feder keilförmig sich öffnende,
die Endwindungen der Feder zwischen ihren Keilflächen erfassende Nut auszubilden.
-
Denkbar ist es, lediglich das Widerlager konisch auszubilden, während
das andere Federende mit einer Abwinklung in eine Ausnehmung des Gehäuses in der
Gleitringdichtung eingreift.
-
Denkbar ist es, das Widerlager als Winkelring auszubilden, dessen
innere Mantelfläche konisch verläuft und sich axial an einem Bund der Welle oder
einem Sprengring abstützt. Zwischen der konischenMante.1-fläche und dem Wellenumfang
wird eine Keilmit gebildet, in der sich das freie Ende der Schraubenfeder festklemmen
kann. Zur Verbesserung der Keilwirkung kann auf der Welle zwischen dem Winkelring
und dem Wellenumfang eine Keilbüchse vorgesehen werden, sofern d#er Wellenumfang
nicht konisch ausgebildet werden kann. Vorteilhafterweise bildet die Büchse mit
dem Winkelring ein Stück, d. h., man verwendet einen im Querschnitt U-förmigen
Ring, dessen Ausnehmung konisch verläuft, so daß sich das Ende der Feder in die
ser Ausnehmung festklemmen kann.
-
Auf der Seite der Gleitringdichtung kann vorteilhafterweise die zum
Andrücken der elastischen Dichtung dienende Scheibe als Winkelring ausgebildet werden,
um eine gute Lagerung des Endes der Feder zu erreichen. Der Radialschenkel des Winkelringes
wird dabei an seinem Außenumfang konisch ausgebildet, so daß sich auch hier das
Federende zwischen dem Gehäuse-Innenumfang und dem Winkelring einklemmen kann.
-
Es sollte darauf geachtet werden, daß die Tiefe der Keilnut etwa das
1,5fache des Drahtdurchmessers beträgt, um eine ausreichende Klemmwirkung zu erzielen.
Zur Unterstützung dieser Wirkung ist es vorteilhaft, die Keilnut an ihrer schmalsten
Stirnfläche im Querschnitt immer kleiner auszubilden als den Drahtdurchmesser, um
ein Aufsitzen des Federendes auf den Nutengrund zu vermeiden. Auf Grund der vorteilhaften
Lagerung der Federenden ist es möglich, in konstruktiv einfacher Weise richtungsunabhängige
Gleitringdichtungen zu bauen, bei denen das Drehmoment von der Welle über die Feder
auf den Gleitring übertragen wird.
-
In der Zeichnung ist die Erfindung an Ausführungsbeispielen dargestellt,
und zwar zeigt
F i g. 1 eine Gleitringdichtung mit einem
im Querschnitt U-förmigen Widerlager, F i g. 2 eine Gleitringdichtung, deren
Widerlager aus einer konischen Büchse und einem Winkelring besteht, F i
g. 3 eine Gleitringdichtung, deren axial wirkende Feder auf beiden Seiten
in einer Keilnut sitzt, F i g. 4 eine Gleitringdichtung, deren Widerlager
aus einem Winkelring gebildet ist, F i g. 5 eine Glei-tringdichtung
ähnlich F i g. 3, je-
doch mit einem auf der abzudichtenden Welle verschraubten
Widerlager.
-
In F i g. 1 umgibt der Gleitring 1 und das damit verbundene
Gehäuse 2 die Welle 3 unter Zwischenschaltung einer elastischen Rundgummidichtung
4. Der Gleitring 1 wird durch die Feder 5 axial gegen die nicht näher
dargestellte Gegenlauffläche gedrückt, wobei die Feder 5 mit ihrem freien
Ende 6 in eine Ausnehmung 7 des Gehäuses 2 eingreift. Zwischen dem
Federende 6 und der elastischen Dichtung 4 ist eine Druckscheibe
8 vorgesehen, um eine Verletzung des Dichtungsringes 4 durch das Federende
6 zu vermeiden. Das andere freie Federende 9 sitzt in einem im Querschnitt
U-förmig ausgebildeten Widerlager 10,
das axial durch den Sprengnng
11 gehalten ist. Die Nut in dem Widerlager 10 ist konisch ausgebildet,
so daß sich das Federende 9 in ihm verklemmen kann, um das Drehmoment von
der Welle 3 Über die Feder 5
auf den Gleitring 1 übertragen
zu können. Die Keilnut ist an ihrer tiefsten Stelle t schmaler als der Durchmesser
des Federdrahtes 5, so daß das Federende 9
in keinem Belastungszustand
auf dem Nutengrund aufsitzen kann.
-
In F i g. 2 ist im wesentlichen eine Gleitringdichtung dargestellt,
die dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 entspricht. Doch ist hier das Widerlager
aus einem Winkelring 12 und einer konischen Büchse 13
gebildet, wobei die
Büchse 13 durch einen Sprengring 11 axial auf der Welle gehalten wird.
Der Winkelring 12 gestattet ein leichteres Verklemmen des Federendes 9, ohne
daß sich dieses Federende auf den Nutengrund aufsetzen kann. Die Gleitringdichtung
gemäß F i g. 3 besteht ebenfalls aus einem Gleitring 1 und einem Gehäuseteil
2, doch ist hier die Druckscheibe 8, die zwischen dem Dichtungsring 4 und
der Feder 5 vorgesehen ist, winkelförmig ausgebildet, wobei der axial gerichtete
Schenkel 14 an seinem Außenumfang konisch geformt ist, so daß sich das Federende
15 zwischen dieser Mantelfläche und dem Gehäuseteil 2 verklemmen kann. Das
Widerlager 10 entspricht im wesentlichen der Ausführung nach F i
g. 1 mit dem Unterschied, daß es noch einen innenspannenden Klemmring aufweist.
-
Eine einfache Ausführung des Widerlagers ist in F i g. 4 gezeigt.
Das Widerlager 16 besteht aus einem Winkelring, der sich an dem Sprengring
11 axial abstützt. Am Innenumfang des radial gerichteten Schenkels ist das
Widerlager 16 konisch ausgebildet, so daß sich das Federende 9 zwischen
dem Umfang der Welle 3 und der konischen Mantelfläche des Widerlagers
16 verklemmen kann.
-
Die in F i g. 5 dargestellte Gleitringd-ichtung weist einen
mit einer keilförmigen Ausnehmung 17 versehenen Druckring 18 und ein
Widerlager 19 auf, das durch eine Schraube 20 auf der Welle 3 befestigt
ist.