DE1187872B - Dichtanordnung - Google Patents

Description

• Dichtanordnung Die Erfindung geht von einer Dichtanordnung aus für gegeneinander bewegbare zylindrischeMaschinenteile, wie z. B. Zylinder und Kolben, Kolbenstange und Zylinderdeckel, unter Verwendung von Einzeldichtungen mit einem festen Bewehrungsring und mit einem fest daran angebrachten, aus nachgiebigem Werkstoff bestehenden Dichtring, der einringförmiges Führungskissen zwischen den gegeneinander bewegbaren Teilen bildet und der eine für das Gleiten vorgesehene gleitende Dichtlippe in axialer Verlängerung des Kissens sowie eine statische Dichtlippe trägt, welche Lippen auf der gleichen Seite des Bewehrungsringes angeordnet sind.
• Eine bekannte, insbesondere für Scheibenkolben in Druckmittelbremszylindern verwendete Dichtung hat einen die Laufflächen für den Kolben bildenden zylindrischen Teil und einen rechtwinkelig dazu gerichteten, an der Kolbenstirnwand anliegenden Ringteil. Die im Winkel zueinander gerichteten Dichtungsteile sind mit einem ebenfalls winkelförmig ausgebildeten dünnwandigen Ringteil aus Blech haftend verbunden. Der Ringteil ist über den scheibenförmigen Dichtungsträger geschoben und an diesem durch Umbördeln eines der Dichtung abgewendeten, mit Dichtungsstoff überzogenen, vorstehenden Blechteils spielfrei festgehalten. Der radiale Flansch des Dichtungskörpers endet in einer über den Radialflansch des Blechringes nach innen vorstehenden, gegen die Stirnfläche des Scheibenkolbens gerichteten Lippe. Derart ausgebildete Dichtungen können jeweils für sich und einzeln benützt werden. Die Verbindung mehrerer hintereinandergeschalteter Dichtungen ist nicht vorgesehen und auch nicht ohne Verwendung zusätzlicher, besonders ausgebildeter Teile möglich.
• Bei einer anderen bekannten, insbesondere für Bremszylinder von Luftdruckbremsen verwendeten Dichtung legt sich der Kolben mittels einer in axialer Richtung des ihm zugeordneten Zylinders sich erstreckenden Stulpe am Zylinder an. Diese hat auf ihrer dem Zylinder benachbarten Seite mehrere Ringnuten, welche als Fettfänger dienen. Zur Abstützung zwischen Kolben und Zylinder dienen die zwischen den Nuten liegenden Ringwülste.
• Es ist auch bekannt, daß der nachgiebige Dichtring die der Dichtlippe abgekehrte Seite der Bewehrung umgreift.
• Es ist auch schon bei einer anderen Dichtung bekannt, zwei ausgewölbte, dem abzudichtenden Strömungsmittel zugekehrte Lippen, nämlich eine gleitende und eine statische Lippe vorzusehen. Der die Lippen tragende Dichtungskörper ist in Gleitrichtung verlängert und mit im Querschnitt kreisrunden Wülsten ausgerüstet, die ein Führungslager bilden und die Lippen vor eventuellen Querbeanspruchungen schützen. Hierbei wird bei einer für ein Gerät mit hohem Betriebsdruck vorgesehenen Dichtung der dem Druck ausgesetzte Abschnitt der Dichtung verhältnismäßig klein ausgeführt, auf dem ihn tragenden Organ abgeschultert und jenseits der Schulter elastisch eingehängt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei axialer Verspannung gegenseitig abgestützter Bewehrungsringe die Dichtringe frei von axialen Kräften zu halten, wobei der elastische Dichtring zusammenhängend einstückig ausgebildet ist und wobei eine Abdichtung der Bewehrungsringe bewirkt wird. Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch die Kombination folgender Merkmale: a) Mehrere Dichtungen sind in an sich bekannter Weise hintereinander angeordnet; b) die Bewehrungsringe stützen sich in axialer Richtung aufeinander ab; c) die statische Dichtlippe der in bezug auf den abzudichtenden Raum nachgeschalteten Dichtung liegt auf dem Bewehrungsring der vorgeschalteten Dichtung dichtend auf.
• Die Bewehrungsringe können in einfacher Weise auf einen Kolben aufgezogen oder in eine Längsbohrung eingesetzt und an ihrem Platz verspannt werden, ohne daß axiale Kräfte auf die nachgiebigen Dichtringe wirken. Je nach der Güte der Führung kann eine beliebige Anzahl gleichartiger und einfacher Dichtungen hintereinander angeordnet werden. Die Dichtungsanordnung ist durch Wahl einer entsprechenden Anzahl von Dichtungen dem für ihre Unterbringung vorgesehenen Raum leicht anzupassen. Die Ausbildung des nachgiebigen Dichtringes ist von der Ausbildung und Oberflächenbeschaffenheit des die Dichtung tragenden Teils unabhängig, da der Dichtring nur an dem ihm benachbarten Teil und nicht an dem ihn tragenden Teil unmittelbar anliegt.
• Die Hintereinanderschaltung mehrerer auch mit Bewehrungsringen ausgestatteter Dichtringe ist nicht Gegenstand der Erfindung.
• In Weiterbildung der Erfindung trägt der Bewehrungsring auf seiner Rückseite einen zylindrischen Ansatz, auf dem die statische Dichtlippe des nachfolgenden Dichtringes aufliegt. Der Bewehrungsring ist hierbei im Querschnitt L-förmig ausgebildet.
• Zwei Dichtanordnungen sind als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen F i g.1 und 2 jeweils einen Längsschnitt durch eine Dichtung für das erste und zweite Ausführungsbeispiel, F i g. 3 und 4 je einen Teillängsschnitt durch das erste und zweite Ausführungsbeispiel.
• Beim ersten Ausführungsbeispiel hat die in F i g.1 dargestellte Dichtung einen nachgiebigen Dichtring 1, der an eine Bewehrung 2 aasvulkanisiert ist. Die Bewehrung 2 ist im Querschnitt L-förmig ausgebildet. Der Dichtring 1 hat eine statische Dichtlippe 3 und eine gleitende Dichtlippe 4. Beide Lippen sind mit leichter Vorspannung einzubauen, wie ein Vergleich der F i g.1 und 3 erkennen läßt. Der in radialer Richtung auf der Bewehrung angebrachte Dichtring weist ringförmige Lagerwülste 5 auf, welche zur Führung in einem Zylinder 6 (F i g. 3) dienen.
• Die Bewehrung 2 ist so ausgebildet, daß sich die Dichtungen in jeder beliebigen Anzahl zu einem zusammenhängenden Dichtungssatz aneinanderreihen lassen, der eine ein- oder doppelseitige Wirkung und mehrfache Dichtzonen hat und der leicht ein- und auszubauen ist.
• Die Bewehrung 2 hat einen Tragteil 7 zur Aufnahme des Dichtringes 1 und weist auf der von den Dichtlippen 3, 4 abgekehrten Seite einen Ansatz 8 auf. Bei der Hintereinanderanordnung von zwei gleich ausgebildeten Dichtungen liegt die statische Dichtlippe des vom Druckmittel entfernt liegenden Dichtringes auf dem Ansatz der dem Druckmittel näher liegenden Dichtung auf.
• Die F i g. 3 zeigt die Anwendung von Dichtungen nach F i g.1 bei doppelseitiger Abdichtung eines Kolbens 9 in dem Zylinder 6. Die Dichtungen sind auf dem Kolben zwischen einem daran angebrachten Bund 10 und einem Spannring 11 paarweise gegeneinander aufgeschoben. Nach dem Aufschieben der Dichtungen wird der Spannring 11 mit einem Dichtungsring 12 von kreisförmigem Querschnitt versehen und auf dem Kolben 9 mit Hilfe von Muttern 13 gesichert.
• Die statische Dichtlippe des dem Schaft des Kolbens 9 benachbarten Dichtringes liegt auf dem Umfang des Bundes 10 auf und die statische Dichtlippe des dem Druckmittel benachbarten Dichtringes auf dem Spannring 11. Sowohl die statischen als auch die gleitenden Dichtlippen sind mit Vorspannung eingebaut, wie sich aus einem Vergleich der F i g.1 und 3 ergibt. Das zweite Ausführungsbeispiel hat einen mit 2' bezeichneten ebenfalls L-förmigen Bewehrungsring, der in eine Längsbohrung 14 in einem Zylinderboden 15 einzusetzen ist. Der Tragteil des Bewehrungsringes 2' ist mit 7' und der Ansatz mit 8' bezeichnet. Auf dem Tragteil 7' ist eine der Dichtung 1 entsprechende Dichtung 1' vorgesehen, die ebenfalls eine statische Dichtlippe 3', eine gleitende Dichtlippe 4' und ringförmige Lagerwülste 5' aufweist.
• Die F i g. 4 zeigt den Einbau der Dichtung nach F i g. 2 in einer Stopfbüchse, welche zwei Führungs-und Abdichtzonen hat. Die Dichtlippen 3' und 4' sind jeweils dem Druckmittel enthaltenden Raum 16 zugekehrt. Die Dichtungen sind mit einem Spannring 17 in dem Zylinderboden 15 gesichert. Die statische Dichtlippe 3' der dem Raum 16 benachbarten Dichtung ist mit Vorspannung gegen eine im Zylinderboden vorgesehene Stützwand 18 eingesetzt. Die gleitende Dichtlippe liegt dagegen mit Vorspannung an einer Stange 19 an, die durch die Lagerwülste der Dichtungen geführt wird.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Dichtanordnung für gegeneinander bewegbare zylindrische Maschinenteile, wie Zylinder und Kolben, Kolbenstange und Zylinderdeckel, unter Verwendung von Einzeldichtungen mit einem festen Bewehrungsring und mit einem fest daran angebrachten, aus nachgiebigem Werkstoff bestehenden Dichtring, der ein ringförmiges Führungskissen zwischen den gegeneinander bewegbaren Teilen bildet und der eine für das Gleiten vorgesehene gleitende Dichtlippe in axialer Verlängerung des Kissens sowie eine statische Dichtlippe trägt, welche Lippen auf der gleichen Stirnseite des Bewehrungsringes angeordnet sind, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: a) Mehrere Dichtungen sind in an sich bekannter Weise hintereinander angeordnet; b) die Bewehrungsringe (2, 2') stützen sich in axialer Richtung aufeinander ab; c) die statische Dichtlippe (3, 3') der in bezug auf den abzudichtenden Raum nachgeschalteten Dichtung liegt auf dem Bewehrungsring der vorgeschalteten Dichtung dichtend auf.
2. 2. Dichtanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewehrungsring (2, 2') auf seiner Rückseite einen zylindrischen Ansatz (8, 8') trägt, auf dem die statische Dichtlippe des nachfolgenden Dichtringes aufliegt.
3. 3. Dichtanordnung nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Spannring zum axialen Zusammenspannen der Dichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (11) eine Auflagefläche für die statische Dichtlippe (3) des ersten Dichtringes hat, wobei der Durchmesser der Auflageffäche dem Durchmesser des zylindrischen Ansatzes (8) des Bewehrungsringes entspricht.
4. 4. Dichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwei Gruppen von Dichtringen derart hintereinander angeordnet sind, daß die Dichtlippen der einen Gruppe zur einen und die Dichtlippen der anderen Gruppe zur anderen axialen Richtung weisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrungsringe (2, 2') der beiden Gruppen durch einen gemeinsamen Spannring (11) gegenseitig verspannt sind, wobei die statische Lippe des äußeren Dichtringes der vom Spannring entfernten Gruppe am Umfang eines Bundes (10) anliegt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 834 627, 842 308, 832 225, 922 317, 911566, 843 780, 914 574, 911566; USA.-Patentschriften Nr. 2746781, 2176 281, 2487390.