Metalldichtung aus Blech gegen hohe und höchste Drücke bei hohen Temperaturen
von gasförmigen und flüssigen Mitteln Die Erfindung bezieht sich auf eine Metalldichtung
aus Blech gegen hohe und höchste Drücke bei hohen Temperaturen von gasförnigen und
flüssigen Mitteln, wie Gas, Dampf, Wasser, öl usw., zwischen den mit Nuten
und Federn versehenen abzudichtenden Flächen.Metal seal made of sheet metal against high and extremely high pressures at high temperatures of gaseous and liquid agents The invention relates to a metal seal made of sheet metal against high and extremely high pressures at high temperatures of gaseous and liquid agents such as gas, steam, water, oil , etc., between the grooved and tongued surfaces to be sealed.
Die Erfindung geht von einer Metalldichtung für Maschinenteile aller
Art aus, die bei hohen Drücken und hohen Temperaturen, wie beispielsweise an Zylinderköpfen
von Verbrennungskraftmaschinen eine einfache und doch absolut sichere Dichtung bildet.
Zu dem Zweck werden die abzudichtenden Flächen mit vorspringenden Rippen (Federn)
und Nuten versehen, deren Kanten in sich geschlossene Linien oder Kurven bilden
und in einer gemeinsamen Ebene liegen, wobei die Rippen der einen abzudichtenden
Fläche gegenüber den Rippen oder Nuten der anderen abzudichtenden Fläche so versetzt
sind, daß die Mittellinien der Rippen der einen Fläche sich mit den Mittellinien
der Nuten der anderen Fläche decken, und die Abmessungen der Rippen und Nuten in
radialer Richtung so gewählt sind, daß die Nuten etwas breiter als die Rippen sind.
Das bedingt, daß die zwischen die abzudichtenden Flächen gelegte Blechscheibe oder
Blechscheiben, die aus elastischem Material, wie Eisen, gehärtetem Stahl od. dgl.,
bestehen, beim Zusammenpressen der abzudichtenden Flächen durch die beiderseitigen
Rippen in konzentrischen, einander nicht gegenüberliegenden geschlossenen ring-
oder kurvenförmigen Flächen belastet und wellenförmig durchgebogen werden.The invention starts with a metal seal for all machine parts
Kind of that at high pressures and high temperatures, such as on cylinder heads
of internal combustion engines forms a simple and yet absolutely secure seal.
For this purpose, the surfaces to be sealed are provided with protruding ribs (springs)
and grooves are provided, the edges of which form closed lines or curves
and lie in a common plane, the ribs of the one to be sealed
Surface offset from the ribs or grooves of the other surface to be sealed
are that the center lines of the ribs of one surface coincide with the center lines
of the grooves of the other face cover, and the dimensions of the ribs and grooves in
radial direction are chosen so that the grooves are slightly wider than the ribs.
This means that the sheet metal disc or
Sheet metal disks made of elastic material such as iron, hardened steel or the like.,
exist when pressing the surfaces to be sealed together by the two-sided
Ribs in concentric, non-opposing closed ring-
or curved surfaces are loaded and bent in a wave-like manner.
Gemäß der Erfindung wird zur Verbesserung und weiteren Ausbildung
dieser Metalldichtung vorgeschlagen, daß die zwischen die abzudichtenden Flächen
gelegte Blechscheibe oder Blechscheiben an ihren äußeren und inneren Kanten verstärkt
sind. Dadurch soll verhindert werden, daß die Dichtung bei der Zusammenpressung
unter hohem Druck sich zusammenzieht und so gewissermaßen in die Flanschen hineinkriecht
und daß sich die äußeren und inneren Ränder zu Wellen deformieren oder gar rissig
werden.According to the invention, for improvement and further training
this metal gasket suggested that between the surfaces to be sealed
laid sheet metal disk or sheet metal disks reinforced on their outer and inner edges
are. This is to prevent the seal from being pressed together
contracts under high pressure and so to a certain extent creeps into the flanges
and that the outer and inner edges deform into waves or even crack
will.
Zwar ist es bei Dichtungen, insbesondere Flachdichtungen bekannt,
zum Schutz der Dichtungskante gegen Hitzeangriff, Angriff von aggressiven Medien
u. dgl. die Kanten abdeckende Schutzringe vorzusehen. Um elastische Dichtungen am
Ausquetschen zu verhindern, hat man auch schon auf dem Außenumfang der Dichtungsseheiben
Versteifungsringe angebracht. Weiterhin ist es bei Dichtungen aus Blech bekannt,
den Rand umzubiegen, um den Zusammenhalt zweier Blechplatten zu erzielen oder um
durch das Umbiegen eine Auflagefläche zu schaffen, die ein weiteres Zusammendrücken
des Dichtungsringes verhindert. Das alles gibt jedoch keinen Hinweis darauf, wie
man Metallflachdichtungen zwischen mit Nuten und Federn versehenen, abzudichtenden
Flanschflächen ausbilden kann, um ein Einziehen der Blechkante in die Nuten bzw.
ein Zerreißen der Bleche bei ihrer Verforinung während des Einquetschens zu verhindern.
Diese insbesondere bei hohen oder sogar sehr hohen Drücken und Temperaturen auftretende
und dort bisher nicht gelöste Aufgabe läßt sich auf einfache und sichere Weise durch
die Kantenverstärkung gemäß der Erfindung betätigen. Während die bekannten Randverstärkungen
entweder druck- und hitzeempfindliche Dichtungsweichstoffe gegen Einwirkungen von
außen oder das Austreten nach außen schützen oder Dichtungsbleche verbinden oder
lagern sollen, ist das Dichtungsblech gemäß der Erfindung durch seine Randverstärkung
gegen innere Verformungen gesichert. Der Erfinder hat erkannt, daß die bloße Blechfonn
einer Dichtungsscheibe in Verbindung mit der Auswahl einer geeigneten Metallegierung
nicht genügt, um die Dichtungsseheibe zwischen Nut und Feder von hochbeanspruchten
Flanschen dauerfest zu machen. Er hat daraufhin die Dauerhaltbarkeit des Bleches
in überraschend einfacher und betriebssicherer Weise durch dessen Kantenverstärkung
geschaffen.It is known in the case of seals, in particular flat seals,
to protect the sealing edge against heat attack and attack by aggressive media
and the like to provide protective rings covering the edges. To make elastic seals on
The outer circumference of the sealing washers is also used to prevent squeezing
Stiffening rings attached. It is also known for seals made of sheet metal,
to bend the edge in order to achieve the cohesion of two sheet metal plates or to
By bending over to create a bearing surface that allows further compression
of the sealing ring prevented. However, none of this gives any indication of how
metal gaskets are to be sealed between grooves and tongues
Can form flange surfaces to allow the sheet metal edge to be drawn into the grooves or
to prevent the sheets from tearing when they are deformed during squeezing.
This occurs in particular at high or even very high pressures and temperatures
and a task that has not yet been solved there can be passed through in a simple and safe manner
operate the edge reinforcement according to the invention. While the well-known edge reinforcements
either pressure- and heat-sensitive sealing soft materials against the effects of
protect the outside or leakage to the outside or connect sealing sheets or
are to store, the sealing sheet according to the invention by its edge reinforcement
secured against internal deformation. The inventor has recognized that the mere sheet metal
a sealing washer in conjunction with the selection of a suitable metal alloy
not enough to keep the sealing washer between tongue and groove from highly stressed
To make flanges permanent. He then has the durability of the sheet
in a surprisingly simple and operationally reliable manner thanks to its edge reinforcement
created.
Die Verstärkung kann dabei so vorgenommen werden, daß die äußeren
und inneren Kanten der Blechscheibe bzw. Blechscheiben umbördelt sind, vorteilhafterweise
wulstartig. Randversteifungen durch Umbördeln von Dichtungsblechen sind zwar bei
Flachdichtungen an sich nicht mehr neu, sie waren jedoch nur in den obenerwähnten
Zusammenhängen der Verbindung mehrerer Dichtungsbleche oder der Ab-
stützung
eines Dichtungsbleches bekannt, nicht als außerhalb der Dichtungsfläche liegende,
das Zusammenziehen
der Blechscheibendichtfläche hindernde Hilfsmittel.The reinforcement can be made so that the outer and inner edges of the sheet metal disk or sheet metal disks are flanged, advantageously bead-like. Strengthened borders by beading of gasket sheets are not new per se, although in gaskets, however, they were only in the aforementioned contexts connecting several sealing sheets or the exhaust support a sealing plate known, not as lying outside the sealing surface, the contraction of the sheet metal disc sealing surface hindering aid.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt F i g. 1 die Dichtungsscheibe in Ansicht, F i g. 2
in einem Querschnitt senkrecht zu F i g. 1,
F 1 g. 3 eingebaut zwischen
zwei Flanschen.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely FIG. 1 the sealing washer in view, FIG. 2 in a cross section perpendicular to FIG. 1, F 1 g. 3 installed between two flanges.
Mit 1 ist die Blechscheibe, mit 2 die wulstförmigen Ränder
und mit 3 bis 6 die beiden Flansche und die Nuten sowie Federn bezeichnet. 1 with the sheet metal disc, with 2 the bead-shaped edges and with 3 to 6 the two flanges and the grooves and tongues.