DE1242958B - Radial-Wellendichtring - Google Patents

Description

• Radial-Wellendichtring Die Erfindung bezieht sich auf einen Radial-Wellendichtring, der zur Abdichtung von sich drehenden Wellen, hin- und hergehenden Stangen u. a., gegenüber Lagergehäusen oder ähnlichem Verwendung findet. Dichtringe dieser Art bestehen in der Regel aus einem Befestigungskörper zum Einsetzen in die ruhende Dichtflächenpartie, einer Manschette aus elastomeren Stoffen als Verbindungselement zu dem genannten Befestigungskörper, einer mit der Manschette verbundenen Dichtlippenpartie und in zahlreichen Fällen einer über dieser angeordneten, zu einem geschlossenen Ring verbundenen Schraubenfeder. Für besondere Beanspruchungen gibt es darauf abgestimmte Ringkonstruktionen, wie z. B. Manschetten mit zusätzlichen Staublippen u. ä.
• Bei Wellendichtringen dieser Bauart hängt die zuverlässige Abdichtung wesentlich davon ab, daß zwischen der gleitenden Dichtfläche des abzudichtenden Bauteils und der Dichtlippe über einen erwünschten Schmierfilm eine ununterbrochene Berührung und an der Berührungslinie eine möglichst gleichmäßige, ausreichende Pressung über eine möglichst lange Betriebszeit besteht. Da es vielfach nicht möglich ist, an umlaufenden Maschinenteilen exzentrische Abweichungen vollständig auszuschalten, stören diese exzentrischen »Schläge« die ununterbrochene Berührung der umlaufenden Dichtfläche mit der Dichtlippe. Dies führt zu Undichtheiten, weil das »Mitgehvermögen« der Dichtlippe durch ihre konstruktionsbedingte Steifigkeit begrenzt ist. Die Betriebszeit des Dichtringes wird außerdem wesentlich vom Verschleißzustand der Dichtlippe an der Berührungslinie beeinflußt, der neben der Werkstoffauswahl in erster Linie von den Schmierverhältnissen der Dichtlippe abhängt.
• Nach der Erfindung wird die Abdichtung durch eine bessere radiale Beweglichkeit des Dichtflächenbereichs wirksamer gestaltet. Dies wird dadurch erreicht, daß der Radial-Wellendichtring, der eine Dichtlippe aus elastischem Material aufweist, derart ausgestaltet ist, daß von der freien Stirnseite der Dichtlippe her ein sich im wesentlichen in axialer Richtung erstreckender Schlitz angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäße Ausführung wird gerade die Beweglichkeit des vorderen Dichtkantenbereichs, auf die es bei der Abdichtung besonders ankommt, gesteigert. Gleichzeitig wird eine Abstützung des durch den Einschnitt beweglich gemachten Dichtflächenbereichs durch den auf der anderen Seite des Schlitzes liegenden Dichtlippenbereich und gegebenenfalls die auf ihm lastende Feder erzielt. Die Beweglichlichkeit des Dichtflächenbereichs wird noch erhöht, wenn der Schlitz in geringem Abstand von der Dichtfläche angeordnet ist. In den Schlitz kann ein ringförmiger Körper oder können Ringsegmente aus Metall oder Kunststoff eingelegt werden, wodurch sich die Beweglichkeit der Dichtlippe zusätzlich beeinflussen läßt.
• Das durch die erfindungsgemäße Ausführung bewirkte erhöhte »Mitgehvermögen« der Dichtlippe sichert die Abdichtung von Wellen und ähnlichen Bauteilen sowohl bei normalem Lauf wie auch bei nicht genau zentrischer oder axial sich verändernder Bewegung der Dichtfläche. Die Dichtwirkung ist im Ruhezustand und bei Bewegung der Dichtfläche in gleicher Weise gewährleistet.
• In den A b b. 1 bis 3 ist die Erfindung in verschiedenen Ausführungen an einem Radial-Wellendichtring üblicher Bauart im Schnittbild beispielsweise dargestellt.
• A b b . 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Ringschlitz an der dem abzudichtenden Medium zugekehrten Begrenzungsfläche der Dichtlippe; A b b. 2 zeigt die Anordnung eines erfindungsgemäßen Schlitzes mit bogenförmigem Verlauf; A b b. 3 zeigt einen erfindungsgemäßen Ringschlitz ähnlich A b b. 1, in dem zusätzlich ein ringförmiges Teil aus einem andersartigen Werkstoff eingelegt ist.
• In A b b. 1 ist der Ringschlitz 3 an der dem abzudichtenden Medium zugekehrten Ringfläche 1 unter einem Winkel _n zur Drehachse angeordnet. Der Winkel ,x kann je nach Beanspruchung der Dichtlippenpartie und erforderlicher Anpassungsfähigkeit gewählt werden. Die Dichtlippe 2 erhält durch den Ringschlitz 3 eine zusätzliche freie Beweglichkeit, durch die die Anpressuna an exzentrische Veränderungen der umlaufenden Dichtfläche und damit die erforderliche Dichtpressung erleichtert wird. Durch in den Ringschlitz 3 eingedrungenes oder eingebrachtes öl oder Fett wird die freie Beweglichkeit im Dichtlippenbereich unterstützt. In A b b. 2 wird die freie Beweglichkeit der Dichtlippe und damit ihre Anpassungsfähigkeit durch eine bogenförmige Ausbildung des Ringschlitzes 3, der von der dem abzudichtenden Medium zugekehrten Ringfläche 1 der Dichtlippenpartie ausgeht und im wesentlichen konzentrisch zur Achse der Schraubenfeder 4 verläuft, verstärkt.
• Der in A b b. 3 in den Ringschlitz 3 eingefügte ringförmige Teil 5 aus Metall oder Kunststoff ermöglicht eine zusätzliche Beeinflussung der Beweglichkeit und der Dichtpressung an der Dichtlippe 2, vor allem durch die von dem ringförmigen Teil abhängigen unterschiedlichen Reibwerte an den Flächen des Ringschlitzes 3.
• Bei allen Ausführungen läßt sich auch durch unterschiedlich breite oder unterschiedlich tiefe Ausbildung der Ringschlitze sowohl die Menge des in den Ringschlitzen gespeicherten Schmiermittels als auch die örtliche Beweglichkeit der Dichtlippe zusätzlich auf die örtlich vorliegenden Beanspruchungsverhältnisse abstimmen.
• Für besondere Verhältnisse kann es auch zweckmäßig sein, die Ringschlitze nicht geschlossen umlaufend, sondern nur segmentweise vorzusehen bzw. zusätzlich zu umlaufenden Ringschlitzen derartige Segmente anzuordnen. Für die Erfindung ist es belanglos, ob die Schlitze beim Formpressen der Manschette oder nachträglich durch Schneiden, Schleifen, Sägen oder andere Formgebungsverfahren hergestellt werden.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Radial-Wellendichtring mit einer Dichtlippe (2) aus elastischem Material, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß von der freien Stirnseite (1) der Dichtlippe her ein sich im wesentlichen in axialer Richtung erstreckender Schlitz (3) angeordnet ist.
2. 2. Radial-Wellendichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz in geringem Abstand von der Dichtfläche angeordnet ist.
3. 3. Radial-Wellendichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Schlitz ein Ringkörper oder Ringsegment aus Metall oder Kunststoff (5 in Ab b. 3) eingelegt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 694 689; französische Patentschriften Nr. 1100 861, 1339 675; britische Patentschrift Nr. 499 480; USA.-Patentschriften Nr. 2 415 887, 3 183 009.