DE1245740B

DE1245740B - Sealing device for hydraulic wing servo motors

Info

Publication number: DE1245740B
Application number: DEK43285A
Authority: DE
Inventors: Fritz Sneen
Original assignee: KONSTRUKTIONER AND EXPERIMENT AB
Current assignee: KONSTRUKTIONER AND EXPERIMENT AB
Priority date: 1960-04-04
Filing date: 1961-03-23
Publication date: 1967-07-27

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

F15bF15b

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL: Int. CL:

Deutsche Kl.:German class:

Nummer: 1245 740Number: 1245 740

Aktenzeichen: K 432851 a/60File number: K 432851 a / 60

Anmeldetag: 23. März 1961 Filing date: March 23, 1961

Auslegetag: 27. Juli 1967Opened on: July 27, 1967

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Dichtungseinrichtung bei hydraulischen Flügelservomotoren, die mit einem zylindrischen Gehäuse mit in der Hauptsache ebenen Stirnwänden versehen sind, in welchem Gehäuse eine Welle drehbar und konzentrisch gelagert ist, wobei zwei diametral an dem Mantel des Gehäuses befestigte Leisten an der Welle gleitend anliegen und zwei diametral an der Welle befestigte Flügel an dem Gehäuse gleitend anliegen und diese Leisten und Flügel an ihren den Gehäuse-Stirnwänden zugewandten Enden im radialen Längsschnitt abgerundet sind und weiter vier in dem Gehäuse zu beiden Seiten der Leisten angebrachten Öffnungen, durch welche ein unter Druck stehendes Fluidum in das Gehäuse eingeführt und aus dem- »5 selben abgeführt werden kann, und wobei die mit dem Druckfluidum belasteten Seiten der Leisten und der Flügel mit Manschetten mit allseits abgebogenen Kanten aus einem gummielastischen Werkstoff versehen sind. aoThe present invention relates to a sealing device in hydraulic wing servomotors, which are provided with a cylindrical housing with mainly flat end walls, in which housing a shaft is rotatably and concentrically mounted, with two diametrically on the Sheath of the housing fastened strips on the shaft slide and two diametrically on the shaft attached wings abut slidingly on the housing and these strips and wings on their the housing end walls facing ends are rounded in the radial longitudinal section and further four in the Housing made openings on both sides of the strips, through which a pressurized Fluid can be introduced into the housing and discharged from the same, and with the the pressure fluid loaded sides of the strips and the wings with cuffs bent on all sides Edges made of a rubber elastic material are provided. ao

Es sind Flügelservomotoren bekannt, die hydraulisch betrieben werden und als Dichtelemente nachstellbare Leisten oder Scheiben besitzen. Diese Art der Dichtung ist bei hochbeanspruchten Flügelservomotoren, insbesondere welchen, die in Betriebsstellung in einer ganz bestimmten Winkellage stehenbleiben sollen, auf die Dauer nicht ausreichend. Die z. B. zur Betätigung von Schiffsladeluken bisher bekannten Flügelservomotoren haben den Nachteil, daß sie die Ladeluken nicht sicher in geöffneter Stellung halten, sondern langsam nachgeben und andererseits auch durch Lecköl das Schiffsdeck verunreinigen.There are known wing servomotors that are operated hydraulically and as sealing elements have adjustable strips or discs. This type of seal is used in highly stressed wing servo motors, especially those that are in the operating position in a very specific angular position should stop, not enough in the long run. The z. B. to operate ship loading hatches so far known wing servomotors have the disadvantage that they do not open the hatches safely Hold your position, but give in slowly and, on the other hand, the ship's deck due to leakage oil contaminate.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen hydraulischen Flügelservomotor zu schaffen, der sehr einfach im Aufbau ist und trotzdem über eine lange Lebensdauer hinweg eine einwandfreie Dichtung aufweist, so daß der Motor und Druck in beliebigen Stellungen fest stehenbleibt und kein Leckölverlust auftritt.The object of the present invention is to provide a hydraulic wing servo motor that is very is simple in construction and still has a perfect seal over a long service life so that the motor and pressure remain stationary in any position and no leakage oil loss occurs.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Innenseiten der Gehäusestirnwände mit Futtern aus einem kunststoffelastischen Werkstoff bekleidet sind, die an ihren Innenseiten ringförmige Lippen haben, welche so angeordnet sind, daß sie selbsttätig durch den Flüssigkeitsdruck dichtend an die Welle sowie die innere Mantelfläche des Gehäuses angepreßt werden.This is achieved according to the invention in that the inner sides of the housing end walls are provided with linings are clad from a plastic-elastic material, the ring-shaped lips on their insides which are arranged in such a way that they automatically seal against the shaft due to the pressure of the liquid as well as the inner surface of the housing are pressed.

Die erfindungsgemäß ausgebildeten Flügelservomotoren sind auch über eine lange Betriebszeit einwandfrei dicht, da die durch den Flüssigkeitsdruck angedrückten Dichtungen Verschleißerscheinungen Dichtungseinrichtung bei hydraulischen
FlügelservomotorenThe vane servomotors designed according to the invention are perfectly tight even over a long period of operation, since the seals pressed by the fluid pressure are signs of wear and tear
Wing servomotors

Anmelder:Applicant:

Konstruktioner & Experiment Aktiebolag,Constructor & Experiment Aktiebolag,

Skänninge (Schweden)Skänninge (Sweden)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. K. Siebert, Patentanwalt,Dipl.-Ing. K. Siebert, patent attorney,

Starnberg bei München, Almeidaweg 12Starnberg near Munich, Almeidaweg 12

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Fritz Sneen, Skänninge (Schweden)Fritz Sneen, Skänninge (Sweden)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Schweden vom 4. April 1960 (3322)Sweden of April 4, 1960 (3322)

der mit ihnen zusammenwirkenden Maschinenteile ausgleichen. Es erübrigt sich bei der erfindungsgemäßen Einrichtung die aufwendige Anordnung von nachstellbaren Dichtleisten, welche einem erheblichen Verschleiß unterworfen sind, wenn sie einigermaßen dichtend anliegen sollen.compensate for the machine parts that interact with them. It is not necessary in the case of the invention Establishing the complex arrangement of adjustable sealing strips, which one are subject to considerable wear and tear if they are to be reasonably tight.

Die Erfindung wird durch die Zeichnung des näheren erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail by the drawing. It shows

Fig. 1 eine Ausführungsform einer Dichtungseinrichtung bei einem Flügelservomotor gemäß der vorliegenden Erfindung, im Querschnitt gesehen,1 shows an embodiment of a sealing device in a wing servo motor according to FIG present invention, seen in cross section,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II in F i g. 1,F i g. 2 shows a section along the line H-II in FIG. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie HI-III in Fig. 2.FIG. 3 shows a section along the line HI-III in FIG. 2.

Das Gehäuse mit dem zylindrischen Mantel 1 und den in der Hauptsache ebenen Stirnwänden 2 ist zweckmäßigerweise mit den Pratzen 3 versehen zwecks Befestigung des Servomotors auf einem Sockel oder Lagerbock. In dem aus den Teilen 1 und 2 bestehenden Gehäuse ist eine Welle 5 drehbar und konzentrisch gelagert. Der zwischen den Stirnwänden 2 befindliche Teil der Welle 5 hat einen größeren Durchmesser als die übrigen Teile 4.The housing with the cylindrical shell 1 and the mainly flat end walls 2 is expediently provided with the claws 3 for the purpose of fastening the servo motor on a Base or bearing block. In the housing consisting of parts 1 and 2, a shaft 5 is rotatable and concentrically supported. The part of the shaft 5 located between the end walls 2 has a larger diameter than the rest of the parts 4.

Der Mantel 1 des Gehäuses ist mit zwei sich diametral gegenüberstehenden Leisten 6 versehen, welche zweckmäßigerweise an dem Mantel 1 mittels der Schrauben 7 befestigt sind. Die Seiten der Leisten 6 sind zweckmäßigerweise eben und radial ausgerichtet. Ferner sind die Leisten 6 so hoch, daß sie sich bis zu der Welle S erstrecken, an die sie sich gleitend anlegen. Die den Stirnwänden 2 zugewandtenThe casing 1 of the housing is provided with two diametrically opposite strips 6, which are expediently attached to the jacket 1 by means of the screws 7. The pages of the Strips 6 are expediently aligned flat and radially. Furthermore, the bars 6 are so high that they extend to the shaft S, on which they slide against. The end walls 2 facing

709 618ß25709 618ß25

Enden der Leisten 6 sind in radialer Richtung abgerundet.Ends of the strips 6 are rounded in the radial direction.

Die Welle 5 ist mit zwei sich diametral gegenüberstehenden Flügeln 8 versehen, welche in gleicher Weise ausgeführt sind wie die Leisten 6 und sich gleitend an die Innenfläche des Mantels 1 anlegen. Die Flügel 8 werden beispielsweise an dem Wellenteil 5 mittels der radialen Schrauben 9 befestigt.The shaft 5 is provided with two diametrically opposed blades 8, which in the same Are designed like the strips 6 and slide against the inner surface of the jacket 1. The vanes 8 are fastened, for example, to the shaft part 5 by means of the radial screws 9.

Die Welle 5 ist an ihren beiden Enden mit Abfasungen 10 versehen, welche an der Stelle beginnen, wo sich die Enden der Leisten 6 und Flügel 8 abzurunden beginnen.The shaft 5 is provided at both ends with chamfers 10, which at the point begin where the ends of the strips 6 and wings 8 begin to round off.

Die Stirnwände 2 sind mit dem Gehäuseinneren zugekehrten konzentrischen Aussparungen 11 versehen, in welchen Futter 12 aus einem kunststoffelastischen, biegsamen Werkstoff angebracht sind. Die Futter 12 sind so ausgebildet, daß sie sich gleitend an die abgerundeten Enden der Leisten 6 und Flügel 8 sowie an die Abfasungen 10 des Wellenteils 5 anlegen, wobei eine scharfkantige ringförmige Leiste 13 in den Raum zwischen der AbfasunglO und den abgerundeten Enden der Leisten 6 und der Flügel 8 hineinragt.The end walls 2 are provided with concentric recesses 11 facing the interior of the housing, in which chucks 12 made of a plastic-elastic, flexible material are attached. The chucks 12 are designed in such a way that they slide onto the rounded ends of the strips 6 and wings 8 as well as to the chamfers 10 of the shaft part 5 create, with a sharp-edged ring-shaped strip 13 in the space between the chamfer 10 and the rounded ends of the strips 6 and the wing 8 protrudes.

Die Leisten 6 und die Flügel 8 sind auf ihren beiden Seiten mit Manschetten 14 aus einem etwas biegsamen Werkstoff, beispielsweise Leder, Gummi oder Vulcolan, versehen, wobei sich die Manschetten 14 mit ihren aufwärts gebogenen Kanten an die Welle 5, die Innenfläche des Gehäusemantels 1 sowie an die Futter 12 anlegen. Die Manschetten 14 werden zweckmäßigerweise festgehalten durch Platten 16, welche ihrerseits mittels Schrauben 15 befestigt sind.The strips 6 and the wings 8 are on their two sides with cuffs 14 from a something flexible material, such as leather, rubber or Vulcolan, provided, with the sleeves 14 with their upwardly curved edges on the shaft 5, the inner surface of the housing shell 1 and place on the chucks 12. The cuffs 14 are expediently held in place by plates 16, which in turn are fastened by means of screws 15.

Der Gehäusemantel 1 ist zu beiden Seiten der Leisten 6 mit Öffnungen 17 und 18 für den Zulauf und den Ablauf des unter Druck stehenden Fluidums versehen.The housing jacket 1 is on both sides of the strips 6 with openings 17 and 18 for the inlet and the discharge of the pressurized fluid.

Die Dichtungseinrichtung wirkt wie folgt: Wenn das unter Druck stehende Fluidum durch die Öffnungen 17 hindurch in das Gehäuse eintritt, beaufschlagt es die Flügel 8, so daß diese letzteren die Welle 5 in der Richtung des Pfeils drehen, bis die Flügel 8 an die Leisten 6 anschlagen. Hierbei preßt das Druckfluidum die aufwärts gebogenen Kanten der Manschetten 14 an die Welle 5, die Innenfläche des Mantels 1 und die Futter 12, so daß an diesen Stellen eine vollkommene Abdichtung zustande kommt. Gleichzeitig werden die ringförmigen Leisten 13 der Futter 12 an die Abfasungen 10 der Welle 5 gepreßt, so daß auch hier eine wirksame Abdichtung zustande kommt. Dadurch wird der mit dem Druckfluidum angefüllte Raum 19 wirksam gegen den drucklosen Raum 20 abgedichtet, so daß die Welle 5 mit den Flügeln 8 gegen ein die Welle belastendes Drehmoment praktisch auf beliebig lange Zeit stillgesetzt werden kann.The sealing device works as follows: When the pressurized fluid passes through the Openings 17 enters the housing through it, it acts on the wings 8, so that the latter Turn the shaft 5 in the direction of the arrow until the wings 8 hit the strips 6. Here presses the pressurized fluid around the upturned edges of the collars 14 to the shaft 5, the inner surface of the jacket 1 and the lining 12, so that a perfect seal is achieved at these points comes. At the same time, the annular strips 13 of the chucks 12 are attached to the chamfers 10 of the shaft 5 pressed, so that an effective seal is also achieved here. This is the one with the pressure fluid filled space 19 effectively sealed against the pressureless space 20, so that the shaft 5 stopped with the wings 8 against a torque loading the shaft for practically any length of time can be.

Claims

Patent claims:

1. Sealing device at_ ^ hydraulic Wing servomotors that are cylindrical with Bffigm Housing with mostly flat end walls are provided, in weldbKStea 'housing a The shaft is rotatably and concentrically mounted, two diametrically on the jacket of the Housing fastened strips abut slidingly on the shaft, and two diametrically on the shaft attached wings slide against the housing, and these strips and wings on their the ends facing the housing end walls are rounded in a radial longitudinal section, and further four openings made in the housing on both sides of the strips, through which a pressurized fluid is introduced into the housing and discharged therefrom can be, and wherein the loaded with the pressure fluid sides of the strips and the Wings with cuffs with edges bent on all sides made of a rubber-elastic material are provided, characterized in that the inner sides of the housing end walls (2) are clad with liners (12) made of a plastic-elastic material on their insides have annular lips (13) which are arranged so that they automatically by the liquid pressure sealingly pressed against the shaft (5) and against the inner surface of the housing (1, 2) will.

2. Sealing device according to claim 1, characterized in that the shaft (S) on both ends are provided with chamfers (10) so that between the rounded ends of the Strips (6) and the wing (8) on the one hand and the chamfers (10) of the shaft (5) on the other hand Grooves are formed into which the annular lips (13) fit.

Considered publications:
British Patent No. 716,776;
U.S. Patents Nos. 2,455,303, 2,633,105,
811834.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings