DE1600501A1 - Dichtung - Google Patents

Description

dr. w. Schalk · dipl.-ing. peter Wirth

DIPL-ING.G.E.M. DANNENBERC · DR.V. SCHMIED-KOWARZIK

6 FRANKFURTAM MAIN

GR. ESCHENHEIMER STR. 39

16_O5.1967

PW/Sr./Lu/Scha Case 66:98

KOPPERS COLfEPAHY, INC. Pittsburgh, Pa./USA

Dichtung

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Dichtung für strömungsfähige Medien und betrifft insbesondere Verbesserungen einer elastischen Dichtung, wie sie z.B. in der USA-Patentanmeldung Ser.-Hr. 405 124 vom 20. Oktober 1964 (jetzt Patent 3 300 225) desselben Erfinders beschrieben ist.

Wie in der US-Patentschrift 3 300 225 ausgeführt, muß, wenn sich eine hin- und hergehende Stange, z.B. einer Pumpe oder einer Antriebsvorrichtung, durch Zonen mit unterschiedlichen Drücken erstreckt, eine Dichtung vorgesehen sein, die ein Entweichen des strömungsfähigen Mediums aus der Hochdruckzone in die Iliederdruckzone entlang der Stange verhindert. Gewöhnlich ist in dem die Druckzonen trennenden Gehäuse eine Ausnehmung vorgesehen, in dem ein Dichtungssatz die Stange umgebend angeordnet ist. Im allgemeinen wird die Wirksamkeit

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der Abdichtung von zwei Faktoren bestimmt, nämlich von dem Dichtungsmaterial und von dem von dem Dichtungsmaterial auf die Stange ausgeübten Druck. Der Leckverlust des Mediums, (unabhängig davon, ob es sich um eine Flüssigkeit oder ein Gas handelt), zwischen der Dichtung und der Stange wird dadurch auf ein Minimum beschränkt, daß das Dichtungsmaterial in radialer Richtung gegen die Stange gedruckt wird. Ξίηβ Erhöhung dieses Drucks bewirkt selbstverständlich, daß auch die Reibung zwischen der Dichtung und der Stange größer wird. Eine Drehbewegung und/oder eine hin- und hergehende Bewegung der Stange darf allerdings durch diese Reibung nicht zu sehr

zögert
vergano&uob werden. Die Dichtung muß ferner gegen die durch die Reibung hervorgerufene Abnutzung sehr widerstandsfähig sein.

3ei neuzeitlichen Maschinen müssen strömungsfähige Lledien bei immer höheren Drücken abgedichtet v/erden. Beispielsweise herrschen bei Kolben, die für schwere Maschinen für Srdarbeiten verwendet werden, Drücke, die zwischen O und 352 kg/cm wechseln. Während sich die in der US-Patentschrift 3 300 beschriebene Dichtung zum Abdichten bei zwischen O und 211 kg/cm wechselnden Drücken als sufriedenstellend erwiesen hat, war ihr Verhalten bei Drücken bis zu 352 kg/cm nicht zufriedenstellend. Unter zufriedenstellendem Verhalten wird hier verstanden, daß die Dichtung eine Lebensdauer von mehr als 300 000 Hüben bei einer Leckverlustrate von weniger als . 0,1 cnr je Stunde je 70 kg/cm Druck besitzt. So soll z.B.

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der Leckverlust bei pulsierenden Drücken bis 352 kg/cm nicht mehr als 0,5 cm /h betragen. Wenn der Leckverlust diesen Betrag übersteigt, wird das Verhalten der Dichtung als nicht zufriedenstellend angesehen.

Die Erfindung betrifft eine einfache und wirksame Dichtung, die bei Drücken bis 352 kg/cm zufriedenstellend arbeitet. Erfindungsgemäß wird das Abdichten des Druckmediums dadurch erreicht, daß eine zwei Dichtungsteile aufweisende Dichtung in einer Ausnehmung um eine Stange herum angeordnet ist. Das erste Dichtungsteil ist dem in der oben genannten Anmeldung offenbarten Dichtunrsteil ähnlich und ist so ausgebildet, daß die Stange von einem Ring aus Kunststoff material, ζ.3. Polytetrafluorethylen, umgeben ist, der seinerseits von einen v/eiteren aus einem elastoineren Material, z.B. synthetischem Gummi, bestehenden Ring umfaßt wird. Dabei wird der letztgenannte Ring in axialer Richtung zusammengedrückt, so da3 der aus Polytetrafluorethylen bestehende Rinr gegen die Stange gepreßt wird. Das Zusammendrücken in axialer Richtung bewirkt au3erdem, ix2 sich die AuöenumfangsflÜche des elastomere!: Rings in radialer Richtung verlagert und so zwischen der. Flächen des Hinges und der Ausnehmung eine zweite Abdichtung entstellt. Das zweite Dichtungsteil besteht aus einer Anzahl V-förmiger Abaichtungsriuge, die,in axialer Richtung gesehen, in der Nähe des ersten Dich tun«: 3 teils angeordnet sind. Auch diese V-förmigen Abdichtungsringe werden in axialer Richtung zusammengedrückt, wodurch eine Abdichtung einerseits zwischen den

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V-förmigen Abdichtungsringen und der Stange und andererseits an der Fläche zwischen den V-förmigen Abdichtungsringen und der Ausnehmung, in der diese Ringe angeordnet sind, entsteht.

Die Dichtung wird vorzugsweise zu einem Dichtungssatz zusammengefügt,-der an Ort und Stelle in die abzudichtende Vorrichtung eingebaut werden kann.

Im folgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert, und zwar zeigt:

Pig. I eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dichtung, die in einer Ausnehmung eines Kolbenpumpengehäuses oder einer Antriebsvorrichtung angeordnet ist; und

Pig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Pig. 1 zeigt eine herkömmliche hin- und hergehende Stange 10, z.B. eine Kolbenstange (wobei der Kolben nicht gezeigt ist). Die Stange 10 tritt aus einem Gehäuse 12 aus, das ein die Stange umgebendes flanschartig nach innen ragendes Endstück mit kleinerem Durchmesser und eine zylindrische Ausnehmung aufweist, die einen wesentlich größeren Durchmesser als die Stange besitzt und in der die neue, als Ganzes mit 18 bezeichnete Dichtung angeordnet ist.

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Die Dichtung 18 weist einen Dichtungsring 20 auf, der gegen den Flansch 14 des Gehäuses 12 anliegt. Der Dichtungsring 20 besteht aus einem die Stange 10 unmittelbar umgebenden Ring aus Polytetrafluoräthylen, der seinerseits von einem Ring 24 aus elastomerem Material wie Buna-ΐΓ umfaßt wird und mit dem Ring 22 eine Einheit bildet. Dieser Dichtungsring wird in axialer Richtung mittels einer rohrförmigen Hülse 26 mit einem an dem Ring .20 anliegenden Kopfteil 28 mit kleinerem Durchmesser zusammengedrückt. Die rohrförmige Hülse 26 wird mittels einer durch Schrauben 32 an dem Gehäuse 12 befestigten Befestigungsplatte 30 gegen den Dichtungsring 20 gedrückt. Der Dichtungsring 20 wird dadurch zusammengepreßt, daß·die axiale länge der rohrförmigen Hülse 26 und des Dichtungsrings 20 zusammen etwas größer ist als die axiale länge der Ausnehmung 16.

Die rohrförmige Hülse 26 weist eine im Durchmesser vergrößerte, die Stange umgebende Aussparung/auf. In dieser Aussparung sind mehrere V-förmige Abdichtungsringe 36 angeordnet. Der jeweils außen liegende Abdichtungsring dieser Gruppe von V-förmigen Abdichtungsringen besitzt je eine ebene radiale Fläche, die an dem Kopfteil 28 bzw. an der Befestigungsplatte 30 anliegt. Alle Abdichtungsringe sind mit dem Bezugszeichen 36 bezeichnet.

Obwohl jede zweckmäßige Anzahl von Abdichtungsringen verwendet werden kann, wurde gefunden, daß sich mit vier bis sechs

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V-förmigen Abdichtungsringen das beste Ergebnis erzielen läßt. Die V-förmigen Abdichtungsringe 36 werden mittels

34 der Befestigungsplatte 30 in der Aussparung/in axialer Richtung auf die gleiche Yfeise zusammengedrückt wie der Dichtungsring 20 in der Ausnehmung 16.

Der aus Polytetrafluorethylen bestehende Ring 22 des ersten Dichtungsrings 20 ist aus einem gefüllten Polytetrafluoräthylenmaterial, wie in der obengenannten Patentschrift beschrieben, hergestellt. Der Ring 22 besitzt einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt, und sein Innendurchmesser ist ungefähr gleich dem Außendurchmesser der Stange 10. Der Ring läßt sich deshalb beim Einsetzen in die Ausnehmung 16 leicht über die Stange schieben.

Der äußere Ring 24 besteht aus einem elastischen Material, z.B. aus synthetischem Gummi, wobei Buna-N wegen seiner Beständigkeit gegen Öle, Säuren und dergleichen bevorzugt wird. Dieser Ring besitzt eine Härte von etwa 74, gemessen mit einem mit einer D.-Skala ausgerüsteten SHORE-Härteprüfgerät; die Härte dieses Rings ist geringer als die Härte des inneren Ringes 22.

Der äußere Ring 24 besitzt einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt. Sein Außendurchmesser ist etwa gleich den der Ausnehmung 16, so daß der Ring leicht in die Ausnehmung eingesetzt werden kann. Der Innendurchmesser des äußeren

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Rings ist etwas, vorzugsweise etwa Ο,25^Λ mm, kleiner als der Außendurchmesser des inneren Ringes" 22, so daß durch die Überlagerung eine Kompressionskraft in radialer Richtung auf den inneren Ring ausgeübt wird.

Da der äußere Ring 24 in radialer Richtung eine Kompressionskraft auf den inneren Ring 22 ausüben soll, ist er, in axialer Richtung gesehen, vorzugsweise etwas langer als der innere Ring, beispielsweise etwa 0,508 mm langer. Dadurch wird zunächst der äußere Ring in axialer Richtung von dem Kopfteil 28 der Hülse 26 zusammengedrückt (komprimiert), bevor das Kopfteil den inneren Ring berührt, und eine Komponente der so erzeugten Kraft drückt den inneren Hing gegen die Stange.

Es ist vorteilhaft, einen weiteren Ring 38 (Sicherungsring) vorzusehen, der verhindert, daß Randteile des Rings 20 in den Raum zwischen der Außenfläche der rohrförmigen Hülse 26 und der Innenfläche der Ausnehmung 16 hineingepreßt werden . Der Sicherungsring 33 besitzt vorzugsweise, wie in Fig. 1 gezeichnet, einen dreieckigen Querschnitt. Er kann aus einem harten Iuaterial,wie z.B. Stahl,bestehen und einen etwas kleineren Außendur'climesser als die Ausnehmung 16 aufweisen, so daß er leicht in die Ausnehmung eingesetzt werden kann. Wenn der Sicherungsring 38 zur Verhinderung des oben beschriebenen Einpressens verwendet wird, wird die axiale Länge des äußeren Ringes 24 etwas kürzer gewählt, damit die von dem Ring 3S bewirkte zusätzliche Verformung ausgeglichen

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Die rohrförmige Hülse 26 besteht gleichfalls aus hartem Material, vorzugsweise Gußeisen, wodurch die Abnutzung zwischen dem Kopfteil 28 und der gewöhnlich verchromten Stange verringert wird. Die axiale Dicke des Kopfteils 28 soll so groß sein, daß sie den (noch zu beschreibenden) Druckkräften ohne wesentliche axiale Verformung standhält; denn eine solche Verformung würde bewirken, daß der Ring 20 ungleich gegen den Flansch 14 gedrückt wird, wodurch möglicherweise an dieser Stelle eine Undichtigkeit auftreten könnte. Der Innendurchmesser des Kopfteils 28 ist nur wenig größer als der Durchmesser der Stange 10, so daß die rohrförmige Hülse ohne weiteres auf die Stange aufschiebbar ist.

Wie bereits erwähnt, wird die die Abdichtung bewirkende radiale Zusainmenpressung des Dichtungsringes 20 um die Stange 10 dadurch erzeugt, daß die axiale Länge des äußeren Ringes 24 und der rohrförmigen Hülse 26 größer als die axiale Länge der Ausnehmung 16 ist. Wenn der Hing und die Hülse daher lose in die Ausnehmung eingesetzt werden, ragt die rohrförmige Hülse 26 aus der Ausnehmung heraus, solange die Schrauben nicht festgezogen sind. Nach Festziehen der Schrauben drückt die Hülse 26 dann gegen den Dichtungsring 20, wodurch dieser gegen die Stange, den Flansch und die Innenfläche der Ausnehmung 16 gedrückt wird. Die axiale Länge des äußeren Rings 24 kann unterschiedlich gewählt werden, so daß je nach den Besonderheiten dee Einzelfalls ein höherer oder niedrigerer Druck erzeugbar iet.

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Die axiale länge des inneren Rings 22 ist so bemessen, daß dieser in axialer Richtung gewöhnlich nicht zusammengedrückt . wird, obwohl ein leichtes Zusammendrücken sich nicht nachteilig auswirkt. Lediglich durch das Zusammenpressen des äußeren Rings in axialer Richtung wird auf den inneren Ring ein radialer Druck ausgeübt und der innere Ring gegen die Stange gedruckt. Vorzugsweise wird der innere Ring an seiner Außenkante 40 abgeschrägt, damit ein Raum entsteht, in den Teile des äußeren Ringes beim Zusammendrücken in axialer Richtung ausweichen können. Außerdem wird durch die abgerundete Kante, insbesondere bei Verwendung eines Gleitmittels, ein leichteres Einsetzen des inneren Ringes in den äußeren Ring ermöglicht.

Die V-förmigen Abdichtungsringe 36 bestehen vorzugsweise aus einem mit Neopren imprägnierten Segeltuchgewebe. Ihre axiale Gesamtlänge ist so groß, daß der äußere Abdichtungsring aus der Aussparung 34 herausragt, wenn die Abdichtungsringe lose in die Aussparung eingesetzt werden. Durch Anziehen der Schrauben 32 werden die Abdichtungsringe mittels der Befestigungsplatte 30 in der Aussparung 34 in axialer Richtung zusammengedrückt. Dabei dehnen sie sich in radialer Richtung aus und kommen mit der Stange und der VTandung der Aussparung in Berührung, Bs wurde gefunden, daß der PoIytetrafluoräthylenring zwei- bis fünfmal so viel zusammengedrückt (komprimiert) werden sollte wie die V-förmigen Abdichtungsringe. Das heißt, der Druck(auf die Flächeneinheit bezogene Kraft) zwischen dem Polytetrafluoräthylen und der

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Stange sollte etwa zwei- bis fünfmal größer sein als der Druck zwischen den V-förmigen Abdichtungsringen und der Stange. Aus diesem Grunde ist das Kopfteil 28 vorgesehen, so daß eine größere Kompressionskraft auf den Dichtungsring 20 als auf die V-förmigen Abdichtungsringe 36 ausgeübt wird. V/enn die V-förmigen Abdichtungsringe 36 unmittelbar an dem Dichtungsring 20 anliegen würden, würde die Befestigungsplatte 30 auf beide Ringe die selbe Kompressionskraft ausüben. Das Verhältnis der Eompressionskräfte kann dadurch verändert werden, daß die Länge der Hülse 26 und der Ausnehmung 34 entsprechend gewählt wird. In der Praxis wurde gefunden, daß die Befestigungsplatte 30 zur Erzielung einer guten Abdichtung den Dichtungsring 20 um etwa 0,508 mm und die Abdichtungsringe 36 um etwa 0,762 mm komprimieren bzw. zusammendrücken soll. Eine Kompression in diesem Ausmaß führt zu dem gewünschten Druck zwischen den Ringen und der Stange.

Beim Zusammensetzen der ganzen Dichtung 18 wird zunächst der äußere Ring 24 über die Stange 10 geschoben und in die Ausnehmung 16 hinein und gegen den Plansch 14 gedrückt. Der Sicherungsring 38, der verhindern soll, daß Teile des Rings in den Raum zwischen den !Teilen 12 und 26 hineingepreßt werden, wird dann gegen den äußeren Ring geschoben, wie aus Pig. 1 ersichtlich. Darauf wird der innere Ring 22 um die Stange gelegt. Vorzugsweise wird die abgerundete Kante 40 mit einem Gleitmittel versehen. Dann wird der Ring 22 entlang der Stange verschoben, bis er gegen, den äußeren Ring 24 anliegt. Nun wird die rohrförmige Hülse 26 um die Stange gelegt und

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in die Ausnehmung 16 gedruckt, wobei der Plansch 28 den Ring 22 berührt. Danach werden die V-förmigen Abdichtungsringe 36 über die Stange geschoben und in die Aussparung 34 gedrückt. Schließlich wird die Befestigungsplatte 30 über die Stange geschoben und gegen die V-förmigen Abdichtungsringe 36 zur Anlage gebracht. Die Schrauben 32 werden dann in das Gehäuse 12 eingeschraubt. Beim Festziehen der Schrauben wird der innere Ring 22 in den äußeren Ring 24 hineingedrüokt. Wenn die Schrauben vollständig festgezogen sind, ist der äußere Ring 24 in der Ausnehmung 16 zusammengedrückt, wodurch der innere Ring 22 gegen die Stange gepreßt wird. Der Sicherungsring 38 drückt auch den äußeren Ring 24 zusammen, und trägt damit in radialer Richtung zum Zusammendrücken des Rings 22 gegen die Stange und des Rings 24 gegen die Innenwandung der Ausnehmung 16 bei, während gleichzeitig ein Einpressen des Rings 24 zwischen die Hülse 26 und die Innenwand der Ausnehmung verhindert wird. Gleichzeitig werden die V-förmigen Abdichtungsringe 36 in der Aussparung 34 zusammengedrückt und gegen die Stange 10 ao.vie gegen die Innenwandung der Aussparung 34 gepreßt. Damit wird sowohl eine dynamische als auch eine statische Abdichtung erreicht.

Zur Erläuterung der Vorteile, die sich mit der Erfindung erzielen lassen, wurden Laborversuche unter folgenden Bedingungen und mit den angegebenen Ergebnissen durchgeführt. Eine Dichtung wurde auf einer Stange mit einem Durchmesser von 63,5 mm angebeecht, die bei einer Temperatur zwischen 38 und 88⁰C 15 bis 20 Hübe in der LIinute ausführte. Es wurde D_rucköl

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bei einem Druck abgedichtet, der je Arbeitshub zwischen O und 352 kg/cm wechselte. Die tiberlänge des Dichtungsrings 20 betrug 0,381 bis 0,508 mm,und die Überlänge der V-förmigen Abdichtungsringe 36 betrug 0,635 bis 0,762 mm, so daß die Stange mit einer Reibungskraft von etwa 454kg belastet wurde. Während 300.000 Hüben der Stange traten weniger als 0,5 cm Leckverlust pro Stunde auf. Bis zum Ende des Versuchs wurde kein Versagen der Dichtung beobachtet, wobei als Versagen ein Leckverlust von mehr als 0,5 cm pro Stunde definiert ist.

In Fig. 2 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Bei dieser Ausführungsform ist die Dichtungseinheit 18 in einer rohrförmigen äußeren Hülse 142 angeordnet, die ein flanschartiges Endstück 152 mit kleinerem Durchmesser besitzt. Somit entsteht eine Einheit, durch die das Zusammensetzen der Einzelteile der Dichtung in der Fabrik erleichtert und die Handhabung vereinfacht wird. Bei dieser Ausführungsform weist eine rohrförmige Hülse 126 einen Absatz 144 auf, der im Preßsitz in der äußeren Hülse 142 angeordnet ist. Der Sicherungsring 38 kann deshalb weggelassen werden. Um eine zweite Abdichtung zwischen der äußeren Hülse 142 und einer Ausnehmung 116 herzustellen, die in einem Gehäuse 112 vorgesehen ist und den Dichtungseatz aufnimmt, besitzt die äußere Hülse vorzugsweise eine abgeschrägte Kante 146, die, wie gezeigt, gegen einen in der Ausnehmung 116 angeordneten Kupferring 148 gedrückt wird.

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Tor dem Zusammensetzen der Dichtungsteile ist der Querschnitt des Kupferrings quadratisch. Wenn die Befestigungsplatte 130 jedoch mittels der Schrauben 32 in ihre Einbaulage gebracht wird, wird die mit der abgeschrägten Kante 146 der äußeren Hülse in Berührung stehende Kante des Kupferrings verformt.

Außerdem ist in der Dichtungseinheit ein Druckring 150 im Preßsitz in der inneren Hülse 126 angeordnet, der die V-förmigen Abdichtungsringe 36 in der Aussparung 34 zusammendrückt. Das äußerste Ende der äußeren Hülse 142 (das rechte Ende in Mg. 2) reicht nicht so weit wie -das äußerste Ende der inneren Hülse 126. Die Befestigungsplatte 130 drückt somit die innere Hülse 126 gegen die äußere Hülse 142, die ihrerseits den Kupferring 148 gegen die Wandung der Ausnehmung 116 preßt, so daß eine statische Abdichtung entsteht.

Das Zusammensetzen der Dichtungsteile in der Fabrik geschieht vorzugsweise nur teilweise, so daß die Innendurchmesser der Dichtungsringe 20 und 36 nicht ganz zusammengedrückt werden, wodurch das Anbringen an der Stange schwierig würde« Zum Beispiel wird der Absatz 144 der inneren Hülse 126 teilweise in den entsprechenden Absatz der äußeren Hülse 142 gedrückt. Der Druckring 150 wird nur teilweise in die in der inneren Hülse 126 vorgesehene Aussparung 34 gedrückt. Das endgültige Zusammendrücken wird mittels der Befestigungsplatte 130 be. wirkt, wenn bei der abschließenden Montage die Schrauben 32 in dem Gehäuse 112 festgezogen werden. Sonst ist die Montage

estgezogen werde: 909883/1025

der verschiedenen Teile ähnlich wie bei der bereits beschriebenen Ausführungsform gemäß Pig. 1·

Aus den vorstehenden Ausführungen geht hervor, daß man mittels der erfindungsgemäßen Dichtung eine rotierende und/oder hin- und hergehende Stange zufriedenstellend bei pulsierenden Differentialdrücken bis 352 kg/cm abdichten kann. Ferner sind wirtschaftliche und einfache Mittel gezeigt, mittels derer der Druck der Diohtungselemente auf die Stange aufrechterhalten wird.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Dichtung in Tandemanordnung verwendet werden, oder es können zwei dieser Dichtungen mit ihren Rückseiten gegeneinander angeordnet v/erden, um verschiedene strömungsfähige Medien gegeneinander abzudichten. Es ist weiterhin möglich, die Größe des von dem äußeren Ring 24 ausgeübten Drucks zu variieren, indem eine rohrförmige Einlegescheibe (nicht gezeigt) zwischen den äußeren Ring und das Gehäuse gelegt wird. Die Dichtung kann auch umgekehrt ausgebildet sein, d.h. daß an Stelle der Stange die Ausnehmung bzw. Bohrung im Gehäuse die abzudichtende Fläche wird. In diesem Falle würden der aus Polytetrafluoräthylen bestehende Teil des Dichtungsrings 20 und die V-förmigen Abdichtungeringe

26 gegen die Bohrung anliegen, und die Hülse/würde in axialer

Richtung längs der Stange anstatt längs der Bohrung gedrückt·

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Claims (12)

16.^.1967 ;■-,: , Inc. PW/Lu/gk/ki Oase υυ.. ,„ IgQQKnI /ε- Patentansprüche

1. Dichtung für ein auo einem Gehäuse auGtretenc'es, traii3-latorisoh oder rotatorisch bewegtes Teil, e. B. eine Kolbenstange oder Welle, insbesondere aur Abdichtung gegen imter hohem Druck stehende Medien, wobei das Gehäuse im Bereich der Austrittsstelle mit einer die Dichtung aufnehmenden Ausnehmung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ausnehmung (16 bEW. 116) des Gehäuses (12 bsw. 112) mindestens ein DichtungsBats angeordnet ist, der zwei dae bewegte Teil (10) dichtend umfassende, unter Druck verionabare Dichtungselemente (20, 36) aufweist, welche in axialer Richtung des bewegten Teils gesehen in Abstand voneinander ηη^εordnet sind, und daß die Dichtung so ausgebildet ^aL, ".r/3 u.vc druckaulv/Urts angeordnete Dichtungselement (2C) i..it οΐ.ιο:.ι grüiereii Druck, ü. B. mit einem av.'ei- bis fünfmal grUßeren Druck alc das druckabwUrts angeordnete Dichtiuicoc lur.f at gegen die Oberfläche des '.:ev;egten Teils diclitend pjii.*odrücl:t '.:ird.

2. Dichtung nach Aiiiinruch 1, dadurch gekennzeichnet, <\v& das druckaufXitirtö gelegene ringförmig p.UDgebiläete Dicl.tungyeleraeut (20) einen das bewegte -?cil (1 ) J.ichtor.d cerülireaaeiinncren Teil (22) \md einen ciac imkere Tcjil ur.jctenden äußeren Teil (24) aufweist, und daß aas innere Teil (22) aus einem liaterial mit einem niedrigen Ileibungsbeiv/ert, c.B. auc

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Polytetrafluoräthylen, besteht, während das äußere Teil (24) aus einem elastomeren Material, z.B. Buna-N, besteht.

3. Dichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gehäuseausnehmung (16) bzw. (116) eine das druckabwärts gelegene Dichtungselement (36) umfassende Hülse (26) bzw. (126)

und
vorgesehen ist,/daß die Hülse an ihrem druckaufwärts gelegenen ■ünde fest mit einem ringförmigen flanschartigen Ansatz (28) verbunden ist, der vorzugsweise einstückig mit der Hülse ausgebildet ist und radial nach innen in den Raum zwischen den beiden Dichtungselementen (20, 36) hineinragt.

4. Dichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die druckaufwärts gelegene radiale B_egrenzungsfläche des flanschartigen Ilülsenansatzes (28) dichtend an der gegenüberliegenden Außenfläche des druckaufwärts gelegenen Dichtungselements (20) anliegt, während die druckabwärts gelegene radiale Begrenzungsfläche des Hülsenansatzes (28) sowie die Innenfläche der Hülse (26) bzw. (126) sich in dichtender Berührung mit den druckabwärts gelegenen dichtungselement (36) befindet.

5. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das druckabwärts gelegene Dichtungselement aue mehreren, vorzugsweise vier bis sechs Dichtungsringen (36) besteht, die ein im wesentlichen winkelförmiges Querechnitteprofil nach Art eines V besitzen und die so dichtend ineinander und aneinander anliegend angeordnet sind, daß die Winkelhalbierende des Querschnittsprofils eines jeden der Ringe (36) etwa parallel

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zur Längsachse des bewegten Teils (10) liegt und alle Winkelhalbierenden im wesentlichen auf einer gemeinsamen Geraden liegen, und daß die druckaufwärts gelegene radiale Außenfläche des druckaufwärts gelegenen äußeren Dichtungsrings (36) und die druckabwärts gelegene radiale Außenfläche des druckabwärts gelegenen äußeren Dichtungsrings (36) als im wesentlichen ebene Dichtflächen ausgebildet sind«

6« Dichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Ge3amtbreite aller ineinander und aneinander anliegenden einzelnen Dichtungsringe (36) des druckabwärts gelegenen. Dichtungselements in axialer Richtung gesehen vor dem Einbau des Dichtungssatzes nach Maßgabe des vorgegebenen Drucks zwischen der Oberfläche des bewegten Teils (10) und der diese dichtend berührenden Innenfläche des druckabwärts gelegenen Dichtungselements (36) etwas größer ist, vorzugsweise etwa 0,64 bis 0,76 mm größer als der Abstand zwischen der radialen druckabwärts gelegenen Begren_ zungsfläche des flanschartigen Ansatzes (28) der Hülse (26) bzw. (126) und der dazu parallelen radialen Begrenzungsfläche des druckabwärts gelegenen Endes der Hülse.

7. Dichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die G-esamtbreite des druckseitigen Dichtungselements (2o), vorzugsweise des äußeren Teils (24) dieses Dichtungselements, und der Hülse (26) einschließlich des flanschartigen Hülsenansatzes (28) nach Maßgabe des vorgegebenen Drucks zwischen der Oberfläche des bewegten Teils (10) und der diese Oberfläche

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is

dichtend berührenden Innenfläche des drucke)eitigen Dichtungselement s (20) vor den Einbau des Dichtungssatzes etwas größer ist, vorzugsweise 0,38 bis O,51 mm größer als die Länge der Gehäuseausnehmung (16), in axialer Richtung gesehen.

8. Dichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem druckabwärts gelegenen Ende der Gehäuseausnehmung (16) eine lösbar mit dem Gehäuse (12) verbundene Deckplatte (30) vorgesehen ist, die einerseits die Hülse (26) mit ihrem flanschartigen ^nsatz (28) dichtend gegen das druckseitige Dichtungselement (20) und dieses in axialer Richtung dichtend gegen die benachbarten Innenwandungen der Gehäuseausnehmung (16) soY/ie in radialer Richtung dichtend gegen die Oberfläche des bewegten ieils (10) preßt und die andererseits die Dichtungsringe (36) des aruckabwärts gelegenen -"ichtungselements aneinander, an der Irjien'.vb.naung der Hülse (26), an lern flanschartigen Hülsenansatz (28) sov/ie an der Oberfläche des bewegten Teils (10) dichtend zur Anlage bringt.

9. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gehäuseausnehmung (116) eine weitere (äußere) Hülse (142) angeordnet ist, die die Dichtungselemente (20,36) und die erste (innere) Hülse (26 bzw. 126) umgibt und an mindestens einer Stelle dichtend an der inneren Hülse (26 bzw. 126) und an dem druckseitigen Dichtungselement (2o)

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10. Dichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß das druckseitige Ende der äußeren Hülse (142) fest mit einem flanschartigen Ansatz (152) verbunden ist, der vorzugsweise einstückig mit der Hülse ausgebildet ist und der sich zwischen der radialen Innenwahdung der ^ehäuseausnehiaung (116) und dem druckseitigen Dichtungselement (2o) radial nach innen in Richtung auf aas bewegte Teil (10) erstreckt, und daß die radiale druckabwürts gelegene Begrenzungsfläche des Ansatzes (152) an der ^rückseitigen radialen 3_egrenzungsfläche des druckseitigen Dichtungselements (2o) dichtend anliegt.

11. Dichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale druckaeitige Begrenaungsfläche des flanschartigen Ansatzes (152) der äuieren Hülse (142) im Abstand von der benachbarten radialen Innenwandung der ^ekäuseausnehmung (116) angeordnet ipt, und daß der Rir. rau:., zwischen der Innenvvandung der vJehüuseausnehmun_f; und aer -e^runzungafläche des flanschartigen Ansatzes mittel· eines ^ici.fancsrings (14B), z.B. aus Kupfer, abgedichtet is*_u, der unter der '«irkung der unter Vorspannung stehenden äußeren Hülse (142) verformbar ist.

12. Dichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern der Au^enhülse (142) eine ringförmig um!aufende Schulter (bei 144) vorgesehen ist, die mit einer entsprechend ausgebildeten Schulter, welche an der parallel zum bewegten Teil (10) liegenden Außenfläche des flanschartigen Ansatzes (28) der Innenhülse (126) vorgesehen ist, im

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Preßsits in Bisgriff steht

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S0S383/1Q25

Innenhülse (126) (gemessen zwischen der radialen Begrenzungsfläche der Schulter ("bei 142) und der druckabwärts gelegenen radialen Endfläche vor dem Einbau des Dichtungssatzes nach Maßgabe des vorgegebenen Drucks zwischen der Oberfläche des bewegten leils (10) und der dichtend an dieser anliegenden Innenfläche des druckseitigen Dichtungselements (20) etwas größer ist als die Länge der Gehäuseausnehmung (116), in axialer Richtung gesehen.

Der Patentanwalt

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909883/102 B

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