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Gleitring di chtung Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung,
insbesondere für selbstschmierende Laufwerklagerungen bei Kettenfahrzeugen, bestehend
aus einein elastisch gelagerten,. im Querschnitt etwa L-förmigen Gleitring, aus
dessem Radialschenkel in axialer Richtung ein Gleitsteg aus einem verschleißfesten
Werkstoff herausgebildet ist.
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Zur Abdichtung der Laufrollen bei Gleis- und Kettenfahrzeugen werden
vielfach Gleitringdichtungen eingesetzt, die aus zwei paarweise gegeneinander laufenden,
elastisch abgestützten Gleitringen bestehen. Die elastische axiale Abstützung erfolgt
dabei über O-Ringe, die zwischen zwei gleichsinnig verlaufenden Kegelmantelflächen
mit gleicher oder ungleicher Steigung angeordnet sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
weist der Gleitring einen etwa U-förmigen Querschnitt auf, wobei die äußere Mantelfläche
als Kegel ausgebildet ist. Der Gegenkegel befindet sich als innere Umfangsfläche
einer Ausnehmung in der Laufrolle bzw. im Lagergehäuse. Durch axiale Verschiebung
der Kegelmantelflächen gegeneinander wird der radial dazwischen angeordnete O-Ring
beim Abrollen .auf den Kegelmantelflächen sowohl in seinem Querschnitt als auch
in seiner Umfangsfläche elastisch verformt, wobei dessen Reaktionsdruck als Dichtdruck
auf den Gleitring wirkt. .Letzterer ist aus einem verschleißfesten Werkstoff, z.13.
Gußeisen,
geformt und-kann auf der Gleitfläche des Gleitstegds mit einer zusätzlichen Schicht
aus Molybdän od. dgl. noch widerstandsfähiger gegen die gerade bei Kettenfahrzeugen
besonders abrasiven Medien (Schlamm) gemacht sein.
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Solche Dichtungen haben sich beim Einsatz in öl-=bzw. fettgeschmierten
Lagern bisher gut bewährt, da der Lagerschrnierstoff gleichzeitig eine genügende
Schmierung der Gleitflächen der gegeneinander laufenden Gleitringe gewährleistete.
Bei der ständig stärkeren Anwendung von selbstschmierenden Lagerschalen stellte
sich jedoch infolge des Fehlens von . Schmierstoffen auf den Gleitflächen und des
damit verbundenen Trocken. laufens ein erheblicher Verschleiß der Gleitstege ein,
der in relativ kurzer Zeit zum Funktionsversagen führt. ._ Es sind zwar schon bei
Gleitringdichtungen Schmiernuten bekannt geworden, die sich bei radial relativ breiten
Gleitflächen ohne weiteres eindrehen lassen. =Bei der zueor beschriebenen Dichtungsart
ist dies aber nicht möglich, weil die Gleitflächen sich nur in einer radial relativ
schmalen Umfangszone berühren. Dies- ist erforderlich, um einerseits eine genügend
hohe Dichtpressung zu erhalten und andererseits der -Verzugs.Q neigung bzw. dem
Verwerfen der Gleitringe entgegenzuwirken.
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Weiterhin ist es bekannt, zwei Gleitringe radial übereinander anzuordnen
und diese über getrennt wirkende Federn abzustützen. Ein durch Kanäle
in
den zwischen den beiden Gleitringen gebildeten Raum geleitetes Schmieröl dient dabei
gleichzeitig zur Druckentlastung mindestens eines Gleitringes. Der -vorliegenden
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der eingangs beschriebenen Art von Gleitringdichtungen
eine über die gesamte Lebens-Bauer der Dichtung ausreichende Schmierung der Gleitflächen
zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, Bali außer dem
Gleitsteg aus Bern radialen Gleitringschenkel ein weiterer Dichtsteg aus weniger
verschleißfestem Werkstöff herausgebildet ist, der gegenüber dem Gleitring elastisch
und/oder plastisch verschieb- bzw. verformbar gelagert ist, wobei sich zwischen
beiden Stegen eine an sich bekannte Nut zur Aufnahme von Schmiermitteln erstreckt.
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Der sekundär wirkende Dichtsteg als Begrenzung der neben dem primär
wirkenden Gleitsteg vorgesehenen Schmiermittelnut hat in erster Linie die Aufgabe,
ein Auslaufen des bei steigenden Betriebstemperaturen flüssiger werdenden Schmiermittels
zu verhindern. Es war dabei darauf zu achten, daß der Sekundär-Dichtsteg den Di.chtdruck-am
Gleitsteg unwesentlich mindert, so daß hier eine gleichbleibende Abdichtgüte gewährleistet
bleibt. Durch die Verwendung eines weniger verschleißfesten Werkstoffes für den
Sekundär-Dichtsteg wird weiterhin erreicht., daß selbst bei ungleich schneller
Abnutzung
des primären Gleitsteges keine Verlagerung der Druckverhältnisse eintritt. Darüber
hinaus wird bei mindestens gleich schnelle=m Verschleiß des Sekundär-Dichtsteges
gegenüber dem primären Gleitsteg sowie bei stets gleichen Druckverhältnissen eine
stetige Verkleinerung des Schmiermittelnut-Querschnittes erzielt und damit das Schmiermittel
zwi-- -sehen die Gleitflächen gepreßt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin
zu sehen, daß die äußeren Dichtungsmaße beibehalten werden können und somit die
Dichtung gegen bisherige Dichtungen austauschbar ist.
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In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß
der Dichtsteg aus einem in eine Ausnehmung des Gleitringes. eingelegten Ringkörper
gebildet ist. Dazu ist es denkbar, als Ringkörper einen an sich bekannten, nach
außen spannenden Kolbenring vorzusehen, der über eine elastische und/oder plastische
Zwischenschicht mit dem Gleitring in Berührung steht. -Gemäß eines anderen Vorschlages,
besteht der Ringkörper selbst aus. einenn elastischen oder plastischen Werkstoff.
Als besonders vorteilhafte Querschnitte des Ringkörpers sind dabei die Kreis- oder
Rechteckform anzusehen.
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Der Erfindung kann <iiicli dadurch nachgekommen werden, wenn der
Ringkörper die Form eher auf den Gleitring gerichteten Dichtlippe aufweist, so d;iß
].)ei allinählicliein Verschleiß des Gleitsteges die Dichtlippe elastisch nacligebe:n
ha.nn.
Bei einem radial außen angeordneten Gleitsteg ist es weiterhin
vorteilhaft, wenn die Innenflanke des Gleitsteges mit zur Gleitfläche -hin größer
werdendem Durchmesser abgeschrägt ausgebildet ist, so daß bei Drehung des Gleitringes
das Schmiermittel unter Einwirkung der Zentrifugalkraft leicht zwischen die Gleitflächen
geführt werden kann.
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Da in den meisten Fällen die Gleitringdichtungen paarweise gegeneinander
laufend angeordnet werden, ist es besonders zweckmäßig, wenn zur radialen Begrenzung
der Schmiermittelnuten in beiden Gleitringen ein gemeinsamer Ringkörper vorgesehen
ist, der sich dann von einer Ausnehmung im Gleitring bis in die andere Ausnehmung
des gegenüber liegenden Gleitringes erstreckt. Dies kann leicht durch das Einlegen
eines selbstfedernden Blechstreifens geschehen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch
zwei gegeneinander eingebaute GJ.eitringdichtungen, Fig. 2 bis 7 Querschnitte von
Gleitringen mit unterschiedlichen Dichtstegausführungen. " In Fig. 1 ist eine Dichtungsanordnung
dargestellt, die aus zwei gegeneinander laufenden Gleitringen 1 und 2 besteht. Letztere
stützen sich über
O-Ringe 3 und 4 gegenüber dem Lagergehäuse 5 und
der Laufrolle 6 einer- -Lagerung bei Kettenfahrzeugen ab. Der ursprünglich kreisrunde
O-Ring-Querschnitt nimmt nach dem Eindrücken der Dichtung die durch das Abrollen
auf den Kegelflächen 7, 8 und 9, 10 bedingte 'ovale Form an. Durch die elastische
Verformung übt der O-Ring 3,4 somit als Reaktion einen ständigen Druck auf den anliegenden
Gleitring- aus. Aus dem äadialschenkel des im Querschnitt etwa L-förmigen Gleitringes
1 sind ein Gleitsteg 11 und ein Dichtsteg 12 herausgeformt, zwischen denen sich
eine Nut 13- zur_ Aufnahme von- Schmiermitteln erstreckt.
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In den folgenden Figuren sind einzelne Gleitringquerschnitte mit unterschiedlichen
Dichtstegausführungen dargestellte Gemäß Fig. 2 besteht der Dichtsteg' 12 aus einem
nach außen spannenden Kolbenring mit überlapptem Stoß. Die elastische Lagerung des
Kolbenringes in der Au.snehmung des Gleitringes 1 erfolgt durch eine mit dem Kolbenring
durch Vulkanisation oder Kleben fest verbundene Zwischenschicht 14 aus Gummi. Nach
Fig. 3 sind jeweils in die Ausnehmung des Gleitringes 1 ein im Querschnitt rechteckiger
und nach Fig. 4 ein im Querschnitt kreisförmiger, in sich geschlossener Dichtring
12 aus elastischere Werkstoff -eingelegt.
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Bei Fig. 5 wurde die Ausnehmung im Gleitring 1 der äußeren Umfangskontur
angeglichen, um einen gießtechnischen Fortschritt, der gleichzeitig der Verzugsneigung
entgegenwirkt» zu erzielen. Der hier eingeklebte Dichtring 12 -weist demnach ein
etwa d reieckförmges Pröfil auf.-- Bei Fig. 6
besteht der Dichtring
12 aus einem. elastischen Ring, der eine zum Gleit-Steg 11 hin gerichtete Lippe
15 besitzt. Werden, wie bereits in Fig. 1 dargestellt, zwei Gletringdichtungen paarweise
gegeneinander laufend angeordnet, so können beide Gleitringe 1 und 2 einen gemeinsamen
Dichtsteg in Form eines ringförmigen Blechstreifens 16 aufweisen, vgl. Fig. 7. Die
Relativbewegung zwischen Blechring 16 und dem sich drehenden Gleitring 2 findet
dabei nicht, wie bei den zuvor beschriebenen Beispielen, zwischen zwei Stirnflächen
sondern zwischen zwei Umfangsflächen statt. Wie in den Fig. 1, 4, 5 und 7 dargestellt,
kann die Nutflanke 17 am Gleitsteg 11 abgeschrägt sein, um somit den Zugang des
in der Nut enthaltenen Schmiermittels zwischen die Gleitflächender Gleitringe 11
zu verbessern.