DE1675200A1 - Gleitringdichtung - Google Patents
GleitringdichtungInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
- F16J15/3464—Mounting of the seal
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Description
-
Gleitringdichtung. Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung mit einem drehfest und dichtend mit der Welle verbundenen, axial tereahiebliohen Gleitring, der an der in einer Radial- ebene liegenden Gleitfläche eines stationären Gegenringen anliegt, welcher mit einer zu seiner Gleitfläche parallelen Sitzfläche ohne isolierende Zwiachenaöhicht direkt an der in einer Radialebene liegenden Gegensitzfläche einer 81ng- achulter den abzudichtenden Gehäuses mit mindestens einer ?läehe anliegt, die der axialen Projektion der Gleitfläche entspricht und welcher an seinem Umfang mit einen Dicht- ring gegen die zylindrische Bohrungsfläche der Ringschulter abgedichtet ist. Hei derartigen bekannten tileitringdiohtungen weist der Gegenring einen rechteckigen Querschnitt auf, wobei sein Dichtring entweder in einer Wut am Gegenringaußenumiang oder in der sylindrieohen lohrungsfläohe der Gehäuse-Ringsehulter sitzt. Solche Gleitringdichtungen haben den Vorteil, da8 eine gute von der Gleitfläche über den Gegen- ring zum Gehäuse erzielbar ist, wegen der bei einer Viel- zahl von Anwendungsfällen eine spezielle Kühlungsanordnung eingespart werden kann und da8 Biegemomente und damit eine Deformation der Gleitiläohe des Gegenringes durch den vom Gleitring ausgeübten mechanischen Kraftangriff vermieden werden. Besonders in Anwendungsfällen, bei denen bereits das abzu- dichtende Medium eine hohe Temperatur besitzt, zu der die bei großen Drehsahien Und hohen Drücken erzeugte, erhebliche Rei- bungswärme an den Gleitiläohen hinzutritt, erreichen die Gleit- und Gegenringe Temperaturen, die die Einsstsgrensen der üb- licherweise aus Gummi bestehenden Diohtungeringe übersteigen. Es sind zwar einen doppelten Mantel aus Teflon (polytetra- fluoriithflen) aufweisende Dichtringe (Viton-Rinie) bekannt, die bei dienen Temperaturen beständig sind, welche aber keine nennenswerten elastischen Eigenschaften aufweisen, so daß sie weder über eine Schulter gesogen, noch in eine Nut eingesprengt werden können. weiterhin e ind die meisten für den Gleit- oder Gegenring verwendbaren Materialien schwierig und sehr kosteaintensiw pearbeitbar und auch empfind- lich gegen Kerbspannungen an soharfkaatigen Übergingen der Verkstüokoberflrohe. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gleitriegdiohtung zu schaffen, welche unter Beibehaltung der vorteilhaften hieie- aoaentfreien Lagerung des Gegenringes und seiner ainstigen #ärseabfahr zum Gehäuse die Verwendung von praktisch uns- lettischen, hoohwtraetesten Dichtringen erlaubte aber su- aindest so billig und raumsparend wie bekannte Konstruktionen für die Verwendung elastischer Dichtringe oder mit elastisch gelagerten Ge4enringea hergestellt werden kann, o das eine einzige Haufora sowohl für schwierige, als auch normale Be- triebsverhältnisse einsetzbar ist, wobei nur die Gleit- und Gegenringe und Dichtringe den jeweiligen Erfordernissen ange- paßt werden müssen und damit eine rationelle Fertigung in größeren Serien erzielbar ist. Eine weitere Aufgabe der Er- findung ist es, diese horderung mit einer Bauform für den Gegenring zu erfüllen, die geringe Bearbeitungekoeten ver- ursacht und schädliche Kerbapannungen vermeidet. Ausgehend von einer Gleitringdichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe durch die Kombination der Merkmale gelöst, daß der Gegenring in a n sich bekannter leise im Querschnitt L-förmig ausgebildet ist, wobei der eine Schen- kel an der Gegensitzfläche des Gehäuses anliegt und der andere Schenkel parallel und benachbart zur Welle verläuft, daß der Dichtring in eiamRingraum angeordnet ist, der von des von der Gegeneitstläche abgewandten Seite des einen Gegenringsohenkels, von dem von der welle abgewandten Um- fans des anderen Gegenringschenkels und in an sich bekannter leise von der sylindeiechen Bohrungsfläche der Ringschulter gebildet ist und daß ein an sich bekannter, ringförmiger Absohlußdeekel den den Dichtring aufnehmenden Ringraum ab- schließt. In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung ist der Absehlu8- deckel in Querschnitt Z-förmig ausgebildet und steht mit einet Schenkel in den Ringraum ein. Weiterhin gehen zweck- mäßig die beiden Schenkel des in Querschnitt L-förmigen Gegen- ringes in an sich bekannter Weise mit einer viertelkreisför- nigen Ausrundung ineinander über, wobei vorteilhaft der Krümmungsradius dieser Ausrundung im wesentlichen dem Radius des Dichtringes entspricht. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung weist der Gleitring oder ein diesen aufnehmender Haltering benach- bart zu seiner Gleitfläche eine erste zylindrische Bohrungs- fläche auf, die sich mit einer Schulter zu einer zweiten zylindrischen Bohrungsfläche größeren Durchmessers er- weitert und diese Bohrungsflächen sind auf entsprechenden zylindrischen, mit einer Schulter aneinander angrenzenden ernten und zweiten Umfangsflächen der Welle oder einen darauf befestigten Trägers axial Yerachieblich, wobei ein Dichtring in dem von der zweiten Bohrungsfläche, der ersten Umfangsfläche, sowie den beiden Schultern gebildeten Ring- raum angeordnet ist. Durch diese Gestaltung wird erreicht, aaß ohne konstruktiven Mehraufwand und Vergrößerung der azialen Baulänge anstelle eines dehnbaren Gummiringes als Diohtring auch ein solcher aus wärmebeständigem, aber prak- tisch =dehnbarem Material verwendet werden kann, dessen Einbau ohne wesentliche Dehnungsbeanspruchung möglich ist. Die Abdiohtung des an der Welle festen Trägers gegenüber der Welle bzw. einer Wellenhülse erfolgt üblicherweise ebenfalls mittels eines Diohtringes, der, weil von der als Wärmequelle wirkenden Gleitfläche des Gleitringen weiter entfernt, gewöhnlich geringeren thermischen Belastungen ausgesetzt ist, Wenn aber gleichzeitig neben der Reibungswärme auch eine hohe Temperatur des abzudichtenden Mediums beherrscht werden auß, kann das Erfordernis auftreten, auch diesen Dichtring aus einem Material hoher Temperaturbeständigkeit aber geringen Dehnungsvermögens herzustellen, der somit nicht über Schultern gezogen oder in eine Ringnut einge- sprengt werden kann, Gemäß einem zusätzlichen Merkmal der Erfindung weist zu diesem Zweck der Träger eine am Umfang der Welle oder einer Wellenhülse anliegende erste zyline, drische Bohrungsfläche auf, die sich über eine Schulter zu einer zweiten zylindrischen Bohrungsfläche größeren Durchmessers erweitert und es ist zwischen dieser zweiten Bohrungefläche und dem Wellen- bzw, Wellenhülsenumfang eine Hülse angeordnet, die mit ihrer zur Gleitfläche weisenden Stirnseite mit Abstand von der genannten Schulter endigt, wobei der Dichtring in dem verbleibenden Ringraum angeord- net ist, Nachstehend sollen Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielsweise erläutert werden. In den Zeichnungen stellen darr fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch eine Gleitrirg- diohtung Fig. 2 ein Detail der Fig. I in vergrößertem Maßstab und Fig. 3 einen axialen Längsschnitt durch eine etwas abgeänderte Ausführungsform der Gleitringdiohtung. gemäß Figur 1 weist ein Gehäuseteil la einen abnehmbaren Gehäuseflansch 1b auf, der eine Durehtrittabohrung 2 für die Welle 3 besitzt. Die bezogen auf die Zeichnung linke Seite des Gehäuseflanaches 1b, welche dem abzudichtenden äedium zugekehrt ist, weist eine zu diesen riediut bsw. der Welle 3 offene Ringschulter auf, die die von einer koaxial zur Welle 3 angeordneten und gegenüber der Wellendurchtrittsbohrung 2 größeren Durchmesser aufweisenden zylindrischen Bohrungsfläche 49 sowie von einer in einer Radialebene aer welle 3 liegenden, ebenen Gegensitzfläche 5 begrenzt wird. Der stationäre Gegenring 6 ist im wesentlichen ein im Quer- schnitt rechteckiger Ring, der von einer zylindrischen Bohrungsfläche 7, einer äuueren zylindrischen Uafangs- fläohe 8 und von zwei in Radialebenen liegenden, stirn- seitigen Begrenzungsflächen begrenzt wird, von denen die eine-als Gleitfläche 9 und die andere als Sitzfläche 1U diente in der Bohrung 7 des Gegenringes, welche der Welen- durohtrittsbohrung 2 in Durchmesser entspricht, kann eine Auszugsnut 11 für die Demontage des Gegenringes vorgesehen werden, Auf einem Teil seiner den abzudichtenden Medium zugekehrten Seite der äußeren üafangsfläche 8 weist der Gegenring 6 eine l ringförmige Aussparung auf, dergestalt, daß der Gegenring in Querschnitt L-förmige Gestalt aufweist, mit einen in wesent- liohen in einer Radialebene liegenden Sehenkel 6a und einen zur Welle 3 parallelen Schenkel 6b, Der Gegenring 6 ist ohne isolierende Zwisohenlage in der Ringschulter gelagert, so daß sich seine Sitzfläche 10 voll- ständig an der Gegeneit$fläehe 5 des Gehäuses anlegte während seine zylindrisohe Umfangsfläche 8 mit geringem Spiel innen- halb der zylindrischen Bohrungsfläohe 4 angeordnet ist, Der Gegenring 6 weist in meiner Sitzfläche 10 eine achsparallele Saokloehbohrung 12 auf, in die ein von der Gegensitzfläche 5 In der Gleitfläche 9 den Gegenringes 6 liegt der rotierende Gleitring 19 an, welcher in einen Haltering 20 befestigt ist, der in axialer Richtung gegen die Wirkung einer peder verechieblich, aber drehfest auf einen Träger 21 gelagert ist, der wiederum auf einer an der Welle 3 festen Wellenhülse 22 sitzt. Der Haltering 20 ist mit eines Dichtring 23 gegen den Träger 21 abgedichtet, der seinerseits durch einen Dicht- ring 24, welcher in einer laut angeordnet ist, gegen die Wellen- hülse 22 dichtet. Um für den Dichtring 23 einen praktisch nicht dehnbaren, doppelt mit Teflon ummantelten Viton-Ring verwenden zu können, weist der Haltering 20 eine erste zy- lindrische Bolirunasfläehe 25 auf, die sich mit einer Schul- ter 26 in eine zweite zylindrische Bohrungsfläo he 27 größeren Durchmessers erweitert. Der Haltering 20 ist mit seinen bei- den Bohrungsflächen auf entsprechenden zylindrischen, ersten und zweiten Umfangsflächen 28, 29 des Trägers 21 axial ver- schieblioh gelagert, die über eine Schulter 30 ineinander übergehen. Der Dio htring 23 befindet sich in den Ringraum, der von der swditea Bohrungsflüche des Halterings 20, der ersten Unfangafläahe des Trägers 21 und den beiden Schultern 26 und 30 gebildet ist. Beim Zusammenbau braucht somit der Dichtring 23 nicht über eine Schulter gezogen oder in eine laut eingesprengt zu werden, sondern kann ohne Dehnungsbean- spruchung über die erste Uafangefliiohe 2ß aufgeschoben, werden. In der Ausführungsform gemäß Figur 2 ist der Haltering 20 gleich wie in Figur 1 ausgebildet, jedoch in einer gegenüber Figur 1 gedrehten Lage veranschaulicht, so daß die Federn zur Erzeugung des Anpressdruckes sichtbar sind, Unterschied- lich ist aber die Gestaltung den Trägers 211, der zwar, wie in der Ausführungsfort gemäß Figur 1, in den der Gleit- fläche zugekehrten Teil seiner Länge eine an der Wellenhülse 22 anliegende ernte zylindrische Bohrungsfläche 31 aufweist, die sich aber über eine Schulter 32 zu einer sweiten.sy- lindrinohen Bohrungsfläche 33 größeren Durchmessers erweitert. Zwischen dieser zweiten Dohrungsfläche und dem Umfang der Wellenhülse ist eine Hülse 36 angeordnet, die mit ihrer zur Gleitfläche weisenden Stirnseite mit Abstand von der Schulter 32 endigt. Ia dem zwischen der Stirnfläche, der Schulter, der zweiten Bohrungeflächs und den Wellenhülsenunfang ver- bleibenden xiagraum ist aer Dichtring 26 angeordnet, der somit aus einem praitisoh undehnbaren Material bestehen tann, weil seine Einführung keine Dehnungsbeanspruchung voraussetzt. Der Gegenring 6' ist bei der in Figur 2 dargestellten Aus- führungsfora ohne Auszugnut ausgebildet. Anstelle dessen ist in den Gehäuseflansch 1b mindestens eine durchgehende, achs- parallele Gewindebohrung in Bereich der Gegensitzfläche 5 an- geordnet, um durch Einschrauben einer Schraube die Demontage des Gegenringes zu erleiohtern. Um auch bei höbren abzudichtenden Drücken relativ große lertigungetoleranzen der die Dichtringe begrenzenden Bauteile zulassen zu können, insbesondere bei Gegenringen 6 aus sohwer bearbeitbaret Naterial, werden vorzugsweise min- destens an der den geringeren oder #tnoophhrendurek suae- kehrten Seite der Dichtringe 17, 23, ggt. auch den Dicht- ringes 24, Stützringe 36 bzw. 37 eingebaut.
Claims (1)
- P a t e n t a n s p r ü o h e 1.) Gleitringdiehtung mit einem drehfest und dichtend mit der Welle verbundenen, axial verschieblichen Gleitring, der an der in einer Radialebene liegenden Gleitfläche eines stationären Gegenringes anliegt, welcher mit einer zu seiner Gleitfläche parallelen Sitzfläche ohne isolierende Zwischenschicht direkt an der in einer Rgdialebene liegen den Gegensitzfläche einer Ringschulter des abzudichtenden Gehäuses mit mindestens einer Fläche anliegt, die der axialen Projektien der Gleitfläche entspricht und welcher an seinem Umfang mit einem Dichtring gegen die zylindrische Bohrungsfläche der Ringschulter abgedichtet ist, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale, daß der Gegenring (6) in an sich bekannter Weise im Querschnitt Z-förmig ausgebildet ist, wobei der eine Schenkel (6b) an der Gegensitzfläche (5) des Gehäuses (1) anliegt und der andere Schenkel (6a) parallel und benachbart zur walle (3)-verläuft, daß der Dichtring (17) in einem Ringraum (15) angeordnet ist, der von dem von der Gegensitzfläehe (5) abgewandten Seite des einen Gegenringaehenkels (6b), von dem von der Walle abgewandten Umfang den anderen Gegenringsehenkela (6a) und in an sich betsinter Weise von der zylindrischen Bohrungsfläche (4) der Ring- schulter gebildet ist und daß ein an sich bekannter, ring- förmiger Äbschlußdeckel (14) den den Dichtring (17) aufnehmenden Ringraum (15) abschließt. 2.) Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Abachlußdeckel (17) in Querschnitt L-förmig aus- gebildet ist und mit seinem Schenkel (17a) in den Ring- raum (15) einsteht. 3.) Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schenkel (6a, 6b) des im Querschnitt Z-förmigen Gegenringes (6) in an sich bekannter Weise mit einer viertelkreisförmigen Ausrundung (18) ineinander übergehen ünd daß der Krümmungsradius dieser Ausrundung im wesentlichen dem Radius des Dichtringes (1`I) entspricht. 4.) Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB der Gleitring (19) oder ein diesen aufnehmender Halte-ring (20) benachbart $u seiner Gleitfläche eine erste zy-
lindrische Bohrungsfläche (25) aufweist, die sich mit einer Schulter (26) zu einer :weiten zylindrischen ßohrungsfläohe (27) größeren Durchmessers erweitert, daß diese Bohrungsfläche auf entsprechenden sylindrisohen, mit einer Schalter (30) aneinander angrenzenden ersten und zweiten Untangsflächen (28, 291 der welle (3) oder eines darauf befestigten Trägers (21) axial versohieb- lioh sind und daß ein Dichtring (23) in den von der zweiten Bohrunisfläohe (2?), der ersten Umfangsfläc hu (28), sowie den beiden Schultern (26, 30) gebildeten Rin«ranr angeordnet ist. 5.) Qleitringdichtunt nach Anspruch 1 oder 4, dadnrah ge- konaseiohnet, daß der Träger (21) eine am Umfang der Welle (3) oder einer Wellenhülse (22) anliegende ernte zylindrische Bohrungsfläche (31) aufweist, die sich über eine Bohulrter (32) au einer zweiten sylindrisohen Ichrunge. fläohe (33) größeren »arohnessers erweitert, daß zwischen dieser zweiten Bohrungsfläche und den Wellen- bzw. Wellen- hülsenumfang eine Hülse (34) angeordnet ist, die mit ihrer zur Gleitfläche weisenden Stirnseite mit Abstand von der Schulter (32) endigt und daß ein Dichtring (24) in den verbleibenden -Rinsraur angeordnet ist.
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- 1968-02-21 DE DE19681675200 patent/DE1675200B2/de active Pending
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1675200B2 (de) | 1976-11-11 |
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