DE1750946A1 - Statischer Dichtungsring aus elastischem Material - Google Patents

Description

Tel. 5380586

Minnesota Rubber Company
3630 tfoodd&le Avenue

Minneapolis, Minnesota/USA 12. Juni 1968 Anwaltsakte M-359

Statischer Dichtungsring aus elastischem Material

Die Erfindung betrifft einen in eine ringähnliche Dichtungenut elnßetzbaren statischen Dichtungsring aus elastischem, fließbarem Material von nSherungsweise rechteckigem Querschnitt mit swei sich gegenüberliegenden radialen und sswel sich gegenüberliegenden axialen Außenflächen, von denen zwei sieh gegenüberliegende Außenflächen gerade ausgebildet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe eugrunde, durch eine spezielle Formgebung die Dichtungewirkung eines solchen feststehenden Dichtungsrings zu erhöhen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß Jede der beiden anderen sich gegenüberliegenden Außenflächen mindestens drei bogenförmige» konvex ausgebildete Erhebungen aufweist, die durch dazwischenliegende Ausnehmungen voneinander getrennt sind, daß an Jeder der Ecken der aneinander

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angrenzenden Außenflächen jeweils eine der Erhebungen angrenzt, und daft wenigstens eine der «wischen den eckennahm Erhebungen liegenden Erhebungen Ober die Außenabmessungen der eckennahen Erhebungen hinausragt.

Der Dichtungsring dient als Abdichtung zwischen zwei eich gegenüberliegenden Oberflächen; in einer dieser Oberflächen ist eine ringförmige Dichtungsnut gebildet, so daß der Dichtungsring an der gegenüberliegenden Oberfläche anliegt. Der Dichtungsring wird in der Dichtungsnut zusammengedrückt. Bei niedrigen Drücken des abzudichtenden Mediums 1st die Dichtungswirkung des erfind ungs gemäßen Dichtungsrings vollkommen; bei hohen Drücken des abzudichtenden Mediums 1st die Leckmenge, die der Dichtungsring durchlast, wesentlich geringer {näherungsweise 5o bis lot) als bad ähnlichen bekannten Dichtungen.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt eines erflndungsgemäßen Dichtungsrings In nicht vorgespannter Pom,

Flg. 2 einen Ausschnitt des in Flg. 1 gezeigten Dichtungsrings in vergrößertem Maßstab,

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Flg. 3 ·1η cwelte» Ausführungsbelsplel der Erfindung, Flg. 4 den Dichtungsring nach Flg. 3 in eingebauten Zustand.

Das in den Fign. 1 und 2 dargestellte AusfOhrungsbeispiel besteht aus einen Dichtungsring 6 mit swel sich gegenüberliegenden, mit radialem Abstand angeordneten, gerade ausgebildeten Außenflächen 7 und 8 und zwei sich gegenüberliegenden, mit axialem Abstand angeordneten Außenflächen 9 und ic. Der Dichtungsring 6 beeltet im wesentlichen rechteckige Ecken 11, 12, 13 und 14.

Angrenzend an jede Ecke, auf den radialen Außenflächen 9 und lo, befindet sich Jeweils eine bogenförmige, glatt geformte und konvex ausgebildete Erhebung 15» 16, 17 und 18. Zwischen diesen eckennahen Erhebungen 15 bis 18 befindet sich Jeweils eine weitere Erhebung 19 bsw. 2o. Zwischen den Erhebungen besltsen die Außenflächen 9 und Io konkav ausgebildete Ausnehmungen 21, 22 und 23, 2*.

Ein wesentliches erflndungsgemäßes Merkmal besteht darin, daß die Erhebungen 19 und 2o axial Ober die benachbarten eckennahen Erhebungen vorstehen. Die Erhebungen 19 und 2o ragen Ober die tckennahen Erhebungen 15 bis 18 ua einen Betrag hinaus, der geringer ist als lo* der AuAenabmeseungen des Rlogs, gemessen durch die eokennahen Erhebungen.

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Die Erhebung 19 itaht alto Ober dl· Erhebungen 15 und 16 tat elnau Betrag τον» dar garlngar let alt Ιοί dta Abstände wischen den Atti&enabaeseungen der Erhebungen 15 und IS.

Der Krttsnungsradlus der konvexen Erhebungen 19» 2o let gleich den KrOnungeradlue der unmittelbar angrensenden Aueneheningen und gleich des Krümmungsradius der eekennahen Erhebungen. Soodt 1st aleo der KrGnmuingsradius der Erhebung 19 gleich den Krümmungsradius der Ausnehmungen 21 und 22. Der Krflamungsradius der Erhebungen 19 und beträgt außerdem 18£ der Au&enabmessungen des Dichtungsrings, gemessen durch sich gegenüberliegende eckennahe Erhebungen. Somit betragt der Krümmungsradius der Erhebung 19 18# dee Abstand «wischen der luAeren Oberfläche der Brhbung IS und der tuAeren Oberfllohe der Erhebung 18.

Die Abmessung des Dichtungsrings der Pign. 1 ble 2 swlschen den sich gegenüberliegenden geraden Auaenfllchen 7 und 8 betragt 1,15 aal den AuAenabaessungen des Dichtungs ringe, gemessen durch sich gegenüberliegende eckennahe Erhebungen wie beispielsweise 16 und 17. Somit betragt der Abstand swischen den AuAenflachen 7 and 8 1,15 aal den Abstand swischen den AuAengrensen der Erhebungen 16 und 17·

Das Voluten deeJenigen Abschnitte der Erhebungen 19 und 2o, der Ober die AuAengrensen dee übrigen Dichtungeringe

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(d. h. Ober den Abstand svlechen der AuAeHfHch· der Erhebung 16 und der Außenflach· der Erhebung 17) vorsteht, 1st wesentlich geringer ale das gemeinsame Volumen der an diese Erhebung, angrenzenden Ausnehmungen. Somit 1st öae Volumen dee iiour die Erhöbungen 17 und 18 vorstehenden Abschnitts der Erhebung 2o wesentlich geringer als das gemeinsame Volumen der an die Erhebung 2o angrenzenden Ausnehmungen 23 und 2¹J.

Das In Pig, 3 gezeigte Ausführungsbeispiel ist dem In Flg. 2 gezeigten AuBführungsbelspiel ähnlich, mit der Ausnahme, daß sich die Erhebungen auf den axialen Außenflächen 25 und 26 anstatt auf den radialen Außenflachen 9 und Io der Pig. 2 befinden* Die daswlschen angeordneten Erhebungen 27 und 28 besitzen die gleiche Beriehung eu den eckennahen Erhebungen 29. 5o, 31 und 32 und zu den Ausnehmungen 33, 3*> 35 und 36 in beaug auf die In Verbindung mit Pig. 2 beschriebenen Merkmale. Die verschiedenen Abmessungen haben somit die gleichen Beziehungen, wobei der einzige Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Fig. 2 darin besteht, daß sich die Erhebungen auf den radialen Außenflächen befinden, während sich beim Ausführungsbeispiel nach der Pig. 3 die verschiedenen Erhebungen auf den axialen Außenflächen befinden und die radialen Außenflächen 37 und 38 eben sind.

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Di· Fig. 4 selgt ιν·i nebcnelnanderllegende Ob*rfllch#n 37 und 38, wobei in der Oberfllche 37 «in· Dlehtungsnut 39 gebildet ist, deren Tief· etwas geringer al· dl· radialen Abmessungen des Dichtungsrings \ Ho ist. VI· geselgt, let dl· Tief· der Nut derart, da* die Erhebungen 27 und 28 und auoh die Sekennahen Erhebungen 29» 3o, 31 und 32 etwas susajssengedrflckt werden. Der Druck d*s absudichtenden Medluas koaat von rechts (in Flg. 1); dl· Fora d·· Bueaanumgedrflckten Dichtungsrings 4o» auf den ferner der Druck des aJbsudlchtenden Mediuas wirkt, 1st aus der Figur klar·EU erkennen. Die grOAere Kasse des in den Erhebungen 27 und 28 enthaltenen Materials wird susaaaengadrflckt und nach innen und euten tu den eck«nnah«n Erhebungen 29, 3o, 31 w&A 32 verdrängt, wodurch «in· lufierst wirkungsvoll· Dichtung entsteht. Bei niedrigen abEudlchtenden Drücken 1IAt der Dichtungsring Oberhaupt keine Leokaonge durch, während bei hohen Drücken die Leckmenge la Vergleich su bekannten Dichtungsringen wesentlioh (nSherungswelse 5of bis 7o$) verringert 1st.

Das wesentliche Merkmal dies Dichtungsrings besteht darin, das die swlschen den beiden anderen Erhebungen liegende Erhebung Ober die AuAengrensen der tfekennahen Erhebungen hinausragt ^ so dafi bela ZueaaeMndrflckcn das - flieAbare Material vom mittleren Abschnitt des Dichtungsrings nach auA«n su den eckennahen Erhebungen vordringt wird» wodurch· sieh der Dichtungsring an die wind· der Dlohtungsnut 39 anpassen kann.

BADORiQlNAIi

Claims (12)

1750846 Minnesota Rubber Company Vooddale Avenue Minneapolis. Minnesota/USA 12. Juni 1968 Anwaltsakte M-359 Pat entansprüche

1. Xn eine ringähnliche Dichtungsnut einsetzbarer statischer Dichtungsring aus elastischem, fließbarem Material von näherungsweise rechteckigem Querschnitt mit zwei sich gegenüberliegenden radialen und·zwei sich gegenüberliegenden axialen Außenflächen, von denen zwei sich gegenüberliegende Außenflächen gerade ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß Jede der beiden anderen sich gegenüberliegenden Außenflächen mindestens drei bogenförmige, konvex ausgebildete Erhebungen (15 bis 2o; 27' bis 32) aufweist, die durch dazwischenliegende " Ausnehmungen (£1 bis 2*1; 33 bis 36) voneinander getrennt sind, daß an jeder der Ecken (11 bis I¹S) der aneinander angrenzenden Außenflächen jeweils eine der Erhebungen angrenzt, und daß wenigstens eine der zwischen den eckennahen Erhebungen liegende Erhebung über die Außenabmessungen der eckennahen Erhebungen hinausragt.

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2. Dichtangering naoh Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, das dl· Erhebungen eine glatt geformte AuAere Oberflgehe aufweisen.

3. Dichtungsring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daA die Ausnehmungen konkav ausgebildet sind und tangential In die konvexe Aussenfllche der Erhebungen übergehen.

4. Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die vier Ecken (11 bis 14) der aneinander angrensenden Außenflächen la wesentlichen rechtwinklig ausgebildet sind.

5. Dichtungsring nach elnea der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daA der Krümungsradius der konvexen Erhebungen etwa 181 der AuAenabmessungen des Dichtungsrings, gemessen durch sich gegenüberliegende eckennahe Erhebungen, betrugt.

6. Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen zwei sich gegenüberliegenden geraden Auftenflftchen etwa 1,15 mal den Außenabmessungen des Rings, gemessen durch zwei sich gegenüberliegende eckennahe Erhebungen, beträgt.

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7. Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Krüamungsradius der konvexen Erhebung gleich dem Krümmungsradius der konkaven Ausnehmungen 1st.

8. Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den eckennahen Erhebungen liegenden Erhebungen Ober die eokennahen Erhebungen um einen Betrag vorstehen, der geringer ist

als Ιοί der Außenabmessungen des Dichtungsrings, gemessen durch die eckennahen Erhebungen.

9· Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Erhebungen drei ist, und daß sich die Erhebungen Im wesentlichen über die gesamte zugehörige Außenfläche erstrecken.

10. Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des über den Übrigen Hing hlnauaateheriden Abschnitts der zwischen den eckennahen Erhebungen angeordneten Erhebungen geringer let als das gern« in same Volvunen der an diese Erhebung angrenzenden Ausnehmungen.

11. Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen der über den übrigen Dichtungsring vorstehenden Abschnitts des zwischen

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den eckennahen Erhebungen liegenden Irhebung wesentlich geringer alt das gemeinsame Volumen der an diese Erhebung angrenzenden Ausnehmungen 1st.

12. Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Erhebungen auf den radialen Auftenflachen des Dichtungsrings befinden.

13* Dichtungsring nach einem der vorhergehenden Anai-rttahe, dadurch gekennzeichnet, dafi sieh dl· Erhebungen auf den axialen Aufenfltfehen befinden.

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