DE1775181B1 - SEAL RING - Google Patents

SEAL RING

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DE1775181B1
DE1775181B1 DE19681775181 DE1775181A DE1775181B1 DE 1775181 B1 DE1775181 B1 DE 1775181B1 DE 19681775181 DE19681775181 DE 19681775181 DE 1775181 A DE1775181 A DE 1775181A DE 1775181 B1 DE1775181 B1 DE 1775181B1
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Germany
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sealing
projections
sealing ring
corner
ring
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DE19681775181
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German (de)
Inventor
Rentschler John H
Carlson Jun Robert W
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Minnesota Rubber and Plastics
Original Assignee
Minnesota Rubber Co
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16J15/021—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing
    • F16J15/022—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material
    • F16J15/024—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material the packing being locally weakened in order to increase elasticity
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    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • 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
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16L21/02—Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings
    • F16L21/025—Rolling sealing rings

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Description

Die Erfindung betrifft einen Dichtungsring aus Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch geelastisch nachgiebigem Material, der in eine Ringnut löst, daß die mittleren Dichtungsvorsprünge im un-The invention relates to a sealing ring made from. According to the invention, this object is thereby geelastic resilient material that solves in an annular groove that the middle sealing projections in the un-

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beanspruchten Zustand über die Eckvorsprünge hinaus vorstehen.in the stressed state protrude beyond the corner projections.

Der erfindungsgemäße Dichtungsring zeichnet sich durch eine verbesserte Dichtungswirkung und eine gute Lebensdauer aus. Dies ist offenbar darauf zurückzuführen, daß der mittlere Vorsprung, der im unbeanspruchten Zustand über die Eckvorsprünge vorsteht, die Hauptdichtung übernimmt, während die Eckvorsprünge zusätzliche Dichtungsflächen bilden, Sprünge vorgesehen sind, die dichtend von sich relativ ineinander drehenden einen axialen Abstand voneinander aufweisenden Flächen anliegen,The sealing ring according to the invention is characterized by an improved sealing effect and a good lifespan. This is apparently due to the fact that the central projection, which is in the unstressed state protrudes over the corner projections, the main seal takes over, while the Corner projections form additional sealing surfaces, cracks are provided which are relatively sealing from themselves mutually rotating surfaces that are axially spaced from one another are in contact,

F i g. 4 ein teilweiser Axialschnitt des in F i g. 1 und 2 dargestellten Dichtungsringes, der in einer Ringnut mit den erforderlichen Abmessungen unbeanspnicht angeordnet ist,F i g. 4 is a partial axial section of the FIG. 1 and 2 sealing ring shown, which is in a Ring groove with the required dimensions is not arranged,

F i g. 5 ein teilweiser Axialschnitt des in F i g. 4 dargestellten Dichtungsringes im eingebauten Zu-F i g. 5 is a partial axial section of the FIG. 4 shown sealing ring in the installed supply

indem sie durch das von den mittleren Vorsprüngen io stand, in dem er zwischen den abzudichtenden Fläbeim Einbau verdrängte Material in dichtende An- chen zusammengedrückt ist.by standing through that of the central projections, in which it stood between the surfaces to be sealed Installation of displaced material is compressed in sealing aneches.

lage an die entsprechenden Flächen gedrückt wer- Die beiden Ausführungsformen des Erfindungs-position on the corresponding surfaces are pressed The two embodiments of the invention

den. Der erfindungsgemäße Dichtungsring kann ohne gegenstandes unterscheiden sich dadurch, daß in den weiteres, beispielsweise bei hin- und hergehendenBe- Fig. 1, 2, 4 und 5 der nach außen gerichtete, in der wegungen, von beiden Seiten druckbeaufschlagt wer- 15 Flächenmitte vorgesehene Dichtungsvorsprung an den, wobei jeweils die dem Druck zugekehrten Eck- den beiden Stirnflächen des Dichtungsringes vorgevorsprünge die zusätzliche Dichtung neben dem mitt- sehen ist, während er gemäß F i g. 3 an den beiden leren Dichtungsvorsprung übernehmen. Umfangsflächen angeordnet ist. Die jeweilige Lagethe. The sealing ring according to the invention can differ without the object in that in the another, for example in the case of reciprocating Bees 1, 2, 4 and 5, the outward-facing one in FIG movements, pressurized from both sides, sealing protrusions are provided in the middle of the surface the, wherein the corner facing the pressure protrudes from the two end faces of the sealing ring the additional seal next to the middle can be seen, while according to FIG. 3 on the two Take over the lesser sealing protrusion. Circumferential surfaces is arranged. The respective location

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Dichtungsrin- des in der Flächenmitte nach außen vorstehenden ges besteht darin, daß die mittleren Dichtungsvor- 20 Dichtungsvorsprunges hängt von der Verwendungssprünge über bogenförmige konkav gekrümmte Flä- art als Axial- oder Radialdichtung des Dichtungschen in die konkav gekrümmten Flächen der Eck- ringes ab und ist in jedem Falle so gewählt, daß der vorspränge eingehen. Dichtungsvorsprung an den beiden Flächen anliegt,An advantageous embodiment of the sealing ring protrudes outward in the center of the surface The point is that the central sealing projections depend on the jumps in use over arcuate, concavely curved surfaces as an axial or radial seal of the small seal into the concavely curved surfaces of the corner ring and is in each case chosen so that the enter projections. The sealing protrusion rests on both surfaces,

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung sieht die zwischen denen die Abdichtung vorgenommen wer-Erfindung einen Dichtungsring vor, der sich dadurch 25 den soll. Ein Dichtungsring der in F i g. 3 dargestellauszeichnet, daß der Krümmungshalbmesser der kon- ten Ausführung kann zwischen zwei Planflächen verkaven, die Eckvorsprünge mit den mittleren Dich- wendet werden, von denen eine eine Ringnut auftungsvorsprüngen verbindenden Flächenabschnitte weist, während ein Dichtungsring der in Fig. 1, 2, etwa gleich dem Krümmungshalbmesser der kon- 4 und 5 dargestellten Ausführung zwei Zylinderflävexen Fläche der mittleren Dichtungsvorsprünge ist, 30 chen gegeneinander abdichtet, beispielsweise einen während die konkaven Krümmungshalbmesser der aus einem Zylinder austretenden Kolben.In a further advantageous embodiment, the invention provides between which the seal is made a sealing ring before, which should thereby 25 the. A sealing ring in FIG. 3 illustrated, that the radius of curvature of the reverse version can cave between two flat surfaces, the corner projections with the middle seal are turned, one of which has an annular groove opening projections connecting surface sections, while a sealing ring of the in Fig. 1, 2, approximately equal to the radius of curvature of the conical 4 and 5 illustrated embodiment, two cylinder flaps Surface of the middle sealing projections is, 30 Chen seals against each other, for example one while the concave radius of curvature of the piston emerging from a cylinder.

Der in den verschiedenen Figuren dargestellte Dichtungsring besteht in jedem Falle aus einem elastisch federnden Werkstoff, wie beispielsweise Gummi oder einem anderen Elastomer, der in der in F i g. 5 dargestellten Weise in eine Nut zwischen zweiThe sealing ring shown in the various figures consists in each case of an elastic one resilient material, such as rubber or another elastomer that is used in the in F i g. 5 illustrated manner in a groove between two

keine mittleren Dichtungsvorsprünge aufweisenden Flächen etwa doppelt so groß sind wie die Krümmungshalbmesser der konvexen Flächen der Dichtungsvorsprünge. No central sealing projections having surfaces are about twice as large as the radius of curvature of the convex surfaces of the sealing protrusions.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung haben sich folgende Bemessungsmerkmale als besonders vorteilhaft erwiesen:In the preferred embodiment of the invention, the following design features have turned out to be proven to be particularly beneficial:

a) daß der Krümmungshalbmesser der konvexen Flächen etwa 18 % des Außenmaßes des Dichtungsringes, gemessen über die Eckvorsprünge, zwischen denen ein Dichtungsvorsprung vorgesehen ist, beträgt;a) that the radius of curvature of the convex surfaces is about 18% of the outer dimension of the sealing ring, measured over the corner projections, between which a sealing projection is provided is, is;

b) daß der zwischen den Eckvorsprängen angeordnete Dichtungsvorsprung nicht mehr als 10% 4S des Außenmaßes zwischen den beiderseitigen Eckvorsprüngen über die Eckvorsprünge hinausragt; b) that the sealing projection arranged between the corner projections does not protrude more than 10% 4S of the external dimension between the corner projections on both sides of the corner projections;

c) daß das Volumen des über die Eckvorsprüngec) that the volume of the corner projections

aneinander angrenzenden Oberflächen eingesetzt werden kann. Fig. 5 zeigt einen Kolben 6, der mit einer Nut 8 versehen ist. Der Kolben läßt sich innerhalb eines Zylinders mit der Zylinderwand 7 hin- und herbewegen. Alle Figuren zeigen einen Dichtungsring, der in seinem Querschnitt im wesentlichen rechteckig ist und an jeder Ecke einen Vorsprung aufweist. Die Vorspränge sind in Fig. 2, welche einen im Querschnitt einem Quadrat angenäherten Dichtungsring darstellt, mit den Bezugszeichen 9, 10, 11 und 12, und in den Fig. 1, 4 und 5, in welchen im Querschnitt die axialen Abmessungen größer sind als die radialen Abmessungen, mit den Bezugszei-Adjacent surfaces can be used. Fig. 5 shows a piston 6 with a groove 8 is provided. The piston can be connected to the cylinder wall 7 within a cylinder. and move here. All figures show a sealing ring, which in its cross section essentially is rectangular and has a protrusion at each corner. The protrusions are in Fig. 2, which represents a sealing ring approximated to a square in cross section, with the reference numerals 9, 10, 11 and 12, and in Figs. 1, 4 and 5, in which the axial dimensions are larger in cross-section than the radial dimensions, with the reference numerals

vorstehenden Teiles des mittleren Dichtungs- 5° chen 13 14 und 15 16 versehen. In Fig. 3, in wel-protruding part of the middle sealing 5 ° chen 13 14 and 15 16 provided. In Fig. 3, in wel-

vorsprunges kleiner ist als das Volumen der benachbarten Konkavräume zusammengenommen; d) daß die den Dichtungsring aufnehmende Ringnut eine etwas größere Breite als der unbeanspruchte Dichtungsring aufweist.projection is smaller than the volume of the adjacent concave spaces taken together; d) that the annular groove receiving the sealing ring has a slightly greater width than the unused Has sealing ring.

eher sich die nach außen vorstehenden mittleren Dichtungsvorsprünge an den Stirnflächen befinden, sind die Eckvorspränge mit 17, 18, 19 und 20 bezeichnet. rather, the outwardly protruding central sealing projections are located on the end faces, the corner projections are designated 17, 18, 19 and 20.

Jeder an einer Ecke angeordnete Vorsprung 9 bis 20 ist dadurch gekennzeichnet, daß seine Außenfläche bogenförmig konvex und glatt ausgebildet ist. Alle zwischen den benachbarten Eckvorsprängen liegenden Flächen zeichnen sich dadurch aus, daß sieEach projection 9 to 20 arranged at a corner is characterized in that its outer surface is arcuate convex and smooth. All between the adjacent corner projections lying surfaces are characterized by the fact that they

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the drawings. It shows

F i g. 1 ein Axialschnitt des Dichtungsringes nachF i g. 1 shows an axial section of the sealing ring

der Erfindung, bei dem in der Mitte der Umfangs- 6o bogenförmig konkav ausgebildet sind, mit Ausnahme flächen Vorspränge vorgesehen sind, die dichtend an der beiden gegenüberliegenden Flächen, die zwischenof the invention, in which in the middle of the circumferential 6o are arcuately concave, with the exception surface projections are provided, which seal on the two opposite surfaces between

den beiden Eckvorsprüngen die Dichtungsvorspränge aufweisen, die beiderseits mit konkav gerundeten Flächenzonen in die konvex gerundeten Eckvorspränge übergehen.the two corner projections have the sealing projections, which are rounded on both sides with a concave Surface zones merge into the convex rounded corner projections.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, weist der Dichtungsring an der äußeren Umfangsfläche 21 einen Dichtungsvorsprung 25 und an der inneren UmfangsflächeAs can be seen from Fig. 2, the sealing ring a sealing projection 25 on the outer peripheral surface 21 and a sealing projection 25 on the inner peripheral surface

sich relativ ineinander drehenden, einen radialen Abstand voneinander aufweisenden Flächen anliegen,surfaces that rotate relative to one another and are radially spaced from one another are in contact,

Fig. 2 ein Fig. 1 entsprechender Axialschnitt in größerem Maßstab,FIG. 2 shows an axial section corresponding to FIG. 1 in larger scale,

F i g. 3 ein teilweiser Axialschnitt einer weiteren Ausführungsform des Dichtungsringes nach der Erfindung, bei dem in der Mitte der Stirnflächen Vor-F i g. 3 is a partial axial section of a further embodiment of the sealing ring according to the invention, with the front in the middle of the end faces

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22 einen Dichtungsvorsprung 26 auf. Die beiden vorstehenden Dichtungsvorsprungs 26 weniger als die Dichtungsvorsprünge sind bogenförmig konvex und addierten Volumen der unmittelbar daneben befindglatt ausgebildet. Die gleiche Beschreibung trifft auf liehen konkaven Flächenabschnitte 22 α und 22 b. die nach außen vorstehenden Dichtungsvorsprünge 27 Diese Beziehung trifft auf einen Dichtungsring von und 28 zu, die sich bei dem in Fig. 3 dargestellten 5 quadratischem oder rechteckigem Querschnitt zu und Dichtungsring von den beiden Stirnflächen nach ist unabhängig davon, ob sich der Dichtungsvoraußen erstrecken. In gleicher Weise haben die Dich- sprung in der Mitte einer axialen oder radialen tungsvorsprünge 29 und 30 des in F i g. 4 dargestell- Fläche befindet.22 has a sealing projection 26. The two protruding sealing projections 26 less than the sealing projections are arcuately convex and the added volume of the immediately adjacent ones is smooth. The same description applies to borrowed concave surface sections 22 α and 22 b. the outwardly protruding sealing projections 27 This relationship applies to a sealing ring from 13 and 28, which applies in the case of the 5 square or rectangular cross-section shown in Fig. 3 and the sealing ring from the two end faces is regardless of whether the seal extends outwardly. In the same way, the sealing jump in the middle of an axial or radial processing projections 29 and 30 of the in FIG. 4 illustrated surface is located.

ten Dichtungsringes, die an der äußeren und inneren Der Krümmungshalbmesser der konvexen Außen-th sealing ring, which is attached to the outer and inner The radius of curvature of the convex outer

Umf angsflache vorgesehen sind, eine glatte Ober- 10 flächen der Dichtungsvorsprünge 27, 28 und der Eckfläche und sind bogenförmig konvex ausgebildet. vorsprünge 17 bis 20 entspricht angenähert 18 °/o des Derjenige Teil der Umfangsflächen 21 und 22, der Maßes zwischen den einander gegenüberliegenden sich zwischen den Dichtungsvorsprüngen 25 und 26 Ecken, zwischen denen ein Dichtungsvorsprung vor- und den benachbarten Eckvorsprüngen befindet, ist gesehen ist. Mit anderen Worten, der Krümmungskonkav gerundet mit glatter Oberfläche ausgebildet. 15 halbmesser der Eckvorsprünge 17 bis 20 und der Diese konkaven Flächenabschnitte, welche sich zwi- Dichtungsvorsprünge 27, 28 beträgt 18% des Maßes sehen den Dichtungsvorsprüngen in den mittleren zwischen den Eckvorsprüngen 18 und 20 oder 17 und und den Eckvorsprüngen befinden, sind mit 21 a, 21 b 19.Are provided Umf angsflache, a smooth upper surfaces 10 of the seal projections 27, 28 and the corner surface and are formed arcuately convex. Projections 17 to 20 corresponds approximately to 18% of that part of the circumferential surfaces 21 and 22, the dimension between the opposite corners between the sealing projections 25 and 26, between which a sealing projection is located and the adjacent corner projections is seen. In other words, the concave of curvature is rounded and has a smooth surface. 15 radius of the corner projections 17 to 20 and these concave surface sections, which are between the sealing projections 27, 28 is 18% of the dimension see the sealing projections in the middle between the corner projections 18 and 20 or 17 and and the corner projections are with 21 a , 21 b 19.

bzw. 22 α, 22 & bezeichnet. Aus der Betrachtung der Wie aus den F i g. 4 und 5 ersichtlich ist, sind dieand 22 α, 22 &, respectively. From the consideration of the As shown in FIGS. 4 and 5 are the

verschiedenen Figuren ist zu ersehen, daß jeder Vor- ao Abmessungen des Dichtungsringes nach der Erfinsprung von seinem benachbarten Vorsprung durch dung so gewählt, daß der Dichtungsring in seiner einen konkav gekrümmten Flächenabschnitt getrennt freien Form, wenn auf diesen keine äußeren Kräfte ist, der jeweils tangential in die konvex gekrümmten einwirken, größer oder dicker ist als die Tiefe der Flächen des benachbarten Vorsprungs übergeht. Aus Nut, so daß der Dichtungsring, d. h. die in der Flächen-Gründen der Einfachheit und Kürze sind die übrigen 25 mitte befindlichen Dichtungsvorsprünge wie auch die konkaven Flächenabschnitte nicht mit Bezugszeichen an den Eckvorsprüngen, zwischen den abzudichtenversehen, den Flächen leicht zusammengedrückt werden. Die Der Krümmungshalbmesser der konkaven Flä- Nut, in die der Dichtungsring eingesetzt wird, ist so chenabschnitte, welche die Dichtungsvorsprünge 27 bemessen, daß der Dichtungsring im eingebauten Zu- und 28 von ihren benachbarten Eckvorsprüngen tren- 30 stand und wenn kein Strömungsmitteldruck auf dienen, entspricht dem Krümmungshalbmesser der kon- sen einwirkt, ein Volumen einnimmt, das etwa 60 bis vex gekrümmten Eckvorsprünge 17 bis 20 und dem 80 °/o und vorzugsweise zwischen 70 bis 75 0/0 des der Dichtungsvorsprünge 27 und 28. In gleicherweise Volumens der Nut entspricht. Bei diesen volumetrientspricht der Halbmesser der konkav gekrümmten sehen Beziehungen ergibt sich die beste Abdich-Flächenabschnitte, die sich zwischen den Dichtungs- 35 tungswirkung. Versuche, die über einen längeren vorsprüngen 29 und 30 und den Eckvorsprüngen be- Zeitraum hinweg mit der hier beschriebenen Dichfinden, dem Krümmungshalbmesser der konvexen tung ausgeführt worden sind, haben ergeben, daß die Flächen der Eckvorsprünge 13 bis 16 und dem der Dichtung nach der Erfindung einen höheren Wirin Fig.4 dargestellten Dichtungsvorsprünge29 und kungsgrad aufweist als Dichtungen bekannter Aus-30. In allen diesen Fällen ist der Krümmungshalb- 40 führung, insbesondere bei höheren Drücken. Das ist messer der konkaven Flächenabschnitte an den bei- auf die Anordnung der Dichtungsvorsprünge 25 bis den gegenüberliegenden Flächen, die keinen Dich- 30 in den Flächenmitten zurückzuführen, die nach tungsvorsprung aufweisen, doppelt so groß wie der außen vorstehen und ein kennzeichnendes Merkmal Krümmungshalbmesser der Eckvorsprünge und der des Dichtungsringes darstellen. Bei niedrigen Drükin der Mitte der anderen Flächen angeordneten Dich- 45 ken ist der auftretende Leckfluß gegenüber den vortungsvorsprünge. stehend genannten quadratischen Dichtungsringen Aus einem Vergleich der verschiedenen Figuren ohne mittlere Vorsprünge um etwa 50 °/o und gegenüber läßt sich auch ersehen, daß die Dichtungsvorsprünge den mit mittleren Stützwulsten versehenen um etwa in den Flächenmitten, wie beispielsweise die Dich- 3O°/o vermindert. Außerdem hat der Dichtungsring tungsvorsprünge 25 und 26, über die Außenabmes- 50 nach der Erfindung eine höhere Lebensdauer, weil sungen der benachbarten Eckvorsprünge um ein Maß die normalerweise auftretende Erscheinung, daß der nach außen vorstehen, das um 10 °/o kleiner ist als auf der entgegengesetzten Seite der Druckeinwirkung das über die Ecken gemessene Maß. In jedem Falle befindliche Dichtungsbereich an einer Ecke extruist auch das Volumen der über die Außenränder der diert wird, stark verringert ist, mit dem Ergebnis, daß übrigen Teile des Dichtungsringes vorstehenden Dich- 55 dieser an einer Ecke befindliche Dichtungsbereich tungsvorsprünge kleiner als das Volumen der be- nicht mehr langsam und stückweise aufgerieben oder nachbarten Konkavräume zusammengenommen. Bei- abgenutzt wird bis die Dichtung wirkungslos ist. Das spielsweise beträgt in F i g. 2 das Volumen des über dürfte darauf zurückzuführen sein, daß die größere den Außenrand des übrigen Teils des Dichtungsrin- Masse des elastisch federnden und verformbaren ges vorstehenden Dichtungsvorsprungs 25 weniger als 60 Werkstoffes sich bei eingebautem Dichtungsring indie addierten Volumen der unmittelbar neben die- nerhalb der Nut in einer solchen Weise verformt, bei sem Dichtungsvorsprung befindlichen konkaven Flä- der die Eckvorsprünge eine Gestalt annehmen, durch chenabschnitte 21 α und 21 b. welche die Neigung des Dichtungsringes, extrudiert In gleicher Weise beträgt das Volumen des über zu werden, stark herabgesetzt ist. Außerdem wird daden Außenrand des übrigen Teils des Dichtungsringes 65 durch die Wirkung der Dichtung verbessert.various figures it can be seen that each ao dimensions of the sealing ring according to the invention of its adjacent projection selected by manure so that the sealing ring in its one concavely curved surface section separately free form, if there are no external forces, the each tangential act in the convexly curved, larger or thicker than the depth of the surfaces of the adjacent projection merges. Out of groove, so that the sealing ring, that is to say the surface, for the sake of simplicity and brevity, the remaining 25 central sealing projections as well as the concave surface sections are slightly pressed together between the surfaces to be sealed. The radius of curvature of the concave surface groove into which the sealing ring is inserted is such that the sealing projections 27 are dimensioned in such a way that the sealing ring was separated from its adjacent corner projections and when there was no fluid pressure, corresponds to the radius of curvature which acts cones, occupies a volume which is approximately 60 to vex curved corner projections 17 to 20 and 80% and preferably between 70 to 75% of the sealing projections 27 and 28. In the same volume of the groove is equivalent to. In the case of these volume-dependent, the radius of the concavely curved relationships results in the best sealing surface sections that arise between the sealing effect. Tests which have been carried out over a longer projections 29 and 30 and the corner projections with the sealing described here, the radius of curvature of the convex device, have shown that the surfaces of the corner projections 13 to 16 and that of the seal according to the invention 4 has a higher degree of sealing projections 29 and degree than seals of known Aus-30. In all of these cases, the curvature is half-way, especially at higher pressures. That is the diameter of the concave surface sections on both the arrangement of the sealing projections 25 to the opposite surfaces that do not lead back to any sealing in the surface centers, which protrude twice as large as the outside and a characteristic feature of the radius of curvature of the corner projections and that of the sealing ring. At low pressure in the middle of the other surfaces arranged seals, the leakage flow occurring is opposite the protrusions. standing square sealing rings From a comparison of the various figures without central projections by about 50% and opposite it can also be seen that the sealing projections reduced those provided with central support beads by about the middle of the surface, such as the seal . In addition, the sealing ring device projections 25 and 26, over the outer dimensions 50 according to the invention, have a longer service life, because solutions of the adjacent corner projections to an extent the normally occurring phenomenon that the protrude to the outside, which is 10% smaller than on on the opposite side of the pressure applied, the dimension measured over the corners. In any case, the sealing area located at a corner extrude the volume over the outer edges of the dated is greatly reduced, with the result that other parts of the sealing ring protruding sealing areas are smaller than the volume of the sealing area located at a corner - No longer slowly and piece by piece rubbed open or adjacent concave spaces taken together. If it is worn out until the seal is ineffective. For example, in FIG. 2 the volume of the over is likely to be due to the fact that the larger the outer edge of the remaining part of the sealing ring mass of the resilient and deformable sealing projection 25 is less than 60 material with the sealing ring installed in the added volume of the immediately next to it inside the groove deformed in such a manner located at sem seal projection concave area-of the corner projections take a shape by α chenabschnitte 21 and 21 b. which is the tendency of the sealing ring to be extruded in the same way, the volume of which to become over is greatly reduced. In addition, the outer edge of the remaining part of the sealing ring 65 is improved by the action of the seal.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

1 21 2 P r"che· einsetzbar ist, die in einer von zwei einander zugep " kehrten, relativ zueinander beweglichen Radial- oder 1. Dichtungsring aus elastisch nachgiebigem Axialflächen vorgesehen ist, mit einer im wesent-Material, der in eine Ringnut einsetzbar ist, die in liehen rechteckigen Querschnittsform, deren vier einer von zwei einander zugekehrten, relativ zuein- 5 Ecken als glatte, bogenförmig konvex gekrümmte ander beweglichen Radial- oder Axialflächen vor- Vorsprünge ausgebildet sind, die beiderseits in glatte gesehen ist, mit einer im wesentlichen rechteckigen bogenförmige konkav gekrümmte Flächen übergehen, Querschnittsform, deren vier Ecken als glatte, wobei zwischen den Eckvorsprüngen auf der sich bogenförmig konvex gekrümmte Vorsprünge aus- gegenüber dem Dichtungsring bewegenden Teil zugebildet sind, die beiderseits in glatte bogenför- io gewandten Seite und auf der entgegengesetzten, dem mige konkav gekrümmte Flächen übergehen, wo- Nutgrund zugewandten Seite jeweils ein mittlerer bei zwischen den Eckvorsprüngen auf der sich Dichtungsvorsprung vorgesehen ist, der eine glatte gegenüber dem Dichtungsrmg bewegenden Teil zu- bogenförmig konvex gekrümmte Form hat. gewandten Seite und auf der entgegengesetzten, Dichtungsringe mit derart komplexen Querschnittsdem Nutgrund zugewandten Seite jeweils ein mitt- 15 profilen sind in verschiedenen Ausführungsformen lerer Dichtungsvorsprung vorgesehen ist, der eine bekannt. Einer dieser bekannten Dichtungsringe hat glatte bogenförmig konvex gekrümmte Form hat, eine im wesentlichen quadratische Querschnittsform dadurch gekennzeichnet, daß die mitt- mit konvex gerundeten Eckvorsprüngen, die durch leren Dichtungsvorsprünge (25 bis 30) im unbe- daran tangierende konkav gerundete Flächenzonen anspruchten Zustand über die Eckvorsprünge ao verbunden sind und in entsprechend bemessene Ring-(9 bis 20) hinaus vorstehen. nuten unter leichter Zusammendrückung der Eck-P r "che · can be used is that in one of two mutually p" opposite, relatively movable radial or 1. sealing ring of elastically yielding axial surfaces is provided, having a Wesent material, which is insertable into an annular groove in borrowed rectangular cross-sectional shape, the four of which are formed one of two facing, relatively zuein- 5 corners as smooth, arcuately convex curved on the movable radial or axial surfaces protruding, which is seen on both sides in smooth, with a substantially rectangular arcuate concave Curved surfaces pass over, cross-sectional shape, the four corners of which are smooth, whereby between the corner projections on the arcuately convexly curved projections from the moving part opposite to the sealing ring are formed, the side facing on both sides in a smooth arcuate side and on the opposite, the moderate concave Curved surfaces pass over, where the side facing the groove bottom has a middle in each case it is provided between the corner projections on the sealing projection, which has a smooth part that moves in relation to the sealing arm and is curved in a convex arc. facing side and on the opposite side, sealing rings with such a complex cross-section facing the groove base, in each case a central profile are provided in various embodiments with a sealing projection, one of which is known. One of these known sealing rings has a smooth, arcuate, convexly curved shape, an essentially square cross-sectional shape, characterized in that the central and convexly rounded corner projections, which are stressed by the larger sealing projections (25 to 30) in the unaffected concavely rounded surface zones over the Corner projections ao are connected and protrude into appropriately sized ring (9 to 20). grooves while slightly compressing the corner 2. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch ge- vorspränge zwischen den einander gegenüberliegenkennzeichnet, daß die mittleren Dichtungsvor- den abzudichtenden relativ zueinander beweglichen Sprünge (25 bis 30) über bogenförmige konkav Flächen einsetzbar sind. Dieser bekannte Dichtungsgekrümmte Flächen in die konkav gekrümmten 25 ring hat sich für verhältnismäßig niedrige Drücke und Flächen der Eckvorsprünge eingehen. drehende Relativbewegungen der abzudichtenden2. Sealing ring according to claim 1, characterized in projections between the opposing that the middle sealing fronts to be sealed can move relative to one another Jumps (25 to 30) can be used over arcuate concave surfaces. This well-known seal curved Surfaces in the concave curved 25 ring has been used for relatively low pressures and Enter surfaces of the corner projections. rotating relative movements of the 3. Dichtungsring nach Anspruch 1 oder 2, da- Flächen gut bewährt. Wenn allerdings die gegeneindurch gekennzeichnet, daß der Krümmungshalb- ander abzudichtenden Flächen sich in axialer Richmesser der konkaven, die Eckvorsprünge (9 bis tung relativ zueinander bewegen, besteht die Gefahr, 20) mit den mittleren Dichtungsvorsprüngen (25 30 insbesondere wenn der Dichtungsring in der ihn aufbis 30) verbindenden Flächenabschnitte(21a,21&, nehmenden Ringnut in axialer Richtung Spielraum 22 a, 22 b) etwa gleich dem Krümmungshalbmes- hat, daß sich der Dichtungsring verkantet oder ser (21, 22) der konvexen Fläche der mittleren verdreht, so daß die Dichtungswirkung verloren-Dichtungsvorsprünge (25 bis 30) ist, während die geht.3. Sealing ring according to claim 1 or 2, since surfaces are well proven. If, however, the mutually characterized surfaces to be sealed move in the axial direction of the concave, the corner projections (9 to direction relative to each other, there is a risk of 20) with the central sealing projections (25 30 especially if the sealing ring is in it aufbis 30) connecting surface sections (21a, 21 &, taking annular groove in the axial direction clearance 22 a, 22 b) has approximately equal to the half-measure of curvature that the sealing ring is tilted or twisted (21, 22) of the convex surface of the middle, so that the sealing effect is lost-sealing projections (25 to 30) while the goes. konkaven Krämmungshalbmesser der keine mitt- 35 Für im Querschnitt außergewöhnlich breite Ringleren Dichtungsvorsprünge aufweisenden Flächen nuten hat man den zuvor beschriebenen Dichtungsetwa doppelt so groß sind wie die Krümmungs- ring entsprechend der Breite der Ringnut rechteckig halbmesser der konvexen Flächen der Dichtungs- im Querschnitt ausgebildet, wobei die Langseiten vorspränge. zwischen den Eckvorsprüngen Ausnehmungen mitconcave radius of curvature of the no medium grooves for surfaces with annular sealing projections having an exceptionally wide cross-section, one has the sealing elements described above twice as large as the ring of curvature, corresponding to the width of the ring groove, are rectangular radius formed the convex surfaces of the seal in cross section, with the long sides protrudes. between the corner projections with recesses 4. Dichtungsring nach einem der Ansprüche 1 40 gerade verlaufenden Flächenabschnitten aufweisen bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Krüm- und nur die kurzen Seiten konkav gekrümmte, in die mungshalbmesser der konvexen Flächen etwa Eckvorspränge übergehende Flächenabschnitte auf-18°/o des Außenmaßes des Dichtungsringes, ge- weisen. Bei diesen Dichtungsringen wurde festgestellt, messen über die Eckvorsprünge, zwischen denen daß sie sich unter dem daran angreifenden Druck ein Dichtungsvorsprung vorgesehen ist, beträgt. 45 quer zur Längsseite nach innen oder außen durch-4. Sealing ring according to one of claims 1 to 40 have straight surface sections to 3, characterized in that the curvature and only the short sides concave curved, in the The radius of the convex surfaces, about corner projections, transitioning surface sections to -18 ° / o the outer dimension of the sealing ring. With these sealing rings it was found measure over the corner projections, between which they are under the pressure acting on them a sealing projection is provided. 45 across the long side inwards or outwards through 5. Dichtungsrmg nach einem der Ansprüche 1 bogen, so daß die Dichtungswirkung stark beeinbis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen trächtigt wurde. Um diesem Übel abzuhelfen, hat den Eckvorsprüngen angeordnete Dichtungsvor- man in der Mitte zwischen den Eckvorsprüngen der Sprung nicht mehr als 10 %> des Außenmaßes Langseiten mit diesen in einer Ebene liegende Vorzwischen den beiderseitigen Eckvorsprüngen über 50 Sprünge vorgesehen, die als Zwischenstützen dienten, die Eckvorsprünge hinausragt. Bei diesem für extrem breite Aufnahmenuten ge-5. Dichtungsrmg bent according to one of claims 1, so that the sealing effect is greatly influenced 4, characterized in that the was pregnant between. To remedy this evil, has Sealing in front of the corner projections in the middle between the corner projections of the Jump not more than 10%> of the outer dimension of the long sides with these in between lying in one plane the corner projections on both sides provided over 50 jumps, which served as intermediate supports, the corner protrusions protrudes. With this for extremely wide grooves 6. Dichtungsring nach Anspruch 5, dadurch ge- schaffenen Dichtungsring, von dem die Erfindung als kennzeichnet, daß das Volumen des über die am nächsten kommender Stand der Technik aus-Eckvorsprünge vorstehenden Teiles des mittleren geht, haben sich bei höher liegenden Drücken zu Dichtungsvorsprunges kleiner ist als das VoIu- 55 große Leckverluste gezeigt.6. Sealing ring according to claim 5, thereby created sealing ring, of which the invention as indicates that the volume of the closest prior art corner projections protruding part of the middle goes, have to be at higher pressures Sealing projection is smaller than the volume 55 shown large leakage losses. men der benachbarten Konkavräume zusammen- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einenmen of the adjacent concave spaces together- The invention is based on the object of a genommen. Dichtungsring der eingangs geschilderten Art dahin-taken. Sealing ring of the type described at the beginning 7. Dichtungsring nach einem der Anspräche 1 gehend zu verbessern, daß er eine erhöhte Dichtwirbis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Dich- kung aufweist, wobei auch bei verhältnismäßig hohen tungsring aufnehmende Ringnut eine etwas grö- 60 Drücken der Leckverlust im Vergleich mit den beßere Breite als der unbeanspruchte Dichtungsring kannten Dichtungsringen wesentlich verringert sein aufweist. soll- Weiterhin sollen Verdrehungen des Dichtungsringes in der ihn aufnehmenden Nut, wie auch ins-7. To improve sealing ring according to one of claims 1 going that it has an increased sealing vortex 6, characterized in that the has the seal, even with relatively high The ring groove accommodating the ring groove has a slightly greater pressure than the better leakage loss Width than the unstressed sealing ring known sealing rings can be significantly reduced having. should- Furthermore, twisting of the sealing ring should be in the groove receiving it, as well as in besondere bei hohen Drücken auftretende Beschädi-special damage occurring at high pressures 65 gungen durch Extrudieren möglichst verhindert werden. 65 extrusion should be avoided as much as possible.
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