DE1940106A1

DE1940106A1 - Seal for sealing pressure fields

Info

Publication number: DE1940106A1
Application number: DE19691940106
Authority: DE
Inventors: Johannes Altmeppen; Hans-G Gronewold; Wolfgang Kaltenthaler
Original assignee: Westinghouse Bremsen und Apparatebau GmbH
Current assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Priority date: 1969-08-07
Filing date: 1969-08-07
Publication date: 1971-03-11

Description

Dichtung zum Abdichten von Druckfeldern Die Erfindung betrifft eine Dichtung zum Abdichten von durch Druckmittel beaufschlagten Druckfeldern, die vorzugsweise zwischen dem Pumpengehäuse und der Druckplatte in hydraulischen Platten-Zahnradpumpen angeordnet sind, wobei das Druckfeld von oftmals komplizierter Umfangskontur als Ausnehmung in einem der genannten Bauteile vorgesehen ist.Seal for sealing pressure fields The invention relates to a Seal for sealing pressure fields acted upon by pressure medium, which are preferably between the pump housing and the pressure plate in hydraulic plate gear pumps are arranged, the pressure field of often complicated circumferential contour than Recess is provided in one of the components mentioned.

In sog. Plattenzahnradpumpen werden zur Verminderung und zur Konstanthaltung der Axialspalte Druckplatten verwendet, die dichtend gegen die Zahnradgehäuseplatte angedrückt werden, während zwischen der Druckplatte und den Zahnradstirnflächen ein Minimalspalt vorgesehen ist. Das Andrücken der Druckplatte erfolgt durch ein auf sie wirkendes, vom Pumpendruck beaufschlagtes Druckfeld, das zwischen der Druckplatte und der äußeren Gehäuseplatte mittels einer Ausnehmung gebildet wird. Diese kann entweder in der äußeren Gehäuseplatte oder in der Druckplatte angeordnet sein, und sie hat eine relativ komplizierte Umfangskontur, Der Spalt an der Umfangskontur des Druckfeldes, welcher zwischen der äußeren Gehäuseplatte und der Druckplatte vorhanden ist, muß dauerhait abgedichtet sein, um den Abfluß von Druckmittel vom Druckfeld zur Pumpensaugseite aus zu schließen. Es iet bekannt, den Spalt durch einen entsprechend langen O-Ring zu schließen, der in die Druckfeldausnehmung an deren Umfangskontur eingelegt wird0 Diese Art der Abdichtung hat folgende Nachteile: Erstens muß die Druckfeldausnehmung gefräst werden, um eine gleichmäßige Tiefe und glatte Wandungen der Ausnehmung zu schaffen. Zweitens muß der Abstand zwischen der Druckplatte und der äußeren Gehäuseplatte, der der Druckplatte die axiale Verschiebbarkeit gewährt, und der den abzudichtenden Spalt bildet, sehr gering sein; denn bei zu großem Spalt wird der O-Ring durch den hohen Druck im Druckfeld in den Spalt hineingequetscht und dadurch beschädigt0 Die Spaltbemessung erfordert also aufwendige PräzisionsarbeitO Drittens ist es schwierig, den O-Ring bei der Montage in den kleinen Radien der Druckfeldumfangskontur zu vollständiger Anlage zu bringen. Im Betrieb besorgt dies der hohe Druck im Druckfeld. Dadurch wird der O-Ring an diesen Stellen gedehnt, und sein Durchmesser wird kleiner, Als Folge entstehen hier Undichtigkeiten.In so-called. Plate gear pumps are used to reduce and maintain the axial gap uses pressure plates that seal against the gear housing plate are pressed while between the pressure plate and the gear face a minimum gap is provided. The pressure plate is pressed on by a pressure field acting on them, acted upon by the pump pressure, that between the pressure plate and the outer housing plate is formed by means of a recess. This can be arranged either in the outer housing plate or in the pressure plate, and it has a relatively complicated circumferential contour, the gap on the circumferential contour of the pressure field, which is between the outer housing plate and the pressure plate is present, must be permanently sealed to prevent the outflow of pressure medium from To close the pressure field on the pump suction side. It is known to cut the gap one accordingly to close the long O-ring in the pressure field recess at the circumference of which is inserted 0 This type of sealing has the following disadvantages: First, the pressure field recess must be milled to a uniform depth and to create smooth walls of the recess. Second, the distance between the Pressure plate and the outer housing plate, which allows the pressure plate to move axially granted, and which forms the gap to be sealed, be very small; because at to large gap, the high pressure in the pressure field squeezes the O-ring into the gap and thereby damaged0 The gap dimensioning thus requires extensive precision workO Third, it is difficult to locate the O-ring in the small radii of the To bring the pressure field perimeter contour to complete system. This takes care of in operation the high pressure in the pressure field. This will stretch the O-ring at these points, and its diameter becomes smaller, as a result there are leaks here.

Die Erfindung behebt diese drei Nachteile. Sie besteht darin, daß die Dichtung aus einer Grundplatte von der dem Druckfeld entsprechenden Umfangskontur und aus einer mit dieser ein einziges Formteil aus flexiblem Stoff bildenden Dichtlippe besteht, die etwa senkrecht zur Grundplatte und auf deren Umfangskontur stehend, ein endloses Dichtlippenband bildet.The invention overcomes these three disadvantages. It consists in that the seal from a base plate of the circumferential contour corresponding to the pressure field and from a sealing lip which forms a single molded part made of flexible material with this which is approximately perpendicular to the base plate and on its circumferential contour, forms an endless sealing lip band.

Ferner ist vorgesehen, daß in die von der Grundplatte und.It is also provided that in the base plate and.

der Dichtlippe gebildete äußere Umfangskontur ein Versteifungsband von winkelförmigem Querschnitt aus unelastischei Gewebe eingearbeitet ist. Ergänzende Merkmale sind den Patentansprüchen 3 bis 5 zu entnehmen.the outer circumferential contour formed the sealing lip a stiffening band of angular cross-section made of inelastic fabric incorporated is. Additional features can be found in claims 3 to 5.

In der Zeichnung ist ein-Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dichtung dargestellt0 Fig. 1 zeigt eine Ansicht auf die Grundplatte der Dichtung, Fig. 2 den Schnitt nach der Linie II-II der Fige 1 Fig, 3 ist eine vergrößerte Einzelheit der Fig. 1 bzwO 2 Pig. 4 und-Fig. 5 stellen zwei verschiedene Einbauarten der Dichtung in einer schematisch gezeichneten Plattenzahnradpumpe dar, Figo 6 ist die vergrößerte Einzelheit a der Fige 2¢ Die Umfangskontur 1 der Dichtung bzwO deren Grundplatte 2 entspricht der Form des Druckfeldesç Etwa senkrecht auf der Umfangskontur steht eine durchgehende, also endlose Dichtlippe 3, die in Richtung zu ihrer freien Kante im Querschnitt verjüngt ist, Grundplatte und Dichtlippe bilden ein Formteil aus flexiblem Stoff. In die von der Grundplatte 2 (Fig. 6> und der Dichtlippe 3 gebildete äußere Umfangskontur ist ein Versteifungsband 15 von winkelförmigem Querschnitt aus unelastischem Gewebe eingearbeitet.In the drawing is an embodiment of the invention Seal shown 0 Fig. 1 shows a view of the base plate of the seal, Fig. 2 shows the section along the line II-II of Fig. 1; Fig, 3 is an enlarged detail of Fig. 1 or O 2 Pig. 4 and-Fig. 5 represent two different types of seal installation in a schematically drawn plate gear pump, Figo 6 is the enlarged Detail a of Fig. 2 ¢ The circumferential contour 1 of the seal or its base plate 2 corresponds to the shape of the pressure fieldç is approximately perpendicular to the circumferential contour a continuous, so endless sealing lip 3, which in the direction of its free edge is tapered in cross section, base plate and sealing lip form a molded part flexible fabric. In the one formed by the base plate 2 (Fig. 6> and the sealing lip 3) outer circumferential contour is a stiffening band 15 of angular cross-section made of inelastic fabric incorporated.

Um die Wirkungsweise und die Vorteile der erfindungsgemäßen Dichtung klarzustellen, werden in den Fige 4 und 5 zwei Einbauarten in eine an sich nicht neue Plattenzahnradpumpe dargestellt. Diese Pumpe besteht im wesentlichen aus zwei äußeren Gehäuseplatten 4 bzwç 5 zwischen denen die Zahnradgehäuseplatte 6 fest und flächendicht eingespannt ist. Die Wellen der Zahnräder 7 bzw. 7a sind in den äußeren Gehäuseplatten gelagert. Um einen geringsten Axialspalt an den Stirnflächen der Zahnräder sicherzustellen, wird eine axial verschiebbare Druckplatte 8 gegen diese gedrückt. Zu diesem Zweck wirkt ein Druckfeld 9 auf die Druckplatte 8, das mit der Pumpendruckseite über eine Bohrung 10 und ein Loch 11 in der Grundplatte mit der Dichtung in Verbindung steht, Im Ausführungsbeispiel der Figç 4 ist die Ausnehmung 12 für das Druckfeld und seine Dichtung 13 in der äußeren Gehäuseplatte 5 vorgesehen0 Infolge der für diesen Zweck neuen Lippenabdichtung braucht die Ausnehmung 12 nicht gefräst zu werden, sondern sie kann sehr viel vorteilhafter als Kokillengußform oder Preßform hergestellt werden. Dabei entstehen schräge Flanken der Ausnehmung' die die Anlage der Dichtlippen begünstigen. Als weiterer Vorteil ergibt sich, daß der Spalt zwischen der äußeren Gehäuseplatte 5 und der Druckplatte 8 entlang der Umfangskontur der Dichtung 13 nicht so klein zu sein braucht wie bei der Verwendung einer O-RingdichtungO Die erfindungsgemäße Dichtung kann nämlich infolge ihres Versteifungsbandes 15 nicht in den Spalt hineingequetscht werden Hierdurch wird die Pertigung an einer zweiten Stelle vereinfach, Schließlich schmiegt sich die zur Ausnehmung 12 formgerecht hergestellte Dichtung 13 auch in die engen Radien von vornherein schließend hinein. Das erwahnte Undichtwerden durch Betriebseintldsse ist vermieden, Eine Ausführungsart des Loches 11 (Fig0 1 und g) sieht eine Auswölbung 14 des Lochrandes gegen die Druckplatte 8 vorç Sie bewirkt eine abdichtende Vorspannung zwischen den Berührungsflächen.To the mode of operation and the advantages of the seal according to the invention to clarify, in Figs. 4 and 5 two types of installation are not per se new plate gear pump shown. This pump essentially consists of two outer housing plates 4 or 5 between which the gear housing plate 6th is clamped firmly and tightly. The shafts of the gears 7 and 7a are in stored on the outer housing plates. Around the smallest axial gap at the end faces To ensure the gears, an axially displaceable pressure plate 8 is against this pressed. For this purpose, a pressure field 9 acts on the pressure plate 8, the with the pump pressure side via a bore 10 and a hole 11 in the base plate is in communication with the seal, In the embodiment of Figç 4 is the Recess 12 for the pressure field and its seal 13 in the outer housing plate 5 provided0 As a result of the new lip seal for this purpose, the recess needs 12 does not have to be milled, but it can be much more advantageous than a permanent mold or mold can be produced. This creates inclined flanks of the recess' which favor the installation of the sealing lips. Another advantage is that the gap between the outer housing plate 5 and the pressure plate 8 along the The circumferential contour of the seal 13 need not be as small as when used an O-ring seal O The seal according to the invention can namely due to its stiffening band 15 cannot be squeezed into the gap The second place simplifies, Finally, the recess 12 nestles in the correct shape The seal 13 produced also closes into the narrow radii from the start. The mentioned leakage due to operational ingress is avoided, one embodiment of the hole 11 (Fig0 1 and g) sees a bulge 14 of the edge of the hole against the pressure plate 8 vorç It creates a sealing pretension between the contact surfaces.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß der Teilfigur 5 befindet sich die Ausnehmung 12a in der Druckplatte 8aO Hier liegt der Rücken der Dichtungsgrundplatte an der äußeren Gehäuseplatte 5a an, und das Loch 11 in der Grundplatte entfällt, weil die Bohrung 10a in der Druckplatte 8a direkt ins Druckfeld einmündet0 Die erfindungsgemäße Dichtung kann mit Vorteil auch für Druckfelder in Hydraulikpumpen anderer Bauart, beispielsweise auch für kreisrunde Druckfelder, verwendet werden. Sie ist auch für Druckfelder in hydraulischen Einrichtungen anderer Art anwendbar.In the embodiment according to the partial figure 5 is the Recess 12a in the pressure plate 8aO The back of the sealing base plate is located here on the outer housing plate 5a, and the hole 11 in the base plate is omitted, because the bore 10a in the pressure plate 8a opens directly into the pressure field Sealing can also be used with advantage for pressure fields in hydraulic pumps of other types, can also be used, for example, for circular pressure fields. She is also for Pressure fields applicable in hydraulic systems of other types.

Claims

1. Seal for sealing pressure fields acted upon by pressure medium, which is preferably between the pump housing and the pressure plate in hydraulic Plate gear pumps are arranged, with the pressure field of often more complicated Circumferential contour is provided as a recess in one of the components mentioned, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the seal (13 or 13a) consists of a Base plate (2) from the circumferential contour (1) and from the corresponding to the pressure field one with this forming a single molded part made of flexible material sealing lip (3), the contour standing approximately perpendicular to the base plate and on its circumference forms an endless sealing lip band, 2 seal according to claim 1, characterized in that that in the outer circumferential contour formed by the base plate (2) and the sealing lip (3) (1) a stiffening band (15) of angular cross-section made of inelastic fabric is incorporated.

30 seal according to claim 1, characterized in that, if the recess (12) for the pressure field is located in the pump housing (5), the base plate (2) the seal has a hole (11) that connects the pressure field (9) with the pressure zone the gear pump connects.

4e seal according to claim 3, characterized in that the edge (14) of the hole (11) out of the plane of the base plate t2) can be arched 5e Seal according to Claim 1, characterized in that, if the recess (12a) for the pressure field is located in the pressure plate (8a), the hole (11) is omitted can0 L e r s e i t e