DE1951780A1 - Dynamische Dichtungsvorrichtung fuer einen Betrieb bei hohen Temperaturen und Druecken - Google Patents
Dynamische Dichtungsvorrichtung fuer einen Betrieb bei hohen Temperaturen und DrueckenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine dynamische Diohtungsvorrichtung,
die sich zur Schaffung einer Abdichtung zwischen zwei Teilen unter deren gegenseitiger Relativverschiebung
unter hohem Druck und in einer Umgebung mit hoher Temperatur eignet· Insbesondere, obwohl nicht ausschließlich,
eignet sie sich vorteilhaft bei Warmstrangpressen für Metallblöcke, wobei die dynamische Dichtungsvorrichtung die Abdichtung zwischen dem Kolben dieser
Presse und der Innenoberflache des zylindrischen Gehäuses
sichert, das den Block und ein Strangpreßschmiennittel
aufnimmt, und vor allem vermieden wird, daß dieses Schmiermittel unter der Einwirkung des auf den Block ausgeübten
Drucks aus dem Gehäuse am Kolben vorbei heraustritt.
4io-(B
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6AD ORIGINAL
In Strangpressen liegt der Kolben an der Rückseite des Blocks an, dessen Vorderseite in Berührung mit der
Strangpreßdüse ist, die das Gehäuse an ihrem dem Kolbendurchtrittsende
entgegengesetzten Ende abschließt· Bei der Betriebstemperatur verformt sich der Block durch
Stauchen unter Einwirkung des Drucks und legt sich an einem wesentlichen Teil der Innenoberfläche des Gehäuses
an) bei weiter steigendem Druck wird das Metall des
Blocks plastisch und fließt aus dem Gehäuse durch die Hündung der Strangpreßdüse, wobei der Austrittsdruck des
Metalls größer als die Reibungen an der Innenoberfläche des Gehäuses und an der Strangpreßdüse wird. Daraus ergibt
sich, wenn nicht gewisse Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, eine erhebliche Abnutzung der Teile, die das
Gehäuse und die Strangpreßdüse bilden, wobei Oberflächenfehler
am βtranggepreßten Erzeugnis auftreten und auch
metallische Teilchen, die vom Gehäuse oder von der Strangpreßdüse
gelöst wurden, mitgerissen werden können, was zu einer Verschmutzung führt. Veiter ist es nützlich, die
Bruoh- oder Freßgefähren der Ausrüstungsteile in Betracht zu ziehen. Andererseits stellt die Deformation eines Metallblocks
unter hohem Druck und bei hoher Temperatur in einem Gehäuse und durch eine Strangpreßdüse, die auf
niedrigeren Temperaturen zu halten sind, schwierig zu lösende Schmierprobleme. Tatsächlich tritt, da der Kolben
die Abdichtung hinter dem Block unter den auftretenden hohen Drücken nur in unzureichender Weise sichert,
ein Teil des Schmiermittels nach Einführung des Blocks
in das Gehäuse und gleichfalls während des ganzen eigentlichen
Strangpreßbetriebes aus· Dadurch ergibt sich schnell ein Schmierung*fehler«
namisehe Dichtungsvorriohtung zu schaffen, mit der diese Nachteil· überwunden werden, und dies besonders für den
Fall einer Yarmstrangpresse, vor allem bei hoher mechanischer Festigkeit des den Block bildenden Metalls.
Gegenstand der Erfindung, mit der* diese Aufgabe gelöst
wird, ist eine dynamische Dichtungsvorrichtung sum Betrieb bei hohen Temperaturen und Drücken mit zwei Trägerteilen,
die längs einer gemeinsamen Achse des Angriffs einer Druckkraft auf diese mit Spiel ineinander eingreifen
und swisohen sieh in der NMhe ihres Umfange eine Abdiohtungsdichtung
einklemmen, mit dem Kennzeichen, daß das erste Trägerteil eine ebene Anlagefläche verminderter
Größe in Anlage an der Dichtung aufweist, die sich senkrecht su der Achse erstreckt, und das Kweite Trägerteil
eine geneigte AnIagefläche ebenfalls in Anlage an der
Dichtung längs einer nach der Außenseite des zweiten Teils gewandten Richtung aufweist, wobei die Annäherung
dieser Teile das Kriechen der Dichtung unter Druck in das Spiel und nach der Außenseite dieser Teile mit einer
Stauohkraft bewirkt, die der Druckkraft im Verhältnis
der Fläche der ebenen Anlagefläche sur Angriffsfläche dieser Druckkraft an den Teilen überlegen ist·
Die verwendete Dichtung kann aus einem metallischen Ringstück bestehen oder einen dünnen metallischen Zylinderkragen
aufweisen, der an einem Snde in einen genau kreisförmigen Rand ausläuft, der nach innen gewandt ist
und den Metallring bedeckt·
Die Einwirkung des so auf die Trägerteile ausgeübten Drucks überträgt sich auf die dazwischen eingeschlossene
Dichtung mit einem Vervielfachung*effekt in dem Verhältnis
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der Oberfläche, auf welcher der Druck auf die Teile wirkt,
einerseits und der geringeren Oberfläche der Anlagefläohen
dieser Teile an der Dichtung andererseits· Veiter und aufgrund
der Orientierung dieser AnIagefliehen überträgt
sich diese Einwirkung in zwei besonderen Sichtungen, wobei
die erste der Reaktion der Dichtung an der ebenen Anlagefläche
des ersten Teils in Siohtung parallel rar ge- .
meinsamen Aohee entspricht, während sich die zweite Sichtung senkrecht zur geneigten Anlagefläche des zweiten
Teils erstreckt und daher naoh außen gewandt ist· Die Resultierende
der auf die Dichtung ausgeübten Kräfte, die folglich größer als die Kräfte aufgrund jedes der Trägerteile
getrennt ist, ruft unter diesen Umständen «in· Vorzugsrichtung des Flusses der Dichtung naoh der Außenseite
der Teile herror, wodurch eine dynastische Abdichtung «wischen
diesen Teilen in der Nähe der Dichtung einerseits und der ganzen benachbarten Oberfläche andererseits geschaffen
wird, bei der sieh die Teile entsprechend des '
Druck, des sie unterworfen sind, verschieben.
Die so auf die Dichtung ausgeübte geriehtot· VIuB-kraft
ermöglicht andererseits, leicht jede UaregelaäSigkeit
oder joden Fehler, den die Oberflächen auf ihren einander zugewandten, relativ verschobenen Seiten zeigen, sowie
jede Veränderung der Einwirkung dee Drucks auf die Trägerteile zu absorbieren· Tatsächlich hält sieh die
Resultierende der auf die Dichtung ausgeübten Kraft· in
jedem Augenblick auf eine« Vert, der stets grVSer als die
Einzelkraft aufgrund jedes Teiles für sieh ist und der nur von dem Anlagedruok dieser Teile abhängt· Die·· Variationen
des Oberflächen- oder Druekzustandes führen nur
zu einer zusätzlichen und sofortigen Deformation der
Dichtung unter entsprechendem weiteren "Verbrauch", ohne
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daß «in· Aufhebung der erhaltenen Abdichtung zu befürchten
ist.
Zahlreiche Ausruhrungearten der betrachteten Vorrichtung
können -verwirklicht werden, wo es in jeden Fall darauf ankonuat, unter hoher Temperatur und bei hohem
Druck eine solche Abdichtung zu erzielen· Insbesondere
im Fall einer Warnstrangpresse kann die Dichtungsvorriohtung
gemäß der Erfindung direkt vom Kolben der Presse
getragen oder zwischen dem Kolben und dem zu pressenden Block angeordnet werden, indem sie den Druckstempel bildet,
wobei die Strangpresse sowohl für Vollblöcke als auch für rohrförmige Teile verwendbar sein kann· Insbesondere
im letzteren Fall, wo der Pressenkolben in herkömmlicher Weise einen Dorn aufweist, der das Gehäuse
der Strangpresse durchsetzt, kann die Vorrichtung einen zylindrischen Doppelkragen aufweisen, der zwei kreisförmige
Ränder in Verbindung mit zwei Kreisringen umfaßt, wobei die beiden Trägerteile zwei ebene Anlageflächen
und zwei geneigte Anlageflächen aufweisen, die mit den beiden Ringen zusammenwirken, um die Anlage dieser Dichtung
an der Innenoberfläche des Gehäuses einerseits und der Außenfläche des Dorne andererseits zu sichern·
Schließlich werden entsprechend einer weiteren Verbesserung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zwecks Ermögliohung
einerseits der Erleichterung des Anbringen» und Entfernens der beiden Trägerteile am Anfang und am Ende
des Betriebes und andererseits der Verbesserung der Betriebssicherheit,
die bei Hochdruck- und Hochtemperaturbetrieb wichtig ist, die beiden Trägerteile durch eine
einseitig gerichtete Halterung verbunden, durch welche
die Teile in der den Fluß der Dichtung ermöglichenden
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< verbunden sind.
Vorzugsweise nimmt man die Verbindung zwischen den Teilen mittels wenigstens einer zylindrischen Kopfschraube
vor, die eine durch eines der Teile geführte Bohrung frei durchsetzt und «it einem in einem Sackloch im anderen
Teil vorgesehenen Gewinde zusammenwirkt·
Die Merkmale und Vorteile der dynamischen Diohtungavorrichtung
gemäß der Erfindung werden anhand der in der Zeichnung veranschaulichten» die Erfindung nicht beschränkenden
Ausführungsbeiepiele näher erläutert! darin zeigern
insbesondere zur Erläuterung der fortschreitenden Deformation der Dichtung, die duroh
die Trägerteile unter Einwirkung einer axial auf diese ausgeübten Druckkraft hervorgerufen
wird ι
Fig. k ein Diagramm zur Erläuterung der Abhängigkeit
der einwirkenden Drücke und der zugehörigen Verschiebungenι
Fig. 5» 6 und ^ Teilschnittansichten zur Erläuterung
verschiedener anderer möglicher Formen der verwendeten Dichtung}
Fig. 8 eine sohematisohe Darstellung im Axialschnitt
einer Varmstrangpresse für Vollmetallblöcke
unter Verwendung einer dynamischen Diohtungevorriohtung
gemäß der Erfindung}
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Fig· 9 ein ander·· Ausführungsbeispiel, da· spesiell*r
für «in· Strangpresse für rohrfSraige Τ·11· abgewandelt iatj
Fig· 10 «in· Sennittaneioht der la d«r Variant· nach
;· 9 verwendeten Dichtung |
Fig. 11, 12 «ad 13 den Fig· 1,2 und 3 entsprechend·
Sehnittanaiohten, wob·! die Trägerteil· «in«
•inseitig gerichtete gegenaeitige Verbindung aufweisen.
VI· Baa la d*n Fig. 1*2 «ad 3 erkennt» beateht die
dynaalaeh· DlohtungeVorriehtung g«aä8 der Erfindung la
wesentlichen «na Bwei Tragerteilen 1 und 2, Tor al lea aua
besonder· behandelte» Stahl, τοηα|ΐν·ΐΜ alt gleiches
Durohaeaaer mad eiaer gwaeinaaaen Aoh··, lang· d«r«n Rlohtung
eine Druokb«la«tung alt einer kenetantan oder -rarlablen
Kraft einwirken kann, wobei der Druck auf die Teile gleich dea YerlUULtala dieser Kraft bot Oberfläche S de·
•inen oder de· aaderea der beiden Tragerteile ist. Diese
Beigen -vorteilhaft saeinanderpaaaende konisch· Aalag·-
flftohen, die für die Tragerteile 1 und 2 alt den Besugeelf
fern 3 bsw· k beselchnet sind und ihre Zuordnung und
gegenseitig· Zentrierung unter Belastung «in·· Spi«l· 5
▼on geringea Wert swi«oh*n ihnen ermöglichen. In der Nah·
ihr·· Uafangs weisen die Tragerteile 1 and 2 eine Verjüngung
auf, die auarelohend let, ua Bwiaehen ihnen eine Ringdichtung 6 elnaubringen, die eich, inab^sondere la
Beispiel nach Flg. 1, in Fora «in·· Kreisring·· aus einea
geeigneten Metall, Tor«ugsweise Stahl oder jedea anderen
Material selgt, dessen Auewahl je nach den Teaperatur-
und Druokbedingungen, die in Frage koaaen, näher bestiaat
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wird· Nach dem Einbringen liegt die Ringdichtung 6 an
den Teilen 1 und 2 an den AnIagefluchen ^ und 8 an· Die
Anlagefläche 7 von ebener Gestalt, die eich am Teil 1 befindet, hat eine Oberfläche 8* kleinen Ausmaße*, insbesondere
geringer als die Oberfläche der Teile 1 and 2, auf die die Druckkraft der Vorrichtung einwirkt! diese
Anlage fläche 7 eratreokt eich quer, d» h. senkrecht «ur
Achse der Teile. Entsprechend ist die Anlageflache 8,
mit der das zweite Teil 2 an der Dichtung 6 aaliegt, au
dieser Achse derartig geneigt, daß die Nermale in ihren
Berührungspunkt Bit der Dichtung nach'der Außenseite der Trägerteile 1 und 2 gerichtet ist.
Die aus den Teilen 1 und 2 und der dazwischen angebrachten Dichtung 6 bestehende Vorrichtung ist in einer
zylindrischen Bohrung oder allgemeiner in der Nähe einer
Oberfläche 9 angebracht, der gegenüber die Abdichtung geschaffen
werden soll, wenn diese Teile längs dieser Oberfläche unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur ▼erschoben
werden.
Um die Funktion der Vorrichtung su erläutern, stellt
man sich das Teil 1 als einem statischen Druck unterworfen vor, den es auszugleichen und dann etwas su übertreffen
gilt, um eine gleichzeitige Verschiebung der beiden Teile und ihrer Dichtung in der Richtung des Pfeile 10 zu erzielen.
Zu diesem Zweck bringt man auf das zweite Teil eine progressiv wachsende Kraft F auf, se daß die Dichtung
zwei Stauehdrueken P1 und P2 ausgesetzt wird, die
untereinander gleich sind und im Verhältnis dieser Kraft F zu den Anlageoberflächen S1 und S. und, was da· Teil 1
betrifft, in einer Richtung entsprechend der Normalen auf
der Anlagefläche 7 und folglich in umgekehrter Sichtung
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zur Kraft F und, was das Teil 2 betrifft, in einer Richtung
der Normalen auf der geneigten AnIagefläche 8, d. h.
in Richtung nach der Außenseite der aus den Teilen 1 und 2 gebildeten Einheit wirken. Die Deformation der Dichtung
6 geht veiter, bis die Oberflächen S1 und S2, die untereinander
gleich bleiben, dem in Fig. 2 gezeigten Schema unter Anpassung der Form der Dichtung an die durch den
Aufbau der Teile 1 und 2 in dieser Zone gegebene+Form entsprechen.
Wenn der Druck weiter steigt, geht der Fluß der Dichtung 6 (Fig. 3) weiter und erfolgt aufgrund der Richtung
der Resultierenden der ausgeübten Kräfte vorzugsweise-nach der Außenseite der Teile 1 und 2 zwischen diesen und der
Oberfläche 9 und trägt zur Abdichtung des Spiels zwischen diesen bei. Im Maße, wie der Druck weiter steigt, wird
der Fluß immer umfangreicher, bis der Augenblick eintritt, wo die Druckkraft am Teil 2 den statischen Druck in umgekehrter
Richtung auf das Teil 1 ausgleicht. Von diesem Augenblick an ergibt sich eine gleichzeitige Verschiebung
der Teile im Verhältnis zur Oberfläche 9t wobei die Dichtung 6 eine dauernde dynamische Abdichtung schafft.
Das Diagramm nach Fig. kt in dem die Drücke als Ordinaten
und die Verschiebungen als Abszissen eingetragen sind, zeigt, wie in der Kurve 11 dargestellt, den auf die
Teile ausgeübten Druck, der gleichzeitig mit ihren Anlageflächen S. und S. steigt, wobei die Maximalordinate für
eine Kraft F entsprechend dem Fall nach Fig. 2 gegeben ist. Jenseits dieses ZuStandes bleiben die Drücke konstant.
Ebenso zeigt die Kurve 12, daß die Resultierende der auf die Dichtung 6 durch die Teile 1 und 2 ausgeübten
Drücke konstant oberhalb der vorstehend genannten Werte P1
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und P2 ist, wobei das gerichtet· Kriechen der Dichtung»
das dementsprechend auftritt, dauernd die gewünschte Abdichtung ergibt. Venn weiter aus irgendeinen Grund die
Kraft F variiert, z. B. ansteigt, sieht »an unmittelbar,
daß die Kurven 11 und 12 «ine entsprechend« Verschiebung
in die Kurven 13 bzw. 14 erleiden, wobei die Drücke P' und P' einerseits und der Druck Ρ'~ andererseits ie Verhältnis
der Kräfte vervielfacht sind. Daraus ergibt sich
nur für die Dichtung 6 ein erheblicheres Fließen und damit ein stärkeres Ausfüllen des Spiels zwischen den Trägerteilen
und der Außenoberfläche ia Verhältnis, wie sich
die letzteren verschieben, ohne daß in irgendeinem Augenblick die Abdichtung unterbrochen wird· Das bedeutet vor
allem für die beschriebene Vorrichtung eine unmittelbare
Anpassung an die Betriebsbedingungen, und zwar sowohl was den Ober flächenzustand der im Eingriff befindlichen Teile
betrifft, wobei jeder Fehler oder jede Unregelmäßigkeit unmittelbar durch die Dichtung absorbiert wird, als auch
die eigentlichen Druckschwankungen. Es ergibt sieh nur ein fortlaufend weiterer "Verbrauch" der Dichtung ohne
direkte Einwirkung auf die verwirklicht· Abdichtung.
Im in den Fig. 1 bis 4 beschriebenen Beispiel besteht die betrachtete Dichtung aus einem einfachen metallischen
Hing 6, der zwischen den Träger teil en 1 und 2 angebracht
ist. Vorteilhaft und, um die Eigenschafdten der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu verbessern, verbindet
man mit diesem Ring ein Verstärkungsbrgan 20f von dem die
Fig. 5 bis 7 verschiedene Aus führungs variant en erläutern.
Vorzugsweise weist dieses Organ 20 einen dünnen zylindrischen Kragen 21 (Fig. 5) auf, der aus einem für die Verwendungsbedingungen
geeigneten Metall besteht und an einem seiner Enden einen genau kreisförmigen Sand 22 aufweist,
der zur Bedeckung des Ringes 6 bestimmt ist·
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In der Variant· nach Fig· 6 ist der Kragen 21 nach
außen durch «inen «weiten Kragen 23 verdoppelt, der vor-Bugawei··
aus «in·· anderen Material al· dem des ersten b·atent; insbesondere kann der erst·, innere Kragen 21
au· Stahl und der zweite, äußere au· Kupfer, d· h. einem bei den in Frag· kommenden Temperaturen und Drücken leichter
fließfähigen Material bestehen. Schließlich ist im Fall der Fig. 7 der am oberen Teil de· Kragens 21 vorgesehen·
Rand 22 von «in*r etwa· abweichenden und zwar hier
si«mlich rechteckigen Form·
In der Fig. 8 iet schematiech eine ¥armstrangpress·
für M«tallblBck· dargestellt, in dar eine dynamisch· Dichtung·
vorrichtung gemäß der Erfindung verwendet wird. In dieser Figur hat d«r Block di· Form «in·· lylind^rblocka
31» dar la Innern «in·· Strangpreßgehäu··· 32 angebracht
iet, α····η unter·· Ende mit einer Halterung 33 für eine
Pr«ßdü·· 3^ vergehen ist, gegen die sich das End· de·
Blocke abstützt. An dem entgegengesetzten Ende nimmt das ■ 8trangpr*ßgehäu·· 32 den Kolben 35 einer Press· auf, der
«ur Ausübung d·· nötigen Druck· auf den Block zwecks Be-'
wirkung ««in·· Durchtritt· durch di· Strangpreßdüae 3k
unter d«n bestimmten Temperaturbedingungen bestimmt ist.
Erfindung·gomäßordnet man zwischen dem Kolben 35 und
dem Block 31 «ine dynamische Dichtungevorrichtung nach irgendeiner
der beschriebenen Ausführungsarten an, um zwi-■ch«n
der Innenwand des Gehäuses 32 und den Trägerteilen
und 2 mit der Dichtung 6 die zur Vermeidung insbesondere
einea Austritts von in dem Gehäuse 32 zwiachen deasen Innenoberfläche
und dem Block 31 verteiltem Schmiermittel nach hinten unerläßliche Abdichtung zu erreichen. Die durch
den Kolben 35 auf die Teile 1 uns 2, die einen Drucks tetnpel
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bilden, ausgeübt· Kraft» ruft tatsächlich und gemäß den
schon erläuterten Einzelheiten ein Vorabfließea des Siehtungsringee
und seines Verstärkungskragens 21 hervor,
das danach während des Strangpressens beibehalten wird· Ie Verlauf des Strangpressens wird der Block 31 uater
der rereinten Virkong des Drucks uad der Temperatur plastisch
und anschließend fortlaufend aus des Oehäuse duroh
die Strangpreßdüse ausgestoßen, wobei die fehmieruag des
Blockes dank der erfladuagsgemäßea dynamischen Bleatung,
die jeden Flmß nach hinten vereitelt, dauerad bewahrt
bleibt. .
Fig. 9 erläutert eise andere Ausführuagsvariaate, ve
die dynamische Diehtungsverrichtuag gemäß eier Brfiadaag
dem Fall einer Straagpresse angepaßt ist, üit der la 4er
Wärme rehrfSrmige Elemente ki straaggepreßt werden· Harn
erkennt in dieser Figur das Oeaäuee ktt die Haltermag *3
für die Straagpreßdüse kk und dea Kolben 45 der Presse|.
jedoch ist in diesem Fall der Kolbe« mit einem Axial Aera
k6 versehen, der das Gehäuse ki, die Straagpreßdflse kk
uad den βtrangxupressenden Bloek kt durehsetst* Ia diesem
Ausführungsbeispiel weist die Vorriehtuag swei Trägerteile
51 uad 52 aufv die ie Vergleich mit den Teilen
und 2 leicht abgewandelt sind, um eine dyaamisehe Diehtuag
su bilden, die in Fig. 10 in grSßerem UmB»tab dargestellt
ist. Diese Dichtung weist eiaen deppeltea lyliaderkragen
53 auf, der an eiaem eeiaer Xndea mit «wei kreiefSrmigen
Sandern 5k und 55 Terseaen ist, wobei die beiden
Teile 51 and 52 ineinandergreifen uad unter dea Baadern
5k und 55 «wei Kreieringe 56 bsw« 51 einschließen, lüde·
letzteren erleiden unter der Druekeinwirkuag de· aaf die Teile 51 and 52 wirkenden Kolbe»· k5 eia Flieaea aaeh
außen, wodurch die nötige Abdichtung nicht aar awisehen
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ÖAD ORfGINAL
der Innenoberfläche des Gehäuses kZ und der anliegenden
Oberfläche der Trägerteile 51 und 52, sondern auch »wisohen
diesen Teilen und der Außenoberfläche des Axialdorns k6 geschaffen wird. Das in dem Gehäuse ob den Blook
enthaltene Schmiermittel 58 kann so nicht nach hinterseits
des Kolbens entweichen und ermöglicht eine konstante und kontinuierliche Schmierung im Lauf des Strangpressens.
In den Fig. 11, 12 und 13 «ind schließlich die Trägerteile
1 und 2 mit einer gegenseitigen einseitig gerichteten Verbindung dargestellt» die hauptsächlich eine Zylinderschraube
60 mit Kopf 61 umfaßt, die zum freien Durchtritt durch eine durch das erste Träger teil 1 führende
Bohrung 62 geeignet ist. An ihrem oberen Teil weist die Bohrung 62 eine Erweiterung 63 auf, die die Aufnahme
des Kopfes 61 der Schraube 6O bis zu einer Stellung zuläßt, wo dieser Kopf an einer Auflagefläche 6k anliegt.
Xm zweiten Trägerteil 2 in Richtung auf das erste ist ein Sackloch 65 vorgesehen, das ein Innengewinde 61 iur Aufnahme
des Endes der Schraube 60 aufweist.
In Fig. 11 ist die Dichtung 6 in der Anfangsmontagephase
in Form eines einfachen metallischen Ringes dargestellt, der vor der Ausübung seiner Dichtungsfunktion ohne
Einklemmung zwischen den Teilen 1 und 2 angeordnet ist. Fig. 12 entspricht dem Vorarbeitegang des Kalteinpassens
der Dichtung 6 in die Abmessungen der Bohrung 9, in der
man den Hauptarbeitsgang ausführen will, oder einer identischen,
jedoch von der Presse getrennten zylindrischen Bohrung, wobei die einmal eingepaßte Dichtung dann in
letztere eingeführt wird. Bei dieser Vorarbeit erleidet die Dichtung 6 mittels Einwirkung eines relativ schwachen
Druckes auf die Teile 1 und 2 einen gewissen Verformungs-
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fluß nach außen bia auf di· Dimension d·· Durchmessers'
der Einpassungebohrung. Naehdem dieae XinpaAarbeit beendet
ist, wird die Einheit aus den beiden Teilen 1 und
2 duroh Befestigen der Sehraube 60 in dem mit Innengewinde
versehenen Loch 65 in ihrer Stellung gehalten, wobei
der Kopf 61 dieser Schraube sun Anschlag an der An- ladefläche
64 des Teiles 1 kommt. Sie verschiedenen Vorarbeitsgänge
werden per Hand vorgenommen, bevor die dynamische Dichtung insbesondere für einen Strangpreßvorgang
tatsachlich ausgenützt wird.
Fig. 13 entspricht der Betriebsphase der Dichtung, wo sie zwischen den Teilen 1 und 2 und der Bohrung 9 eine
permanente Abdichtung unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur bewirkt. Dabei wird die auf die Trägerteile
und 2 ausgeübte Kraft auf die Dichtung 6 mit einer Vervielfachung in dem Verhältnis der Kontaktflächen derart
übertragen, wie bereits im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis
3 erläutert wurde· Beim Betrieb ist der Kopf 61 der Schraube
60 in seiner Lage in der erweiterten Bohrung 63 frei, wobei die Teile 1 und 2 in ihrer gegenseitigen Verschiebung
nicht gehindert sind, was zu jeder Zeit die erforderlichen Funktionsbedingungen sichert. Dementsprechend können,
nachdem die Funktion der Dichtung beendet ist, die Teile 1 und 2 nach einfachem Lösen der Schraube und Herausnehmen
des restlichen Dichtungsteils leicht demontiert werden.
Welche AusführungsVariante auch angewendet wird, man
kann, insbesondere für eine Verformung durch Wärmst rangpressen
von metallischen Blöcken (z. B. aus Beryllium, Zirkon, deren Legierungen oder irgendeiner, insbesondere
feuerfesten Stahlsorte) vor allem bei Temperaturen über
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oder gleich 1000 °C und unter Drücken in einer Größenordnung
Ton 12.000 bar (kg/cm ), jede Art τοη geeigneten
flüesigen eder gaaförmigen Sehmiermittel verwenden, da
jeder Verlust dieeee Schmiermittels, vie auch, eeine Tiekosltftt
sei, dauernd verhindert wird. Dae Strangpressen 4*eht In allen Nllen «it einer homogenen Sohmiermitteleehioht
am Umfang dee Bleeke Tor sich, eo daß dae stranggepresst· Erseugnie aufgrund dieeer Tateaohe einen bemerkenswerten
Oberflaohensustend aurveiat· Dae Fehlen von
ftelbung im Laufe de· Strangpreeeene eraSglloht außerden
eine Auenutaung der gansen -verfügbaren Kraft nur für die
Yerferaung de· Metall·» vu »ehr erhebliehe Dehnungen und
Lftngumgen nlUt. tekließlieh ermöglicht ee eine regel-■!Alge
Defomation und daher eine auegeseichnete HoaegenitKt
de· etranggeprelten Srseugnieeee, deeeen elmtliohe
Zenen gleiche Terforemngen erleiden. Außerdem let au bemerken,
daß dl··· Dichtung eben·· für eine herkömmliche
wie fur «ine hydroetatiaohe Strangpresse verwendet werden
kann· «
Sehließlieh ergeben eieh im Fall, vo die Trftgerteile
mit einer elneeltlg gerichteten Halterung feet verbunden
eind, sueatBliehe Tertelle. In der Tat beeinflußt die Hin-Bufagumg
dieser einseitig gerichteten Terblndung swisehen
den Teilen 1 und t nicht die besondere der Dichtung gegebene Form, die entweder allgemein krelsrlngfermig oder
schalenförmig mit glatten Rändern sein kann. In allen FaM-len
let beim Betrieb der Kepf der Schraube an seine· Fiats
frei, was seine Axialverschiebung* relativ sum ersten Teil ermöglicht. Endlich kann, welche Aueführungeart der Verbindung
auch verwendet wird, die Diohtungsvorrichtung direkt von dem Kolben einer Presse getragen oder auch ale
Druckstempel sur Durchführung eines hydrostatischen oder
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nicht-hydrostatischen Strangpressen» von BlSeken oder Kehren
in einer vertikalen «der horizontalen Presse verweadet
werden«
Natürlich versteht es sieh Ten selbst, dafl ell· Irfindung
auf diese bestiaaten Aueffihrungsbelspiele «ad auf
die bevorsugt beschriebene Anwendung nicht besehrMkt ist,
ve die dvnaaisohe Dichtung«vorrichtung ia Yerbiaduag alt
einer Warastrangpresse verwendet wird. Se keaate aaa >ahlreiche
analege andere Anwenduagafalle las Aas;· fas sea,
insbesondere die Sinterung Ten Xfrpern bei Meker Tea»·«
ratur unter hehea Bruek, theraeaaeaaatlsehe iwhttllaaeTea,
die dlohte Sinfflhruag ia Ctohla·· tiater aruek «ad keher
Teaperatur und dl· Abdiehtuag *«isehen dea Kelb«a aad
de· Zylinder eiaer Vinde, die bei hoher Teaporatar arbeitet.
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BAD
Claims (3)
- Pat·ntansprflcha1 · ./Dynamische Dichtungevorrichtung zum Betrieb bei hohen Temperaturen und Drücken mit zwei Trägerteilen, die längs einer gemeinsamen Aohse dee Angriffe einer Druckkraft auf dieae mit Spiel Ineinander eingreifen und zwischen eich in der Nähe ihre· Umfang· eine Abdichtungsdichtung einklemmen, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Trägerteil (z. B* i) eine ebene Anlagefläche (z· B. 7) verminderter GrSße in Anlage an der Dichtung (z· B. 6) aufweist, die sioh senkrecht zu der Achse erstreckt, und das zweite Trägerteil (z. B. 2) eine geneigte Anlagefläche (z. B. 8) ebenfalls in Anlage an der Dichtung längs einer nach der Außenseite des zweiten Teils gewandten Richtung aufweist, wobei die Annäherung dieser Teile das Kriechen der Dichtung unter Druck in das Spiel und nach der Außenseite dieser Teile mit einer Stauchkraft bewirkt, die der Druckkraft im Verhältnis der Fläche der ebenen Anlagefläche zur Angriffsfläche dieser Druckkraft an den Teilen überlegen ist.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1, 2) innerhalb der Anlageflächen (7 bzw. 8), die die Dichtung (6) erfassen, eine zueinander passende Zentrierzone, insbesondere von konischer Form (3» 2O aufweisen.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (6) aus einem Netallring besteht·k. Vorrichtung nach ^nspruch 3, dadurch gekennzeioh-009825/1711BAD ORIGINALnet, daß dl· Dichtung (6) einen dünnen zylindrischen m·- tallisohen Kragen (21) aufweist, der an elnea Ende in einen genau kreisfuraigen Band (22) auslauft, der nach innen gerichtet let und den Netallring abdeckt·5· Vorrichtung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen au· Mehreren Wändetftrkenteilen (21, 23) aus gleichest oder verschiedenes Material besteht·' 6« Vorrichtung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeioh- f net, daß die Trägerteile (1, 2) durch eine einseitig gerichtete Halterung (z. B. 6O bis 66) verbunden sind« durch welche die Teile in der das Fließen der Dichtung (6) bewirkenden Richtung frei sind, in umgekehrter Sichtung dagegen zusammengehalten werden·7· Vorrichtung naoh Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung der Teile (i, 2) aus einer Zylindersehraube (6O) alt Kopf (6i) gebildet 1st, die eine Bohrung (62, 63, 6k) durchsetzt, die durch eines der Teile (1) angebracht ist, wobei die Schraube mit einen in einen Sackloch (65) des anderen Teils (2) angebrachten Gewinde (66) zusammenwirkt.0Ö9S2S/17S1
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