DE19601288A1 - Vorrichtung zum Abdichten eines Ringraumes - Google Patents
Vorrichtung zum Abdichten eines RingraumesInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zum Abdichten eines von einem inneren und einem äußeren
Körper begrenzten Ringraumes nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Bei einer derartigen aus der EP 0 620 396 A1 bekannte
Vorrichtung zum Abdichten eines Ringraumes der eingangs
genannten Art ist jedes Ringsegment im wesentlichen Z-förmig
und einstückig ausgebildet. Die Z-förmigen Ringsegmente
werden zwischen den Druckelementen mit Hilfe der Spannmittel
zusammengedrückt.
Diese einstückigen Ringsegmente besitzen eine bestimmte
Shore-Härte, die auf den abzudichtenden Ringraum bzw. dessen
Unebenheiten in den Begrenzungsflächen angepaßt sein muß.
Ist die Shore-Härte zu hoch, kann es sein, daß trotz
überhöhter Schraub- bzw. Spannkraft die Abdichtung
ungenügend ist, ist die Shore-Härte dagegen zu gering,
besteht die Gefahr, daß der Werkstoff in axialer Richtung
von der eigentlich abzudichtenden Stelle ausweicht und
ermüdet. Ein weiterer Nachteil besteht in der relativ
aufwendigen Herstellung, da die Z-Form des Ringsegmentes nur
in teuren Vulkanisierformen und zeitraubend hergestellt
werden kann und somit kostenaufwendig ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine
Vorrichtung zum Abdichten eines Ringraumes der eingangs
genannten Art zu schaffen, mit der in jedem Falle eine
ausreichende Abdichtung des Ringraumes gewährleistet ist,
und die in einfacherer, schnellerer und damit
kostengünstigerer Weise hergestellt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Vorrichtung zum
Abdichten eines Ringraumes der eingangs genannten Art die im
Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist eine größere
Verformungsmöglichkeit gegeben, da die
nebeneinanderliegenden Profilelemente jedes Ringsegmentes
sich in unterschiedlicher Weise verformen können. Selbst
wenn die äußeren Profilelemente relativ hart oder gar
unnachgiebig sind, ergibt sich der Vorteil, daß das oder die
mittigen Profilelemente mit geringerer Shore-Härte und somit
hoher Druckverformung nicht axial ausweichen können. Ein
weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen
Maßnahmen liegt in der Einfachheit der Form der
Profilelemente, die es ermöglicht, daß die Profilelemente
entweder in einer sehr einfachen Vulkanisierform oder in
noch einfacherer Weise im Strangpreß- bzw.
Extrudierverfahren hergestellt werden können.
Sind mehr als drei Profilelemente pro Ringsegment
nebeneinander vorgesehen, ist es zweckmäßig, die Merkmale
gemäß Anspruch 2 zu verwenden. Auf diese Weise ergibt sich
insbesondere bei unebenen Begrenzungsflächen des Ringsraumes
eine sehr gute Abdichtung.
Die Druckelemente können in unterschiedlicher Weise
ausgebildet sein. Dabei ist mit den Merkmalen gemäß Anspruch
3 ein Zusammendrücken in einem günstigen Bereich erreicht.
Mit den Merkmalen gemäß Anspruch 4 ist erreicht, daß die
Begrenzungsflächen des Ringraumes durch die Druckelemente
nicht beschädigt werden können. Gemäß einer weiteren
Ausführungsform nach den Merkmalen des Anspruchs 5 ist es
bei entsprechend eingesetztem Kunststoffmaterial möglich,
daß die äußeren Profilelemente unmittelbar die Druckelemente
bilden. Dabei können gemäß einer Variante die Merkmale gemäß
Anspruch 6 vorgesehen sein.
Eine sehr einfache und schnelle und damit kostengünstige
Herstellung der Profilelemente ergibt sich durch die
Merkmale eines oder mehrerer der Ansprüche 7 bis 9. Dabei
können auch die Merkmale gemäß Anspruch 10 gesehen sein.
Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel
vorliegender Erfindung sind die Merkmale gemäß Anspruch 11
vorgesehen. Dabei ist insbesondere bei unebenen
Begrenzungsflächen des Ringraumes eine ausreichende
Abdichtung gegeben. Sind die Merkmale gemäß Anspruch 12
vorgesehen, kann die zusätzliche Abdichtung durch die
pastöse Dichtmasse gleichmäßig erfolgen. Sind dabei die
Öffnungen nach Anspruch 13 ausgebildet, ergibt sich ein
Austreten der pastösen Dichtmasse erst bei einem gewissen
Druck mit dem Anziehen der Spannmittel.
Bei der bisher bekannten Vorrichtung zum Abdichten eines
Ringraumes war es üblich, und an sich auch notwendig, die
Spannmittel mit Hilfe eines Drehmomentschlüssels anzuziehen,
um jeweils ein ausreichendes radiales Verformen der
Ringsegmente zu erreichen. Um diese relativ aufwendige
Montage mit kostspieligem Werkzeug zu vermeiden, sind die
Merkmale gemäß Anspruch 14 vorgesehen. Beim axialen
Zusammendrücken der Ringsegmente bzw. der Profilelemente
ergibt sich eine Änderung des Abstandes des Endes des
Achselementes gegenüber der Stirnfläche des äußeren
Profilelementes, so daß anhand dieser Änderung das Maß der
axialen Quetschung und damit das Maß der radialen Verformung
erkennbar ist. Wenn dabei die Merkmale gemäß Anspruch 15
vorgesehen sind, kann in einfacher Weise ein entsprechendes
Endmaß eingestellt werden, ohne daß es dazu besonderer
Werkzeuge bedarf. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Ausbildung
und Lage des Achselementes ergeben sich aus den Merkmalen
eines oder mehrerer der Ansprüche 16 bis 18.
Mit den Merkmalen gemäß Anspruch 19 ist eine bessere
Unterscheidung bei der Kontrolle und dem Zusammenbau der
Ringsegmente erreicht.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden
Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der
in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher
beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
Fig. 1 in einem schematischen Längsschnitt eine
Vorrichtung zum Abdichten eines von einem inneren
und einem äußeren Körper begrenzten Ringraumes
gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel
vorliegender Erfindung;
Fig. 2 in perspektivischer und vergrößerter Darstellung
zwei benachbarter Ringsegmente der
Abdichtvorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 2;
Fig. 4 in schematischer Darstellung einen Schnitt längs
der Linie IV-IV der Fig. 2, jedoch gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel vorliegender
Erfindung;
Fig. 5 in perspektivischer Darstellung ein mittiges
Profilelement eines Ringsegmentes der
Abdichtvorrichtung gemäß einem dritten
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung;
Fig. 6 in ausschnittsweiser Darstellung eine Ansicht
ähnlich der Fig. 2, jedoch gemäß einem vierten
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung;
Fig. 7 in einer der Fig. 2 entsprechenden
perspektivischen Darstellung ausschnittsweise die
Abdichtvorrichtung gemäß einem fünften
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung;
Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII der Fig.
7;
Fig. 9 in einem der Fig. 4 entsprechenden Schnitt ein
Ringsegment der Abdichtvorrichtung gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel vorliegender
Erfindung;
Fig. 10 in schematischer Darstellung die Verbindung zweier
benachbarter Ringsegmente des Ausführungsbeispiels
nach Fig. 9;
Fig. 11 in explosionsartiger perspektivischer und
ausschnittsweiser Darstellung eine
Abdichtvorrichtung gemäß einem siebten
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung; und
Fig. 12 einen Schnitt längs der Linie XII-XII der Fig. 11
in zusammengebautem Zustand.
Gemäß Fig. 1 dient die in der Zeichnung in mehreren
Ausführungsbeispielen dargestellte Abdichtvorrichtung 10 zum
Abdichten eines von einem inneren und einem äußeren Körper
12 bzw. 13 begrenzten Ringraumes 11. Der Ringraum 11 kann
durch die unterschiedlichsten Körper gebildet sein,
beispielsweise außenseitig durch einen Mauerdurchbruch,
einem Schutzrohr oder dergleichen und innenseitig durch
Rohre, Kabel, Kanäle und dergleichen, wie sie zum Führen von
Gas, Wasser, Öl bzw. Elektrizität verwendet werden. Die
Abdichtvorrichtung 10 besitzt über den Umfang des Ringraumes
11 verlaufende Ringsegmente 14, die in gleicher Weise
aufgebaut und deren Geometrie im wesentlichen gleich ist. Je
nach Umfang des Ringraumes 11 können zwei oder mehr,
vorzugsweise eine Vielzahl von Ringsegmenten 14, vorgesehen
sein. Benachbarte Ringsegmente 14 sind durch Spannmittel 16
miteinander zu einer umlaufenden Kette verbunden. Zwischen
den Ringsegmenten 14 und den Spannmitteln 16 sind längs
beider Stirnflächen 17, 18 der Ringsegmente 14 Druckelemente
19, 20 versehen, durch die mit Hilfe der Spannmittel 16 die
Ringsegmente 14 in axialer Richtung zusammengedrückt werden.
Dadurch weichen, wie noch zu beschreiben sein wird, die
Ringsegmente 14 in radialer Richtung sowohl zum inneren
Körper 12 als auch zum äußeren Körper 13 elastisch aus, so
daß eine Abdichtung des Ringraumes 11 gegenüber den axial
benachbarten Räumen erfolgt.
Beim in den Fig. 1 bis 3 dargestellten
Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung besteht jedes
Ringsegment 14 aus einem innenliegenden Profilelement 21,
einem mittigen Profilelement 22 und einem außenliegenden
Profilelement 23, die in ihrer Geometrie einander gleichen
und die jeweils aus einem elastischen Werkstoff,
vorzugsweise Gummi oder Kunststoff, hergestellt sind. Es
versteht sich, daß es auch möglich ist, das innenliegende
und das außenliegende Profilelement 21, 23 schmäler oder
breiter als das mittige Profilelement 22 auszubilden. Das
mittige Profilelement 22 besitzt eine geringere Shore-A-
Härte als die beiden Profilelemente 21 und 23, die innen
bzw. außen liegen. Mit anderen Worten, das mittige
Profilelement 22 ist weichelastischer als die beiden
anderen. Während die innen- bzw. außenliegenden
Profilelemente 21 und 23 in axialer Richtung des Ringraumes
11 gesehen miteinander fluchten, ist das mittige
Profilelement 22 in Umfangsrichtung gegenüber den beiden
anderen Profilelementen 21, 23 etwas versetzt und diesen
gegengerichtet angeordnet.
Die Profilelemente 21 bis 23 besitzen an ihren
umfangsseitigen Enden eine konkave bzw. konvexe Wölbung 26
bzw. 27, die den gleichen Radius aufweisen und daher
gelenkig ineinander passen. Im Bereich des Umfangsendes der
konvexen Wölbung 27 besitzen die Profilelemente 21, 22 und
23 Durchgangsbohrungen 28, von denen diejenigen der innen-
und außenliegenden Profilelemente 21 und 23 miteinander
fluchten, während die Achse der Durchgangsbohrung 28 des
mittigen Profilelementes 22, das gegenüber den anderen
verdreht angeordnet ist, mit der Achse der konkaven
Wölbungen 26 der Profilelemente 21 und 23 fluchtet. Beim
dargestellten Ausführungsbeispiel sind die
Durchgangsbohrungen 28 durch Öffnungen mit quadratischem
Querschnitt gebildet.
Entsprechende im Querschnitt quadratische
Durchgangsöffnungen 29 sind in den Druckelementen 19, 20
vorgesehen. Die jeweils miteinander fluchtenden
Durchgangsöffnungen 28 und 29 sind von den Spannmitteln 16
durchdrungen, die hier durch mit Muttern 32 versehene
Schloßschrauben 31 gebildet sind. Die Schloßschraube 31
liegt mit ihrem Kopf 23 an der Außenseite des einen
Druckelementes 19 an und ist durch ihren dem Kopf 33
benachbarten Vierkant 34 in Druckelement 19 unverdrehbar
gehalten. Zwischen der Außenseite des anderen Druckelementes
20 und der Mutter 32 ist eine Unterlegscheibe 35 vorgesehen.
Zwischen den Enden einander umfangsseitig benachbarter
Druckelemente 19 bzw. 20 besitzen die Profilelemente 21, 22
und 23 weitere miteinander fluchtende Durchgangsöffnungen 36
mit quadratischem Querschnitt. Die Durchgangsöffnungen 36
bilden in ihrer dargestellten Lage die Form einer Raute, um
die die Enden der Druckelemente 19, 20 mittels einer
V-förmigen Nut 37, 38 greifen. Die miteinander fluchtenden
Durchgangsöffnungen 36 in den Profilelementen 21 bis 23 sind
von einem Achselement 41 beispielsweise quadratischen
Querschnitts durchdrungen, das dabei stramm aufgenommen ist.
Das Achselement 41 ist aus einem harten Material,
vorzugsweise Kunststoff. Zwischen dem einen Druckelement 19
und dem einen, beispielsweise innenliegenden Profilelement
21 ist das Achselement 41 beispielsweise über einen in einer
Ringnut liegenden Sicherungsring 42 axial unbewegbar
gehalten. Das dem Sicherungsring 42 abgewandte freie Ende 40
des Achselements 41 ist in unbelastetem Zustand der
Abdichtvorrichtung 10 entweder bündig mit der Außenfläche
des anderen Druckelements 20 (Fig. 3) oder besitzt einen
definierten Abstand zu dieser.
Zur Abdichtung des Ringraumes 11 wird die Abdichtvorrichtung
10 entsprechend dem Umfang des Ringraumes 11 aus mehreren
Ringsegmenten 14 bzw. dessen Profilelemente 21 bis 23,
mehreren Druckelementen 19, 20, den Spannmitteln 16 und den
Achselementen 41 zusammengesetzt. In noch lose miteinander
verbundenem Zustand der Ringsegmente 14 wird die
Abdichtvorrichtung 10 in den Ringraum 11 eingeschoben,
nachdem sie um den betreffenden inneren Körper 12 gelegt
worden ist. Danach werden die von einer Seite des Ringraumes
11 zugänglichen Muttern 32 der Spannmittel 16 mit Hilfe
eines Werkzeugs angezogen, so daß die Druckelemente 19, 20
in axialer Richtung des Ringraumes 11 die Profilelemente 21
bis 23 und insbesondere die weicheren mittigen
Profilelemente 22 zusammendrücken. Dabei verformen sich die
Profilelemente 21 bis 23, insbesondere die weicheren
mittigen Profilelemente 22 in radialer Richtung sowohl nach
innen als nach außen, so daß sich eine dichtende Anlage der
Profilelemente 21 bis 23, insbesondere der mittigen
Profilelemente 22 sowohl am inneren Körper 12 als auch am
äußeren Körper 13 ergibt. Bei diesem axialen Zusammendrücken
verändert sich der Abstand zwischen der äußeren Fläche des
Druckelementes 20, an dem auch die Mutter 32 anliegt, und
dem dem Sicherungsring 42 abgewandten freien Ende 40 des
Achselementes 41. Dieser sich verändernde Abstand ist ein
Maß für die Größe der die Ringsegmente 14 zusammendrückenden
Kraft und damit einem Maß für die Größe der Abdichtung. Nach
Erreichen eines bestimmten Maßes kann daher ein weiteres
Zusammendrücken der Ringsegmente 14 unterbleiben. Um bei der
Montage einen sicheren Hinweis auf die Qualität der
erreichten Abdichtung zu erhalten, kann das Achselement 41
in nicht dargestellter Weise mit einer entsprechenden
Markierung versehen sein, die dann außen am Druckelement 20
sichtbar erscheint, wenn eine ausreichende Pressung erfolgt
ist.
Es versteht sich, daß die Unterschiede in der Shore-A-Härte
zwischen den Profilelementen 21 und 23 und dem mittigen
Profilelement 22 entsprechend den Anwendungen und
entsprechend den Unebenheiten der Begrenzungsflächen des
Ringraumes 11 gewählt werden. Beispielsweise kann die Shore-
A-Härte der innen- und außenliegenden Profilelemente 21 und
23 bei 50 oder 70 und die der mittigen Profilelemente 22 bei
40 bzw. 35 liegen.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind
die Druckelemente 19₂ bzw. 20₂ nach innen in die innen- bzw.
außenliegenden Profilelemente 21₂, 23₂ verlagert,
beispielsweise innerhalb einer von außen zugänglichen
hinterschnittenen Nut 43, 44 angeordnet. Die übrigen
Bauteile und Anordnungen entsprechen denen des ersten
Ausführungsbeispieles nach den Fig. 1 bis 3.
Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem das
mittige Profilelement 22₃ verändert ist. Das mittige
Profilelement 22₃ besitzt zwischen seiner Durchgangsöffnung
283 und der konvexen Wölbung 27₃ einen Hohlraum 46, der axial
durchgehend oder verschlossen sein kann. In diesen Hohlraum
46 ist eine pastöse Dichtmasse 47 eingebracht. Der Hohlraum
46 ist mit der Innen- und der Außenseite 48 bzw. 49 des
mittigen Profilelements 22₃ durch hier sternförmig
ausgebildete Durchgangsschnitte 51 in Verbindung, die im
wesentlichen in gleichmäßigen Abständen längs den Körpern 12
und 13 zugewandten Flächenbereichen vorgesehen sind.
Daraus ergibt sich, daß dann, wenn durch Anziehen der
Spannmittel 16 das mittige Profilelement 22₃ in axialer
Richtung zusammengedrückt wird, die ebenfalls
zusammengedrückte Dichtmasse 47 im Hohlraum 46 durch die
Durchgangsschnitte 51 nach außen zu dringen versucht. Dies
bedeutet, daß das Austreten der pastösen Dichtmasse 47 die
Abdichtung der Abdichtvorrichtung 10 im Ringraum 11
gegenüber den Begrenzungsflächen der Körper 12 und 13
unterstützt, insbesondere dann, wenn diese
Begrenzungsflächen Unebenheiten aufweisen.
Beim in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die
einzelnen Profilelemente 21₄, 22₄ und 23₄ in Stirnansicht
gesehen, durch eine gedachte wellenförmige oder in anderer
Weise ausgebildete Schnittlinie 52 geteilt, und zwar derart,
daß die Durchgangsöffnungen 28₄ am radial äußeren Teil des
Profilelementes vorgesehen sind. Es versteht sich, daß diese
Schnittlinie auch derart gebildet sein kann, daß sich die
radial äußeren Teile in die radial inneren Teile der
Profilelemente verrasten lassen, entweder durch eine radiale
Druckverrastung oder durch eine axial herzustellende
Schwalbenschwanzverbindung.
Das in den Fig. 7 und 8 dargestellte Ausführungsbeispiel
einer Abdichtvorrichtung 10₅ unterscheidet sich insoweit von
der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Abdichtvorrichtung
10, als die innen- und außenliegenden Profilelemente 21₅ und
23₅ die Druckelemente 19₅ und 20₅ bilden. Mit anderen Worten,
das mittige Profilelement 22₅ aus einem gummielastischen
Material relativ geringer Shore-A-Härte ist zwischen den
kombinierten Profil/Druckelementen 21₅, 19₅ und 23₅, 20₅,
welche aus einem relativ harten Kunststoff sind, angeordnet.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die innen- und
außenliegenden Elemente 21₅, 23₅ dünner als die mittigen
Elemente 22₅.
Das Spannmittel 16₅ ist entsprechend dem Ausführungsbeispiel
der Fig. 1 bis 3 ausgebildet, wobei zur durchschlagfesten
elektrischen Isolierung der Kopf 33₅ der Schloßschraube 31₅
mit einer aufgeknöpften Schutzkappe 54 aus elektrisch
isolierendem und elastischem Material versehen ist. Das
Achselement 41₅ ist bei diesem Ausführungsbeispiel
zylindrisch und einstückig aus Kunststoff geformt, d. h. mit
einem einstückig angeformten Verbreiterungskonus 42₅ als
Sicherungselement versehen. Das diesem Konus 42₅ abgewandte
freie Ende 40₅ des Achselementes 41₅ liegt in ungespanntem
Zustand der Abdichtvorrichtung 10₅ innerhalb der runden
Durchgangsöffnung 29₅ des kombinierten Profil/Druck-Elementes
20₅ mit einem derartigen Abstand, daß bei Sichtbarwerden
dieses freien Endes außerhalb der Durchgangsöffnung des
kombinierten Profil/Druckelementes 20₄ eine ausreichende
Vorspannung bzw. eine ausreichende Abdichtung gewährleistet
ist.
Beim in den Fig. 9 und 10 dargestellten
Ausführungsbeispiel sind die kombinierten
Profil/Druckelemente 21₆, 19₆ und 23₆, 20₆, die aus Kunststoff
extrudiert sind, klammerförmig ausgebildet, so daß sie das
mittige Profilelement 22⁶ an seitlichen Ansätzen 56, 57, die
weniger hoch sind, angreifen. Die verwendeten Spannmittel 16₆
entsprechen denen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele,
wobei beidendig Dichtungsscheiben 58, 59 verwendet sind.
Wie Fig. 10 zu entnehmen ist, sind die klammerartigen
kombinierten Profil/Druckelemente 19₆, 20₆ endseitig der
Ringsegmente 14₆ zurückgesetzt oder überragend angeordnet, so
daß eine Einsteckverbindung der Enden der Ringsegmente 14₆
entsteht.
Bei dem in den Fig. 11 und 12 dargestellten
Ausführungsbeispiel einer Abdichtvorrichtung 10₇ besteht
jedes Ringsegment 14₇ nicht aus nur drei Profilelementen,
sondern aus fünf Profilelementen 21₇ bis 25₇, von denen
ausgehend von den innen- und außenliegenden Profilelementen
21₇ und 25₇ mit großer Shore-A-Härte die Profilelemente 22₇
bis 24₇ sich in dem Maß ihrer Shore-A-Härte abwechseln. Dabei
besitzt das mittige Profilelement 23₇ dieselbe große Shore-A-
Härte wie die beiden innen- und außenliegenden
Profilelemente 21₇, 25₇, während die jeweils
dazwischenliegenden Profilelemente 22₇ und 24₇ eine geringere
Shore-A-Härte aufweisen, wobei diese mit geringerer Härte
ausgeführten Profilelemente ebenfalls mit Hohlräumen zur
Aufnahme pastöser Dichtmasse ausgeführt sein können. Auch
hier überlappen sich die Enden der einzelnen Profilelemente
21₇ bis 25₇ derart, daß jeweils benachbarte Ringsegmente 14₇
zahnartig ineinander greifen, wie dies auch aus Fig. 11
ersichtlich ist. Die Druckelemente 19₇ und 20₇ sind durch
Brückenglieder gebildet, die mit benachbarten Ringsegmenten
über Spannmittel 16₇ verbunden sind, welche hier durch
Sechskantkopf schrauben mit Muttern gebildet sind.
Beim in den Fig. 11 und 12 angeführten
Ausführungsbeispiel sind die Enden der Profilelemente 21₇ bis
25₇ eben ausgebildet, so daß die Enden der Profilelemente
benachbarter Ringsegmente 14₇ stumpf aneinander stoßen.
Die in den Ausführungsbeispielen dargestellten
Profilelemente 21 bis 25 sind gemäß einer Variante in
einfach aufzubauenden Vulkanisierformen hergestellt. Gemäß
einer anderen Variante sind die Profilelemente 21 bis 25 im
Strangpreß- bzw. Extrudierverfahren hergestellt. Bei den
Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 8 können die
Profilelemente 21 bis 23 quer zu ihrer Längserstreckung
extrudiert und auf "Breite" geschnitten werden. Bei den
Ausführungsbeispielen der Fig. 9 bis 12 dagegen werden
die Profilelemente 21 bis 25 in ihrer Längserstreckung
extrudiert und auf "Länge" geschnitten. Beim
Ausführungsbeispiel der Fig. 11 und 12 können entweder
geradlinige Profilelemente 21₇ bis 25₇ extrudiert werden, die
dann aus einer Rundung gebogen werden, oder sie können nach
dem Extrudieren in eine einfache Nachheizform gelegt werden,
die den Profilelementen eine Kreisbogenform verleiht.
Es versteht sich, daß die Ausführungsform der Fig. 5 auch
bei den Beispielen nach den Fig. 7 und 8 bzw. 11 und 12
verwirklicht werden kann.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht die
Länge eines Ringsegmentes 14 der Bogenlänge eines 30°-
Winkels. Es versteht sich, daß die Ringsegmente 14 auch
insbesondere länger oder kürzer sein können.
Claims (19)
1. Vorrichtung (10) zum Abdichten eines von einem inneren
und einem äußeren Körper (12, 13) begrenzten Ringraumes
(11), mit mindestens zwei den Ringraum (11)
umfangsseitig ausfüllenden, zumindest teilweise aus
elastomerem Material bestehenden Ringsegmenten (14),
die endseitig axial nebeneinander greifen, mit
axialseitig an den Ringsegmenten (21 bis 25)
verlaufenden Druckelementen (19, 20) und mit mit den
Druckelementen zusammenwirkenden und diese und die
Ringsegmente (14) durchdringenden Spannmittel (16) zum
axialen Zusammendrücken der Ringsegmente (14), dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Ringsegment (14) mindestens
drei axial nebeneinander angeordnete Profilelemente (21
bis 25) aufweist, von denen das mittige Profilelement
(22, 24) eine geringere Shore-Härte als die äußeren
Profilelemente (21, 23, 25) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die zwischen den äußeren Profilelementen (21, 23,
25) angeordneten mittigen Profilelemente (22, 24)
abwechselnd eine geringere bzw. größere Shore-Härte
aufweisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Druckelemente (19, 20) als
separate Bauteile die Enden benachbarter Profilelemente
(21 bis 25) übergreifen.
4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckelemente (19,
20) in die äußeren Profilelemente (21, 23) der
Ringsegmente (14) einlegbar sind (Fig. 4).
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Druckelemente (19, 20) durch
die äußeren Profilelemente (21, 23) der Ringsegmente
(14) gebildet sind (Fig. 7).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckelemente (19, 20) bzw. äußeren
Profilelemente (21, 23) in die axial benachbarten
mittigen Profilelemente (22) eingreifen (Fig. 9).
7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Profilelemente (21 bis 25) Strangpreßprofile sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Profilelemente (21 bis 25) entsprechend ihrer
sich in Umfangsrichtung erstreckenden Länge
stranggepreßt und abgeschnitten sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Profilelemente (21 bis 25) entsprechend ihrer
sich in axialer Richtung erstreckenden Breite
stranggepreßt und abgeschnitten sind.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4
und 7, 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Profilelemente (21 bis 25) in radialer Richtung durch
eine nicht ebene Linie geteilt sind (Fig. 6).
11. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das eine
geringere Shore-Härte aufweisende Profilelement (22,
24) zumindest einen mit pastöser Dichtmasse
ausgefüllten Hohlraum (46) aufweist, und daß der
Hohlraum (46) mit einer Öffnung (51) versehen ist
(Fig. 5).
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das Profilelement (22, 24) mit über seine obere und
untere Fläche vorzugsweise gleichmäßig verteilt
angeordneten, mit dem Hohlraum (46) in Verbindung
stehenden Öffnungen (51) versehen ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Öffnungen durch die
Profilelementwandungen durchdringende Schnitte (51)
gebildet sind.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Bereich
zwischen den Spannmitteln (16) ein Achselement (41)
eingebracht ist, das in einem der äußeren
Profilelemente (21, 23) axial festgehalten ist und das
in axial unbelastetem Zustand der Profilelemente (21
bis 23) in definiertem Abstand die Stirnfläche des
anderen äußeren Profilelementes (23, 21) überragt oder
mit dieser bündig ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß das Achselement (41) an einem in unbelastetem
Zustand der Profilelemente innerhalb des anderen
Profilelementes liegenden Bereich eine Markierung,
beispielsweise Ringnut aufweisen.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch
gekennzeichnet, daß das Achselement (41) zur axialen
Fixierung einen Ringbund (42) aufweist.
17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis
16, dadurch gekennzeichnet, daß das Achselement (41)
zwischen zwei benachbarten Druckelementen (19, 20)
angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß das Achselement (41) einen unrunden Querschnitt
aufweist und längs seiner Querausdehnung von den Enden
der Druckelemente (19, 20) teilweise umgriffen ist.
19. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Profilelemente (21 bis 25) mit geringerer und
diejenigen mit größerer Shore-Härte unterschiedliche
Einfärbungen bzw. Kennzeichnungen aufweisen.
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