DE19616705B4

DE19616705B4 - Wellenabdichtung

Info

Publication number: DE19616705B4
Application number: DE19616705A
Authority: DE
Inventors: Werner Quentin; Klaus Pesch
Original assignee: SKF Sealing Solutions GmbH
Current assignee: SKF Sealing Solutions GmbH
Priority date: 1996-04-26
Filing date: 1996-04-26
Publication date: 2012-08-23
Anticipated expiration: 2016-04-27
Also published as: DE19616705A1

Abstract

Wellenabdichtung mit einem eine Dichtscheibe tragenden, auf der Welle oder dgl. aufsetzbaren winkelringförmigen Wellenring und einem in einer Gehäusebohrung oder dgl. einsetzbaren, winkelringförmig ausgebildeten Gehäusering, an dessen zylindrischer Innenfläche (10) das freie Ende der auf einer Seite des scheibenförmigen Ringkörpers des Wellenringes, z. B. durch Kleben oder dgl., befestigten Dichtscheibe abdichtend anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenring (2) eine im Wesentlichen axial vorspringende ringförmige Dichtlippe (14) aufweist, die gegen den scheibenförmigen Ringkörper (7) des Gehäuseringes (5) gerichtet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wellenabdichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Es sind aus Wellenring und Gehäusering bestehende Wellenabdichtungen bekannt, bei denen der winkelringförmig ausgebildete Wellenring eine Dichtscheibe trägt, deren freies Ende radial nach außen gerichtet ist und gegen eine Fläche eines schräg gerichteten Schenkels eines im Querschnitt V-förmig ausgebildeten Gehäuseringes abdichtend anliegt ( DE-PS 30 31 870 bzw. US-PS 44 84 752 ).
Aus der Veröffentlichung „Sealing System 'Cassette' A New Generation of Radial Shaft Lip Type Seals; Wallburg, Günther in SAE Technical Paper Series, 1990 ist eine Wellenabdichtung, mit einem eine Dichtscheibe tragenden Wellenring bekannt. An einem Gehäusering liegt die Dichtscheibe abdichtend an.
Bei diesen bekannten Ausführungen ist der Wellenring zwei- oder mehrteilig ausgebildet, wobei die Anpresskraft der Dichtscheibe, die aus PTFE gefertigt sein kann, durch axiale Verschiebung des Wellenringes gegenüber dem Gehäusering gesteuert wird. Da jedoch der schräg verlaufende Schenkel der im Querschnitt V-förmig ausgebildeten, aus Blech gefertigten Gehäuseringe nicht ohne großen Aufwand über seinen ganzen Umfang geometrisch exakt geformt werden kann und andererseits bei der Fertigung und dem Transport unerwünschte Verformungen nicht ganz auszuschalten sind, ist eine an allen Stellen des Umfangs der Anlagestellen zwischen Dichtscheibe und schräg gerichtetem Schenkel des Gehäuseringes gleichmäßige Anlage in der Praxis nicht zu erzielen.
Die vorliegende Erfindung hat es sich deshalb zur Aufgabe gemacht, eine Wellenabdichtung zu schaffen, bei der das freie Ende der Dichtscheibe an einer leicht auf die exakte Form bringbaren und später nicht mehr veränderbaren Flache des Gehäuseringes abdichtend zur Anlage kommt, um so eine einwandfreie und zuverlässige Abdichtung zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Dadurch dass der Gehäusering winkelringförmig ausgebildet wird, kann er leicht durch Tiefziehen oder dgl. aus Blech hergestellt werden, wobei der radial gerichtete, scheibenförmige Ringkörper auch zur Versteifung beiträgt. Die zylindrische Innenfläche der hülsenförmig ausgebildeten Sitzfläche des Gehäuseringes kann ohne großen Aufwand in eine exakte Form gebracht werden. Sie verändert sich darüber hinaus auch nicht beim Zusammenbau oder dem Transport. Damit bildet sie eine ideale Anlauffläche für das freie Ende der Dichtscheibe. Je nach den Durchmesserunterschieden zwischen Innendurchmesser der zylindrischen Innenfläche des Gehäuseringes und Außendurchmesser der Dichtscheibe lässt sich die gewünschte Anpresskraft des freien Endes der Dichtscheibe gegen die zylindrische Innenfläche steuern.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung beschrieben. Dichtscheiben aus PTFE sind sehr wirkungsvoll und finden im zunehmenden Maße Anwendung. Solche Dichtscheiben lassen sich in einfacher Weise auf ringförmigen Seitenflächen durch Kleben oder dgl. befestigen. Damit können die in solchen Fällen üblichen Befestigungen zwischen zwei aufeinander gepressten Winkelringen vermieden werden. Die Befestigung durch Kleben oder dgl. hat noch den Vorteil, dass die Verbindungsstellen absolut dicht sind, und zwar auch im statischen Zustand. Ein Hindurchkriechen des abzudichtenden Mediums durch die Verbindungsstellen wird vermieden.
Wird, wie nach Anspruch 2 vorgeschlagen, das freie Ende des scheibenförmigen Ringkörpers des Wellenringes bogenförmig ausgebildet, so wird dadurch die gewünschte Form der Dichtscheibe unterstützt. Durch die Maßnahmen nach den Ansprüchen 3 und 4 lässt sich eine Verbesserung der Dichtwirkung erzielen. Die auf der Sitzfläche des Wellenringes angebrachte Schicht aus elastomerem Werkstoff verhindert, dass Öl oder Feuchtigkeit über die Sitzfläche in bzw. aus dem abzudichtenden Raum kriechen kann. Die axial vorspringende Dichtlippe wirkt ebenso wie die am radial äußeren Ende des scheibenförmigen Ringkörpers des Wellenringes vorgesehene Dichtlippe als Vorschalt-Dichtung.
Um eine metallische Berührung zwischen Wellenring und Gehäusering zu vermeiden, dienen die als Stopper bezeichneten Vorsprünge nach Anspruch 5.
In den beiliegenden Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Wellenabdichtung dargestellt und werden nachstehend beschrieben.
Die Wellenabdichtung nach 1 besteht aus einem auf der Welle 1 aufgesetzten Wellenring 2 mit einem radial nach außen gerichteten scheibenförmigen Ringkörper 3, einem in das Gehäuse 4 eingesetzten als Winkelring ausgebildeten Gehäusering 5 mit einer axial verlaufenden hülsenförmigen Sitzfläche oder Schenkel 6 und einem radial nach innen gerichteten scheibenförmigen Ringkörper 7 sowie einer am scheibenförmigen Ringkörper 3 des Wellenringes 2 befestigten Dichtscheibe 8 aus PTFE oder dgl., deren freies Ende 9 an der zylindrischen Innenfläche 10 des Gehäuseringes 5 abdichtend anläuft. Die Dichtscheibe 8 ist leicht gekrümmt ausgebildet, wobei diese Krümmung durch das bogenförmig gekrümmte freie Ende 11 des scheibenförmigen Ringkörpers 3 des Wellenringes 2 unterstützt wird. Der Wellenring 2 ist ebenfalls winkelringförmig ausgebildet, wobei der axial verlaufende Schenkel 12 in der Sitzfläche mit einer Schicht 13 aus elastomerem Werkstoff beschichtet ist. Der Wellenring 2 ist weiterhin mit einer im Wesentlichen axial vorspringenden, ringförmigen Dichtlippe 14 versehen, die gegen das abgewinkelte freie Ende 15 des scheibenförmigen Ringkörpers 7 des Gehäuseringes 5 gerichtet ist. Am scheibenförmigen Ringkörper 3 des Wellenringes 2 sind auf der dem scheibenförmigen Ringkörper 7 des Gehäuseringes 5 zugewandten Seite am Umfang verteilte, axial vorstehende Vorsprünge 16 aus reibungsminderndem Material, vorzugsweise dem gleichen Werkstoff wie für die Schicht 13 bzw. für die Dichtlippe 14, vorgesehen.
Diese Vorsprünge 16 wirken als Stopper und verhindern eine metallische Berührung zwischen den vorzugsweise aus Blech gefertigten Wellen- und Gehäuseringen.
Das Ausführungsbeispiel nach 2 unterscheidet sich von dem eben beschriebenen lediglich dadurch, dass die Dichtscheibe 8 aus PTFE auf der anderen Seitenfläche des scheibenförmigen Ringkörpers 3 des Wellenringes 2 befestigt ist.
Beim Ausführungsbeispiel nach 3 ist am freien Ende 17 des scheibenfömigen Ringkörpers 3 des Wellenringes 2 eine radial nach außen gerichtete Dichtlippe 18 aus elastomerem Material befestigt, die ebenfalls gegen die zylindrische Innenfläche 10 des Gehäuseringes 5 abdichtend anläuft.

Claims

Wellenabdichtung mit einem eine Dichtscheibe tragenden, auf der Welle oder dgl. aufsetzbaren winkelringförmigen Wellenring und einem in einer Gehäusebohrung oder dgl. einsetzbaren, winkelringförmig ausgebildeten Gehäusering, an dessen zylindrischer Innenfläche (10) das freie Ende der auf einer Seite des scheibenförmigen Ringkörpers des Wellenringes, z. B. durch Kleben oder dgl., befestigten Dichtscheibe abdichtend anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenring (2) eine im Wesentlichen axial vorspringende ringförmige Dichtlippe (14) aufweist, die gegen den scheibenförmigen Ringkörper (7) des Gehäuseringes (5) gerichtet ist.
Wellenabdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende (11) des scheibenförmigen Ringkörpers (3) des Wellenringes (2) bogenförmig gekrümmt ausgebildet ist.
Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenring (2) in der Sitzfläche mit einer Schicht (13) aus elastomerem Werkstoff beschichtet ist.
Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am radial äußeren Ende (14) des scheibenförmigen Ringkörpers (3) des Wellenringes (2) eine radial gegen den Gehäusering (5) gerichtete Dichtlippe 18) aus elastomerem Material angeordnet ist.
Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenring (2) auf der dem scheibenförmigen Ringkörper (7) des Gehäuseringes (5) zugewandten Seite mit mehreren am Umfang verteilten axial gegen den Gehäusering (5) vorstehenden Vorsprüngen (16) versehen ist.
Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtscheibe (8) aus PTFE gefertigt ist.