DE1973219U

DE1973219U - Gleitringdichtung.

Info

Publication number: DE1973219U
Application number: DEK53737U
Authority: DE
Original assignee: Kupfer Asbest Co
Current assignee: Kupfer Asbest Co
Priority date: 1966-02-22
Filing date: 1966-02-22
Publication date: 1967-11-23

Description

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K 55 lyj/hlf Gbm

Kupfer-Asbest-Co. A 29 987 - sz

Gustav Bach 25. 9.1967

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Gleitringdichtung

Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung mit einem Haftteil und einem mit diesem über einen Balg verbundenen axial beweglichen Gleitring, wobei zwischen dem Haftteil und dem Gleitring eine Druckfeder vorgesehen ist.

In der Praxis ist es häufig erforderlich, daß sowohl eine axial als auch eine radial wirkende Dichtung an einer Einbaustelle vorgesehen sein müssen. In diäsem Fall ist es notwendig, für beide Dichtungen getrennte Haftsitze am Einbauort vorzusehen und die Dichtungen in ihrer Lage zueinander durch geeignete Maschinenelemente festzulegen. Dies bedingt eine meist sehr umständliche und teuere Herstellung der mit den Dichtungen zu versehenden Teile sowie eine komplizierte Montage, was sich insbesondere auch bei Reparaturarbeiten sehr nachteilig bemerkbar macht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gleitringdichtung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß mit dieser außer der axial wirkenden Abdichtung auch eine radial wirkende Abdichtung möglich ist. Die axial und radial wirkende Abdichtung soll in einfacher Weise vorgenommen werden können. Weiterhin soll die Gleitringdichtung billig in der Herstellung, einfach im Aufbau und leicht zulpontieren sein.

Eine Gleitringdichtung mit einem Haftteil und einem mit diesem über einen Balg verbundenen axial beweglichen Gleitring, wobei zwischen dem Haftteil und dem Gleitring mindestens eine Druckfeder vorgesehen ist, ist erfindungsgemäss mit einer Radialdichtung versehen. Dadurch kann mit dieser Gleitringdichtung sowohl eine axial als auch eine radial wirkende Abdichtung vorgenommen werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Radialdichtung mit dem Haftteil der Axialdichtung verbunden, so daß die Radialdichtung ein einziges Bauteil mit der Gleitringdichtung bildet und deshalb einfach auf kleinstem Raum montiert werden kann.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist das Haftteil mit einem aus Blech, Kunststoff oder dgl. bestehenden Formteil verbunden, an welcher die Radialdichtung vorgesehen ist. Dieses Formteil stellt also einen Träger sowohl für die axial wirkende Dichtung als auch für die radial wirkende Dichtung dar. Zweckmässig ist das Formteil als sich im wesentlichen in Achsrichtung erstreckende Formhülse ausgebildet, die eine besonders hohe Festigkeit hat.

Die Radialdichtung kann in vorteilhafter Weise an einer Schulter der Formhülse befestigt sein, die sich vorzugsweise an dem dem Gleitring abgewandten Ende der Formhülse befindet. Eine weitere zweckmässige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Radialdichtung mit einem Befestigungsringteil in die Ringschulter eingelegtjund durch einen dieses Befestigungsteil wenigstens teilweise überdeckenden Spannring gegen die Ringschulter verspannt ist, so daß die Radialdichtung ggf. von der Axialdichtung gelöst werden kann.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ergibt sich, wenn die Radialdichtung an dem den Gleitring der Axialdichtung tragenden Teil des Balges vorgesehen ist, wodurch sich ein einfacher Aufbau der erfindungsgemässen Gleitringdichtung und kleine Abmessungen ergeben. Zu diesem Zweck weist der Balg zweckmässig eine ringförmige Ausnehmung für die Aufnahme des Gleitringes auf, wobei die Ausnehmung durch ein im Querschnitt winkelförmiges Teil des Balges gebildet ist und das Ende des etwa radial verlaufenden Schenkels als Dichtlippe ausgebildet ist. Dadurch liegen der axial wirkende Gleitring und die radial wirkende Dichtung unmittelbar nebeneinander.

Nach einem weiteren Vorschlag gemäss der Erfindung ist die Radialdichtung durch Kleben, Vulkanisieren oder dgl. fest mit der Axialdichtung verbunden, wodurch sich hohe Festigkeitseigenschaften der Gleitringdichtung ergeben.

Die Radialdichtung weist zweckmässig eine Dichtlippe auf, wobei die Dichteigenschaften dadurch beträchtlich erhöht werden, daß die Dichtlippe im Querschnitt gesehen, am

Ende eines Hebels sitzt, der schräg zu dem abzudichtenden Raum hin radial nach innen verläuft. Herrscht bei dieser Ausbildung der Dichtung in dem abzudichtenden Raum ein Überdruck, so wird die Dichtlippe infolge ihrer beschriebenen Anordnung an dem Hebel durch den Überdruck radial nach innen gepresst, so daß sich der Anpreßdruck, mit welchem die Dichtlippe an der entsprechenden Gegenfläche einer Welle oder dgl. anliegt, mit zunehmendem Überdruck erhöht.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes besteht darin, daß die Dichtlippe zur Dichtfläche hin unter Federkraft steht, so daß stets ein gewisser Anpreßdruck gegeben ist. Zweckmässig ist dabei als Feder eine um die Dichtlippe gelegte Schraubenringfeder vorgesehen.

Die erfindungsgemässe Gleitringdichtung kann besonders einfach und billig hergestellt werden, wenn die Dichtlippe einstückig mit dem Balg ausgebildet ist. Ebenso ist es für die Herstellung und Montage der Gleitringdichtung von Vorteil, wenn der Gleitring und die Dichtlippe unter der Kraft einer gemeinsamen Anpreßfeder stehen, wobei sich die Anpreßfeder zweckmässig im Bereich der DiclHippe an dem Balg abstützt. Mit ihrem, dem Gleitring abgewandten

Ende stützt sich die vorzugsweise konische Feder dabei an der Formhülse ab.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist der Balg einstückig mit dem Haftteil ausgebildet, so daß also bei einer bevorzugten Ausführungsform der Balg., das Haftteil und die Radialdichtung durch ein einziges Teil gebildet sind. Zweckmässig ist das mit dem Balg einstückig ausgebildete Haftteil mit einem an seiner Innenseite anliegenden Ring, vorzugsweise der Formhülse, verspannt, wodurch ein sicherer und elastischer Sitz der Gleitringdichtung gewährleistet ist.

Eine besonders einfache Ausfeführungsform des Erfindungsgegenstandes ergibt sich, wenn die Radialdichtung durch einen O-Ring gebildet ist, der vorteilhaft in der durch ein winkelförmiges Teil gebildeten Ausnehmung der Formhülse angeordnet und mit einer parallel zum Radialschenkel liegenden, an der Formhülse befestigten Scheibe gesperrt ist.

Gemäss der Erfindung kann das radial wirkende Dichtelement auch auHS einem anderen Kunststoff oder dgl. Werkstoff bestehen, als die axial wirkende Dichtung. Ferne^r kann es vorteilhaft sein, wenn die radiale Dichtung eine oder mehrere Staublippen aufweist.

Durch die erfindungsgemässe Gleitringdichtung ist es möglich, mit der axialen Dichtung ein anderes Medium abzudichten als mit der radialen Dichtung oder aber mit beiden Dichtungen gegen das gleiche Medium abzudichten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es ist dargestellt in

Pig. 1 eine erfindungsgemässe Dichtung im linbauzustand und Axialschnitt,

Fig. 2 bis Fig. 7 weitere Ausführungsformen in ausschnitt sweis en Darstellungen gemäss Fig. 1 .

Wie Pig. 1 zeigt, weist eine erfindungsgemässe Dichtung einen an einem Haftteil J> über einen Balg 2 befestigten Gleitring 1 auf, der in Achsrichtung unter dem Anpreßdruck: einer Druckfeder 4 steht. An dem Haftteil j5 ist eine Formhülse 5 mit ihrem einen dem Gleitring 1 abgewandten und in einer Radialebene liegenden Ende 6 befestigt. Zur Befestigung der Formhüls^e 5 ist das in der Radialebene liegende Ende 6 mit seinem Umfang in eine Nut 7 des Haftteiles 3 eingesetzt. Der Balg 2 ist mit seinem einen Ende über eine formschlüssige Ringprofilierung 8 mit dem Haftteil 3 verbunden.

Gemäss der Erfindung ist mit dem axial wirkenden Gleitring 1 eine radial wirkende Dichtung 10 verbunden, die bei dem in Fig. 1 dargestelltsiAusführungsbeispiel an der Formhülse 5 befestigt ist. Zu diesem Zweck ist die Forrahülse 5 in ihrem dem Gleitring 1 abgewandten Endbereioh mit einer Schulter 9 versehen, die durch eine im Querschnitt gesehen, winkelförmige Profilierung 11 der Formhülse 5 gebildet ist.

Die Radialdichtung 10 weist eine Dichtlippe 12 auf, die im Querschnitt gesehen, am Ende eines zum abzudichtenden Raum 14 hin schräg radial nach innen verlaufenden Hebels IJ der Radialdichtung 10 vorgesehen ist. Herrscht in dem abzudichtenden Raum 14 ein Überdruck, so wird die Dichtlippe 12 dadurch radial nach innen bewegt.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung ist die erfindungsgemässe Dichtung mit ihrem Haftteil 5 und einem Teil des Balges 2 in der Bohrung 16 eines Gehäuses 15 oder dgl. befestigt, wobei sich die Radialdichtung lOmit ihrer Dichtlippe 12 an einer koaxial zur Bohrung 16 liegenden Welle 17 abstützt. Der Gleitring 1 liegt mit seiner Stirnfläche an einem mit der Welle 17 verbundenen Auflaufring 18 an. Die Welle 17 ist mit einem Kugellager gelagert, wobei zwischen dem Kugellager 19 und dem Haftteil J der Gleitringdichtung ein Distanzring 20 vorgesehen ist. Die in Fig. 1 dargestellte Dichtung kann beispielsweise dazu dienen, daß mit dem Gleitring gegen Wasser oder dgl. nach außen abgedichtet wird, während mit der Radialdichtung 10 in dem Raum 14 befindliches öl oder dgl. abgedichtet wird.

- 10 -

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist die Radialdichtung 10a an der Schulter 9a der Formhülse 5a, beispielsweise durch Vulkanisieren oder Kleben befestigt. Um die am Ende des Hebels 15a befestigte Dichtlippe 12a ist eine Schraubenringfeder 21 gelegt, durch welche die Dichtlippe 12a fest gegen die Umfangsfläche der Welle IJ gepresst wird.

Demgegenüber ist bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform die Radialdichtung 10b mit einem dem Winkelprofil 11b der Formhülse 5b entsprechenden Teil in die Schulter 9b der Formhülse 5b eingelegt und durch einen im Querschnitt winkelförmigen Ring 22 gegen die Schulter 9t> verspannt. Dadurch kann die Radialdichtung 10b ohne weiteres gelöst werden.

Wie Fig. 4 zeigt, kann die Radialdichtung 10c auch durch einen O-Ring gebildet sein, der in die entsprechend ausgebildete Schulter 9c der Formhülse 5c eingelegt ist. Der O-Ring 10c ist dabei mit einer in einer Radialebene liegenden Scheibe 25 gesperrt, die parallel zum radialen Schenkel 24 des winkelförmigen Teiles lic der Formhülse 5c verläuft. Die Scheibe 23, die an dem in einer Radialebene liegenden Ende 6c der Formhülse 5c aiiegt, ist gemeinsam mit der Formhülse 5c in der Nut 7c des Haftteiles 3c befestigt,

- 1Θ1 -

Bei der in Pig. 5 dargestellten Ausführungsform sind der Balg 2d, das Haftteil J5d und die Radialdichtung 1Od einstückig ausgebildet. An der Innenfläche des Haftteiles j?d ist ein Spannring 5d vorgesehen, an welchem sich die konisch zum Gleitring Id hin konvergierende Schraubenfeder 4d abstützt. Zu diesem Zweck ist der Spannring 5d im Querschnitt U-förmig. Wie Pig. 5 ferner zeigt, verläuft der die Dichtlippe 12d tragende Hebel Ij5d der Radialdichtung 1Od in diesem Fall schräg zum Gleitring Id hin radial nach innen, so daß die Dichtlippe 12d bei Überdruck in dem Raum l4d radial nach innen gegen die Umfangsfläche der Welle 17 gepresst wird. Wie Pig. 5 weiter zeigt, sind Gleitringdichtung und Radialdichtung durch eine gemeinsame Hülse, nämlich dem Spannring 5d, miteinander versteift. Dabei ist es zweckmässig, wenn Gleitring- und Radialdichtung aus einem einzigen Stück bestehen. Weiterhin ist der Haftteil der Gleitringdichtung mit dem axial zur Welle 17 liegenden Teil von 5d verbinden, während der Radialdichtteil mit dem etwa rechtwinklig adazu liegenden Teil, der einen radial verlaufenden Schenkel bildet, verbunden ist. So ist es möglich, die Einbauverhältnisse klein zu halten.

- 12 -

Wie Fig. 6 zeigt, können auch nur der Balg 2e und das Haftteil 3e einstückig ausgebildet sein, wobei an einer entsprechenden Schulter 9e der sich an der Innenseite des Haftteiles j5e abstützenden Formhülse 5e die Radialdichtung 1Oe durch Einpressen befestigt ist.

Bei der in Fig. J dargestellten Ausführungsform ist die Radialdichtung 1Of ebenfalls einstückig mit dem Balg 2f ausgebildet. Der Balg 2f weist für die Aufnahme des Gleitringes If ein im Querschnitt winkelförmiges Ende 25 auf, dessen|radial nach innen gerichteter Schenkel 26 in seinem Endbereich in die Radialdichtung 1Of übergeht. Dadurch kann die Gleitringdichtung in axialer Richtung besonders klein ausgebildet werden.

Die beschriebene Dichtung ist billig in der Herstellung und einfach im Aufbau, wobei für die Radialdichtung und die Axialdichtung nur ein Haftteil erforderlich ist. Die Dichtung kann besonders raumsparend ausgebildet werden. Ferner sind für den Einbau der Dichtung nur einfach herzustellende Sitze an den entsprechenden Maschinenteilen

notwendig. Die Dichtung ermöglicht eine vereinfachte Lager-· haltung und billige Montage. Es ist auch denkbar, die beschriebene Dichtung mit einer zweiten Dichtung derselben oder einer ähnlichen Art zu verbinden, wodurch die Dichtwirkung noch weiter erhöht wird. Ferner ist es raöglüi, die Dichtung an einem umlaufenden Teil zu befestigen.

Wie Fig. 7 ferner zeigt, stützt sich die Anpreßfeder 4f an der dem Gleitring If abgewandten Seite des winkelförmigen Endes 25 des Balges 2f ab, wobei die Abstützungsstelle der Feder 4f derart gewatrt ist, daß die Radialdichtung 1Of auf die Umfangsflache der Welle 17 gepreßt wird. Dadurch ist

If es möglich, mit nur einer Anpreßfeder 4f sowohl den Gleitring /

als auch die Radialdichtung 1Of anzupressen.

Claims

RA. 553 308*27.9,

K 53 ΙΎΙ/Mt Gbm

Kupfer-Asbest-Co. A-38-9

G. B ach A 29 987 - sz

Ansprüche

1. Gleitringdichtung mit einem Haftteil und einem mit diesem über einen Balg verbundenen axial beweglichen Gleitring, wobei zwischen dem Haftteil und dem Gleitring mindestens eine Druckfeder vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet., daß die Gleitringdichtung mit einer Radialdichtung (10 bis 1Of) versehen ist.

2. Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialdichtung (10 bis 1Oe) mit dem Haftteil (3 bis 3®) der Axialdichtung verbunden ist.

3. Gleitringdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Haftteil (3* 3c) mit einem aus Blech, Kunststoff oder dgl. bestehenden Formteil (5j 5c) verbunden ist, an dem die Radialdichtung (10, lOc) vorgesehen ist.

k. Gleitringdichtung nach Anspruch p, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (5 bis 5e) als sich im wesentlichen in Achsrichtung erstreckende Formhülse ausgebildet ist.

— 2 —

5. Gleitringdichtung nach Anspruch J oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialdichtung (10, 10a, 10b, 10c, 1Oe) an einer Schulter (9, 9a, 9b, 9c, 9#e) der Formhülse befestigt ist, die sich vorzugsweise an dem dem Gleitring (1) abgewandten Ende der Formhülse befindet (Fig. 1 bis 4 und 6).

6. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialdichtung (lOb) lösbar befestigt ist.

J. Gleitringdichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialdichtung (10b) mit einem Befestigungsringteil in die Ringschulter (9b) eingelegt und durch einen dieses Befestigungsteil wenigstens teilweise überdeckenden Spannring (22) gegen die Ringschulter (9b) verspannt ist (Fig. 3).

8. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialdichtung (lOf) an dem den Gleitring (If) der Axialdichtung tragenden Teil (25) des Balges (2f) vorgesehen ist (Fig. 7).

9. Gleitringdichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (2, 2d, 2e, 2f) eine ringförmige Ausnehmung für die Aufnahme des Gleitringes (1 bzw. Id bzw. If) aufweist.

10. Gleitringdichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung durch ein im Querschnitt winkelförmiges Teil (25) des Balges (2d bzw. 2e bzw. 2f) gebildet ist und daß das Ende des etwa radial verlaufenden Sehenkels (26) als Dichtlippe (1Of) ausgebildet ist.

11. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche., dadurch gekennzeichnet, daß die Radialdichtung (10 bzw. 10a) durchhieben, Vulkanisieren oder dgl. fest mit der Axialdichtung verbunden ist.

12. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialdichtung (10, 10a, 10b 1Od, 1Of) eine Dichtlippe (12, 12a, 12d) aufweist.

13. Gleitringdichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (12 bzw. 12a bzw. 12d) im Querschnitt gesehen am Ende eines Hebels (I5 bzw. 1^a bzw. IJd) sitzt, der sieh schräg zu dem abzudichtenden Raram (14· bzw. l4d) hin radial nach innen verläuft.

14. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (12a bzw. 12d bzw. 12f) zur Dichtfläche hin unter Federkraft steht.

15· Gleitringdichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Feder eine um die Dichtlippe (12a bzw. 12d) gelegte Schraubenringfeder (21) vorgesehen ist.

16. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansrüsiie, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitring (If) und die Dichtlippe (1Of) unter der Kraft einer gemeinaraen Anpreßfeder (Jf) stehen, wobei sich vorzugsweise die Anpreßfeder (4f) im Bereich der Dichtlippe (1Of) an dem #Balg (2f) abstützt (Pig. 7).

17. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die vorzugsweise konische Anpreßfeder (4 bzw. 4d bzw. 4f) mit ihrem dem Gleitring (1 bzw. Id bzw. If) abgewandten Ende an der Formhülse (5 bzw. 5d) abstützt (Fig. 1, 5, 6, 7).

18. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (2d bzw. 2e bzw. 2f) einstückig mit dem Haftteil (3d bzw. 3e) ausgebildet ist.

19. Gleitringdichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Haftteil (3d bzw. Je) mit einem an seiner Innenseite anliegenden Ring (5d) vorzugsweise der Formhülse (5e), verspannt ist (Fig. 5* 6, 7^·

20. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialdichtung durch mindestens einen O-Ring (lOc) gebildet ist (Pig. 4).

21. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der O-Ring (10c) in der durch ein winkelförmiges Teil \9c) gebildeten Ausnehmung der Formhülse (5c) angeordnet und mit einer parallel zum Radialsehenk/el (24) liegenden, an der Formhülse befestigten Scheibe (23) gesperrt ist.

22. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialdichtung wenigstens eine Staublippe aufweist.

2J. Gleitringdichtung, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Gleitringdichtung und Radialdichtung durch eine gemeinsame Hülse (5d) versteift sind (Fig. 5)·

24. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitringdichtung und die Radialdichtung aus einem einzigen Stück bestehen.

. Gleitringdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Haftteil (^d) in an ach bekannter Weise mit dem axial zur Welle (17) liegenden Teil der Hülse (5d) verbunden ist und daß der radiale Teil der Radialdichtung (lOd) mit einem radialen Schenkel der Hülse (5d) verbunen ist.