DE19740821A1 - Radialwellendichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Radialwellendichtring nach dem Oberbe­ griff des Anspruches 1.

Solche Radialwellendichtringe mit einer Dichtlippe aus Polytetrafluor­ ethylen werden in der Regel auf einer Schutzhülse montiert auf Lager gehalten bzw. ausgeliefert. Die Schutzhülse gewährleistet eine Vor­ aufweitung der Dichtlippe, wodurch die Montage erleichtert wird. Beim Einbau der Dichtung besteht die Gefahr, daß die Dichtlippe um­ gestülpt wird. Sie ist dann nicht gegen die Mediumsseite gekrümmt, sondern gegen die Luftseite. Der Wellendichtring ist damit undicht. Darüber hinaus sind spezielle Montagewerkzeuge erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Radialwellendicht­ ring dieser Art so auszubilden, daß zur Lagerhaltung, zum Transport und zur Montage keine speziellen Maßnahmen erforderlich sind.

Diese Aufgabe wird bei einem Radialwellendichtring der gattungsbil­ denden Art erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung ist die Dichtlippe durch das Fixierteil in einer definierten Lage gehalten, so daß eine Verfor­ mung während der Lagerhaltung und des Transports vermieden wird. Außerdem wird durch das Fixierteil sichergestellt, daß die Dichtlippe bei der Montage in ihrer Lage gehalten wird und dadurch nicht um­ stülpen kann. Wegen des Fixierteiles kann auf eine Schutzhülse und auf spezielle Montagewerkzeuge verzichtet werden.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren An­ sprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Radialwellendichtring in Stirnansicht gemäß Pfeil A in Fig. 2,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Radialwellendichtring 1 weist ein napfförmiges Gehäuse 2 aus Metall, Kunststoff oder einem anderen harten Werkstoff und einen Dichtkörper 3 aus thermoplastischem Material auf. Der Dichtkörper 3 besteht vorzugsweise aus Polyte­ trafluorethylen, das eine hohe chemische und thermische Beständig­ keit aufweist. Der ringscheibenförmige Boden 4 des Gehäuses 2 verläuft senkrecht zur Dichtringachse und geht rechtwinklig in einen zylindrischen Mantel 5 des Gehäuses 2 über. Der Boden 4 ist an sei­ ner Außen- und Innenseite mit einer Ummantelung 6 versehen, die auch die äußere Mantelfläche des Mantels 5 sowie dessen freie Stirnseite 7 bedeckt. Die Ummantelung 6 besteht vorzugsweise aus elastomerem Material. Der Boden 4 des Gehäuses 2 hat eine zen­ trale Öffnung 16, durch welche die abzudichtende, mit strichpunk­ tierter Linie angedeutete Welle W ragt. Etwa in Höhe des Randes 8 der Öffnung 16 geht die Ummantelung 6 in eine Schutzlippe 9 über, die in entgegengesetzter Richtung zum Mantel 5 über den Boden 4 nach außen ragt. Die Schutzlippe 9 ist einstückig mit der Ummante­ lung 6 ausgebildet. Der innenseitige Abschnitt 10 der Ummantelung 6 bildet einen Halteteil für die Schutzlippe 9, der sich bis an die Innen­ seite 11 des Mantels 5 erstreckt. Am Halteteil 10 liegt ein weiterer Halteteil 12 an, der in eine Dichtlippe 13 übergeht. Sie ist in entge­ gengesetzter Richtung zur Schutzlippe 9 gekrümmt und kann sich bis etwa in Höhe des ringförmigen Randes 7 des Gehäusemantels 5 er­ strecken. Der Halteteil 12 und die Dichtlippe 13 sind einstückig aus einer Polytetrafluorethylen-Ringscheibe hergestellt.

Die Ummantelung 6 ist an das Gehäuse 2 anvulkanisiert. Der Halte­ teil 12 des Dichtkörpers 3 ist vorzugsweise ebenfalls an den Halteteil 10 anvulkanisiert. Die Halteteile 10 und 12 sind wie der Boden 4 ringscheibenförmig ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel sind die Halteteile 10 und 12 etwa gleich dick wie der Boden 4 und senkrecht zur Achse des Dichtringes 1 angeordnet.

Die Dichtlippe 13 ist in ihrer dargestellten, elastisch verformten Lage durch ein Fixierteil 14 gehalten. Es ist durch eine elastische Aus­ schäumung des Bereiches zwischen der Dichtlippe 13 mit dem Hal­ teteil 12 und dem Mantel 5 des Gehäuses 2 gebildet. Das Fixierteil 14 hat eine im Querschnitt konkav nach innen in Richtung auf den Halteteil 12 gekrümmte Außenseite 14a (Fig. 2 und 3), die sich bis an den freien Rand 15 der Dichtlippe 13 und den Rand 7 des Mantels 5 erstreckt. Das Fixierteil 14 ist durch einen elastomeren Schaum ge­ bildet, die beispielsweise einem Moos-Gummischaum, oder es be­ steht aus einem Kunststoffschaum. Vorzugsweise ist das durch eine Hinterschäumung der in einem Werkzeug vorgeformten PTFE- Scheibe 12, 13 auf der Mediumsseite des Dichtringes 1 gebildete Fi­ xierteil 14 zur Medium- bzw. Ölseite des Dichtringes 1 geschlossen­ zellig ausgebildet. Das Fixierteil 14 kann aber auch eine geschlosse­ ne Außenkontur aufweisen, z. B. durch Herstellung aus einem Inte­ gralschaum. Die Aus- bzw. Hinterschäumung kann durch eine Zwei­ komponenten-Spritzgießtechnik hergestellt werden. Die Aus- bzw. Hinterschäumung, die sich über den Umfang des Dichtringes 1 er­ streckt, kann vorteilhaft auch bei einer Dichtlippe eingesetzt werden, die nicht aus PTFE, sondern aus Elastomermaterial besteht. Das ge­ schäumte Elastomer kann auch für die Sekundärdichtung (statische Abdichtung) verwendet werden.

Anstelle des als Hinterschäumung ausgebildeten Fixierteiles 14 kön­ nen zur elastischen Aufhängung der Dichtlippe 13 am Gehäuse 2 auch dünne, elastisch ausgebildete Rippen oder Bänder, die vor­ zugsweise aus Gummimaterial bestehen, vorgesehen sein. Eine sol­ che Ausbildung des Fixierteiles 14 ist in den Fig. 1 bis 3 dargestellt. Die Rippen oder Bänder können aus demselben Werkstoff hergestellt sein wie die elastomere Ummantelung 6. Solche dünne, elastische Gummirippen bzw. -bänder beeinflussen die Anpreßkraft der Dichtlip­ pe 13 auf der abzudichtenden Welle nicht. Durch Kompression eines definiert eingestellten Elastomerschaumes kann die Anpreßkraft der Polytetrafluorethylen-Dichtlippe 13 unterstützt werden. Die Rippen oder Bänder sind über den Umfang des Dichtringes 1 gleichmäßig verteilt angeordnet und erstrecken sich zwischen dem Gehäuseman­ tel 5 und der Dichtlippe 13.

Durch das Fixierteil 14, das entweder durch die Hinterschäumung oder die elastisch ausgebildeten Rippen oder Bänder gebildet ist kann die in einem Werkzeug deutlich unter der Polytetrafluorethylen- Verarbeitungstemperatur vorgeformte Dichtlippe 13 mit einer defi­ nierten Elastizität in dieser Form gehalten werden. Dadurch muß der beschriebene Radialwellendichtring 1 nicht auf Transporthülsen transportiert und auf Lager gehalten werden, und es kann auch bei der Montage auf spezielle Montagewerkzeuge verzichtet werden. Au­ ßerdem wird zuverlässig verhindert, daß die Dichtlippe 13 bei der Montage des Dichtringes 1 umgestülpt und dadurch die Dichtheit des Dichtringes 1 beeinträchtigt wird.

Das Fixierteil 14 bzw. die dünnen elastischen Gummirippen können aus einem sich nach der Montage auflösenden Werkstoff hergestellt sein. In einem solchen Fall ist das Fixierteil 14 nach dem Einbau des Dichtringes 1 bzw. nach kurzer Einsatzdauer des Dichtringes 1 nicht mehr vorhanden, so daß es die Dichtwirkung nicht mehr beeinträchti­ gen kann.

Das Dichtelement 42, 13 kann auch aus elastomermodifiziertem PTFE bestehen. Außerdem kann das Dichtelement 12, 13 unmittelbar mit dem Gehäuse 2 verbunden sein.

Claims (16)

1. Radialwellendichtring mit einem Gehäuse und mit mindestens einer aus thermoplastischem Material, vorzugsweise Polyte­ trafluorethylen, bestehenden Dichtlippe, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (13) durch minde­ stens ein Fixierteil (14) in einer definierten Ausgangslage ge­ halten ist.

2. Wellendichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierteil (14) aus Schaum­ material, wie Elastomer- und/oder Kunststoffschaum, besteht.

3. Wellendichtring nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierteil (14) aus einem Inte­ gralschaum besteht, der zur abzudichtenden Seite des Dichtrin­ ges (1) hin geschlossen ausgebildet ist.

4. Wellendichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierteil (14) den zwischen dem Gehäuse (2) und der Dichtlippe (13) gebildeten Raum zu­ mindest teilweise ausfüllt.

5. Wellendichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierteil (14) durch minde­ stens eine im wesentlichen radial gerichtete Rippe und/oder ein Band gebildet ist.

6. Wellendichtring nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierteil (14) aus elasti­ schem, vorzugsweise gummielastischem Material besteht.

7. Wellendichtring nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierteil (14) an das Gehäuse (2) angebunden ist.

8. Wellendichtring nach einem der Ansprüche 5 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß über den Umfang des Wellendich­ tringes (1) mehrere Fixierteile (14) gleichmäßig verteilt angeord­ net sind.

9. Wellendichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) wenigstens teil­ weise mit einer Ummantelung (6) aus elastomerem Material ver­ sehen ist.

10. Wellendichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß der Wellendichtring (1) eine Schutzlippe (9) aufweist.

11. Wellendichtring nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzlippe (9) einstückig mit der Ummantelung (6) ausgebildet ist.

12. Wellendichtring nach Anspruch 10 oder 11 dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzlippe (9) und die Um­ mantelung (6) aus demselben Material bestehen.

13. Wellendichtring nach einem der Ansprüche 9 bis 12 dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierteil (14) aus dem glei­ chen Werkstoff besteht wie die Ummantelung (6).

14. Wellendichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, daß das Fixierteil (14) aus einem sich in der Einbaulage des Dichtringes (1) auflösenden Material be­ steht.

15. Wellendichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (13) aus elasto­ mermodifiziertem PTFE besteht.

16. Wellendichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (13) aus EMP be­ steht.