DE19953925A1 - Dichtung zum Abdichten eines Spaltes zwischen zwei Bauteilen, zwischen denen eine Relativbewegung herrscht - Google Patents

Dichtung zum Abdichten eines Spaltes zwischen zwei Bauteilen, zwischen denen eine Relativbewegung herrscht

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dichtung zum Abdichten eines Spaltes zwischen einem ersten und einem zweiten Bauteil relativ zueinander, umfassend: einen Ring mit einem Querschnitt, der einen Schwenkpunkt aufweist, der seinerseits in Abhängigkeit von einem äußeren Druck zur Wirkung kommt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehdichtung, d. h. eine Dichtung, bei welcher zwei Teile relativ zueinander umlaufen.
Bekannte Abdichtungen stoßen bei gewissen Drücken und bei gewissen relativen Geschwindigkeiten an Grenzen. Typische Druckanwendungen finden statt bei 3000 psi und darüber, und bei niedrigen Flächengeschwindigkeiten von 10 bis 50 Fuß/Min.
Eine konstante Reibung aufgrund der Drehbewegung und aufgrund schlechter Schmierung kann zu übermäßiger Wärmeerzeugung führen und damit zu einem erhöhten Verschleiß sowie zu einer Dichtungsextrusion und zu Materialverlust. Während der Dichtungs-Druckbeaufschlagung gleitet die Dichtung in ihrer Nut. Der Energieträger (energizer) beult sich in einer Ecke auf und erzeugt eine hohe Belastung und damit eine hohe Reibung. Die hohe Reibung führt zu einer vergrößerten Wärmeerzeugung und zu größerem Druck, und damit zu einem möglichen Verlust der Dichtringbeaufschlagung. Dies kann wiederum zu dem Entstehen unerwünschter dynamischer Grenzflächen zwischen den Energizer und dem Dichtring führen, und damit zu einer unerwünschten Abrasion und Verschleiß am Energizer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Probleme zu beseitigen oder wenigstens zu verringern. Es soll somit eine Dichteinheit geschaffen werden, die wirksam abdichtet, und bei welcher Wärmeentwicklung, Verschleiß und Abrasion sowie Materialverlust verringert sind. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Der Erfindung liegt der Gedanke einer Druckbalance zugrunde, die während des Betriebes die Gesamtreibung verringert und die Schmierung unterhalb des Dichtringes verbessert. Versuchsergebnisse hatten eine Verringerung des Drehmomentes von mehr als 50% erbracht. Die Wärmeerzeugung wird ebenfalls um nahezu 50% verringert. Die Leckage ist damit weitgehend ausgeschaltet.
Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung in einer fragmentarischen Schnittansicht in einer Axialebene einer Ausführungsform eine Dichtung gemäß der Erfindung.
Fig. 2 ist eine entsprechende Darstellung einer Dichtung gemäß dem. Stande der Technik.
Fig. 3 ist wiederum eine fragmentarische Schnittansicht eines Dichtelementes gemäß der Erfindung.
Fig. 4A ist eine FEA-Darstellung einer vorbekannten Dichtung, eingebaut in nicht-beaufschlagtem Zustand.
Die Fig. 4B bis 4D sind FEA-Darstellungen verschiedener Ausführungsformen der Erfindung, eingebaut in unbeaufschlagtem Zustand, mit verschiedenen Energiequellen (energizer).
Fig. 5A zeigt eine FEA-Darstellung der in Fig. 4A gezeigten Ausführungsform bei hoher Druckbeaufschlagung.
Die Fig. 5B bis 5D sind FEA-Darstellungen der Ausführungsformen gemäß der Fig. 4B bis 4D bei hoher Druckbeaufschlagung.
Fig. 6 sind Stapeldiagramme, die die Ergebnisse eines dynamischen Drehmomentes bei sehr geringer Geschwindigkeit wiedergeben und dabei eine Ausführungsform des Standes der Technik mit jener gemäß Fig. 1 vergleichen.
Fig. 7 ist ein weiteres Stapeldiagramnn, das die Ergebnisse eines dynamischen Drehmomenttests bei niedriger Geschwindigkeit wiedergibt und die Ausführungsform gemäß des Standes der Technik mit der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform vergleicht.
Fig. 8 ist eine fragmentarische Schnittansicht in einer axialen Ebene und zeigt eine Ausführungsform einer Dichtung gemäß der Erfindung.
Die Fig. 9A bis 9C sind graphische Darstellungen der Ergebnisse eines akkumulierten Leckagetests bei hohem Druck; sie vergleichen eine Ausführungsform des Standes dar Technik mit der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform.
Die Fig. 10A und 10B sind graphische Darstellungen, die die Ergebnisse eines akkumulierten Leckagetests bei mittlerem Druck wiedergeben; sie vergleichen eine Ausführungsform des Standes der Technik mit der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform.
Die Fig. 11A und 11B sind graphische Darstellungen, die die Ergebnisse eines Verschleißtests bei mittlerem Druck wiedergeben; sie vergleichen eine Ausführung des Standes der Technik mit der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform.
Die Fig. 12A bis 12D sind graphische Darstellungen, die die Ergebnisse eines Verschleißtestes bei hohem Druck wiedergeben; sie vergleichen eine Ausführungsform des Standes der Technik mit der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform.
Entsprechende Bezugszeichen bezeichnen einander entsprechende Teile in allen Figuren.
Es soll zunächst auf Fig. 1 eingegangen werden. Diese Konstruktion umfaßt eine Ringdichtungseinheit 13. Ein Außenelement 15 weist eine Ringdichtnut 17 auf, in welcher die Dichteinheit 13 montiert ist. Auf die Dichteinheit 13 wird in Richtung des Pfeiles P ein Medium unter Druck aufgebracht. Die Elemente 15 und 19 führen eine Drehbewegung relativ zueinander aus.
Das Außenelement 15 kann unterschiedliche Konfigurationen haben. Im vorliegenden Falle umfaßt es zwei sich radial erstreckende Schenkel 21 und 23, die durch einen Steg 25 miteinander verbunden sind, um eine Dichtnut 17 zu bilden. Die Dichtnut 17 umgibt das innere Element 19 vollständig. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Dichtnut 17 in diesem Axialschnitt im wesentlichen rechteckig. Zwischen dem Außenelement 15 und dem Innenelement 19 befindet sich ein Spalt 27.
Das Innenelement 19 kann unterschiedliche Konfigurationen haben. Bei der dargestellten Ausführungsform hat es die Gestalt eines zylindrischen Schaftes. Das Innenelement 19 weist eine zylindrische Außenfläche 29 auf, die eine der abzudichtenden Flächen darstellt.
Die Dichteinheit 13 umfaßt ein Dichtelement 30, ferner ein ringförmiges, elastisches und elastomeres Element, das bei der dargestellten Ausführungsform ein O-Ring 33 ist. Der elastomere Energizer kann in nahezu jeglicher üblicher Form eingesetzt werden, beispielsweise so wie in Fig. 8 dargestellt. Dichtelement 30 kann aus jeglichem Material hergestellt sein, das üblicherweise für diesen Zweck verwendet wird. So kommt beispielsweise ein Kunststoff in Betracht wie ein Thermoplast. Beispiele thermoplastischer Materialien, die in Betracht kommen, sind die folgenden:
Polytetrafluoroethylen (PTFE), thermoplastisches Elastomer (TPE), Polyurethan (PU) sowie Polyethylen ultrahohen Molekulargewichtes. Eine abgewandelte Ausführungsform des Systems ist in Fig. 8 gezeigt. Dabei hat Element 30 eine andere Oberflächengestalt als jenes gemäß Fig. 1.
Der Aufbau des Dichtelementes 30 läßt sich am besten aus Fig. 3 erkennen, in welcher das Element für sich alleine dargestellt ist. Dichtelement 30 ist ringförmig. Es hat eine innere Fläche A mit einer Nut 34 für die Niederdruckabdichtung.
Zum leichteren Verständnis soll die Umfangsfläche des Dichtelementes 30 in Fig. 3 im Gegenzeigersinn beschrieben werden, wobei auf die unterschiedlichen Winkel, Kanten und Teilflächen eingegangen wird. Beginnt man unten links, so erkennt man die Kanten 1, 2, 3, 4, 4', 5, 6 und 7, die auf der Innenfläche des Elementes 30 liegen. Die Kanten 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 und 15 hingegen befinden sich auf der äußeren Fläche T von Element 30. Die Innenfläche A liegt eigentlich zwischen den Punkten 3 und 4, 4' und 5. Die Fläche A steht mit dem inneren Element 19 im nicht-beaufschlagten Zustand der Dichteinheit 13 in Kontakt. Zwischen den Kanten 5 und 6 befindet sich eine Fläche B, die während einer Druckbeaufschlagung der Dichtung einen vergrößerten Druckkontakt erzeugt. Zwischen den Kanten 6 und 7 befindet sich eine Extrusions-beständige Anfasung. Bei der Druckbeaufschlagung wird das Dichtelement 30 gekippt oder verschwenkt um die Kante 5, wobei die Fläche B mit Element 19 in Kontakt gelangt.
Zwischen den Kanten 7 und 8 befindet sich eine Fläche C, die einen Freigabewinkel bildet. Sie erlaubt es dem Dichtelement 30, auf der Kante 5 während der Kantendichtungs-Druckbeaufschlagung zu sitzen. Bei der vorliegenden Ausführungsform verlaufen die Flächen B und C am besten senkrecht zueinander. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann zwischen den Flächen B und C ein Winkel im Bereich von 85 bis 95° gebildet werden, besser noch zwischen 89 und 91°. Zwischen den Kanten 8 und 9 sowie den Kanten 14 und 15 sind jeweils Anfasungen vorgesehen, die dazu dienen, einen sogenannten elastomeren Nibbel zu vermeiden.
Gemäß einer der Erfindung zugrundeliegenden Teilaufgabe soll die Dichteinheit Reibungsprobleme zufolge hohen Druckes vermeiden. Bei einer Druckbeaufschlagung wirkt der Druck eines Mediums auf den Bereich zwischen den Kanten 1 bis 5 des Dichtelementes 30 und steht im Gleichgewicht mit dem Druck, der von dem Elastomer erzeugt wird, so daß das Dichtelement 30 zwischen den Kanten 5 und 6 abdichtet. Bei Druckbeaufschlagung wird die gesamte, durch das Drehmoment erzeugte Kraft einzig und alleine über die Kanten 5 bis 6 geleitet. Dieses Aufkippen auf Kante 5 findet dann statt, wenn eine Drehmomentverringerung eintritt. Die Druckbalance verringert die Belastung zwischen Dichtung und Stab. Die radiale Belastung wird im Verhältnis von 1 : 7 bis 5 : 7 verringert. Um eine Extrusion zu verhindern, ist zwischen den Kanten 6 und 7 eine Anfasung vorgesehen.
Um das Aufkippen oder Verdrehen zu erleichtern, weist das Dichtelement 30 einen Rückwinkel auf. Dieser Winkel bzw. die Kante C senkrecht zur Kante B erlaubt es, daß die Dichtung in der Nut abrollt. Die Kante C rollt während der Druckbeaufschlagung senkrecht zum Stab und damit auch parallel zum Schenkel 23. Überträgt das Elastomer 33 über die obere Fläche des Dichtelementes 30 Energie, so hat dies die Tendenz, die Reibung zwischen Elastomer 33 und Dichtelement 30 zu vergrößern und den Dichtring daran zu hindern, mit dem Element 19 umzulaufen, ihn dabei in der Nut 17 zu halten. Um eine dynamische Grenzfläche zu vermeiden, ist eine Nut, Rille oder sonstige mechanische Verriegelung 40 an der radial äußeren Fläche vorgesehen - siehe die Fig. 3 und 4B bis 4D. Das Elastomer 33 beult sich nach unten in die Nut 40 hinein aus, und die Kanten 11 und 12 unterliegen hohen Belastungen. In diesem Bereich herrscht im Elastomer 33 eine hohe Spannung. Zwischen den Kanten 11 und 12 ist die Spannung verringert. Zum Unterstützen von Elastomer 33 in Nut 40 ist kein Dichtelement vorgesehen, so daß sich das Element 30 nach unten in die Nut hinein ausbeult und eine hohe Spannungskonzentration an den Kanten 11 und 12 erzeugt. Dies steigert die Reibeigenschaften und/oder das Drehmoment zwischen der elastomeren Komponente 33 und der Dichtringkomponente 30. Damit wird ein Nicht- Gleiten und ein Verriegeln zwischen der elastomeren Komponente 33 und der Dichtringkomponente 30 erzeugt. Eine andere Art, eine Steigerung der Reibung zu erzeugen, besteht darin, die Kontaktfläche zwischen den Elementen 30 bis 33 zu vergrößern. Eine derartige Vergrößerung wird durch Verändern der Gestalt erzielt.
Das Elastomer 33 biegt sich dann durch, wenn das Dichtelement 30 darüber hinwegrollt; es wird eine Spannungskonzentration hierin erzeugt. Die Fläche zwischen den Kanten 10 und 9 dient für den Energizer zur Spannungsfreigabe. Eine weitere solche Fläche liegt zwischen den Kanten 13 und 14 vor. Diese Fläche entlastet das Elastomer, wenn dieses beaufschlagt wird. Jegliche Entlastung des Elastomers erlaubt es diesem, mehr Energie vom beaufschlagten Druck aufzunehmen. Energie aus dem beaufschlagten Druck wird ebenfalls durch das Ausbeulen der elastomeren Komponente 33 in die Nut 40 hinein an der oberen (äußeren) Fläche und der Kammer, die durch die Anfasung zwischen den Kanten 8 und 9 gebildet ist, absorbiert.
Die Fig. 4A bis 5D zeigen eine finite Elementenanalyse der normalen Kontaktspannungen der Erfindung gegenüber einer vorbekannten Dichtung. Die Fig. 5B bis 5D veranschaulichen die vorteilhafte Verringerung der Kontaktfläche bei druckbeaufschlagter Dichteinheit. Eine Verringerung der Kontaktfläche von über 50% führt zur Verbesserung des Drehmoments, der Wärmeentwicklung sowie der Reibungsverhältnisse, verglichen mit Dichteinheiten gemäß dem Stand der Technik.
Die Fig. 6 bis 12 veranschaulichen die Vorteile der Erfindung anhand von Ergebnissen der finiten Elementenanalyse, verglichen mit vorbekannten Dichtungen. Die Analysen wurden durchgeführt unter Verwendung einer Testnut, bei welcher die geprüften Flächengeschwindigkeiten über der Dichtung niedrig, mittel und hoch waren, und zwar bei konstanter Drehzahl, einem niedrigen, mittleren und hohen Druck während einer Dauer von 200.000 Zyklen unterworfen. Die Oberflächenbeschaffenheit lag im Bereich von 0,1 bis 0,2 µm.
Fig. 6 zeigt die verbesserten Drehmoment-Ausbrechergebnisse der Erfindung, verglichen mit dem Stande der Technik. Fig. 7 veranschaulicht die Verbesserung bezüglich des dynamischen Drehmoments gemäß der Erfindung gegenüber dem Stande der Technik bei geringer Geschwindigkeit. Die Fig. 9A bis 9C veranschaulichen akkumulierte Leckagevergleiche zwischen der Erfindung und dem Stande der Technik bei hohem Druck. Die Fig. 10A und 10B veranschaulichen akkumulierte Leckagevergleiche zwischen der Erfindung und dem Stande der Technik bei mittleren Druck. Die Fig. 11A und 11B veranschaulichen Verschleiß-Vergleichsergebnisse zwischen der Erfindung und dem Stande der Technik bei mittlerem Druck. Die Fig. 12A bis 12C veranschaulichen Verschleiß-Vergleiche zwischen der Erfindung und dem Stande der Technik bei hohem Druck.

Claims (55)

1. Dichtung zum Abdichten eines Spaltes zwischen einem ersten und einem zweiten Bauteil relativ zueinander, umfassend:
einen Ring mit einem Querschnitt, der einen Schwenkpunkt aufweist, der seinerseits in Abhängigkeit von einem äußeren Druck zur Wirkung kommt.
2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des Ringes im Querschnitt gesehen einen zweiten Dichtbereich im Bereich des Schwenkpunktes aufweist, und daß der zweite Dichtbereich in druckbeaufschlagten Zustand mit dem zweiten Bauteil zum Eingriff gelangt, und im nicht-druckbeaufschlagten Zustand vom zweiten Bauteil außer Eingriff gelangt.
3. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des Ringes im Querschnitt gesehen einen ersten Rand im Bereich des Schwenkpunktes aufweist, einen zweiten Rand und eine Aussparung zwischen diesen beiden.
4. Dichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung während des nicht-beaufschlagten Zustandes dem zweiten Bauteil zugewandt ist.
5. Dichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Rand und der zweite Rand das zweite Bauteil im nicht-beaufschlagten Zustand beaufschlagen.
6. Dichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Rand während des druckbeaufschlagten Zustandes vom zweiten Bauteil außer Eingriff gelangt.
7. Dichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung dem ersten Bauteil zugewandt ist.
8. Dichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung einem Energizer-Ring zugewandt ist.
9. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring innerhalb einer Nut angeordnet ist, die aus dem ersten Bauteil gebildet ist, und die dem zweiten Bauteil zugewandt ist.
10. Dichteinheit zum Abdichten eines Spaltes zwischen einem ersten und einem zweiten Bauteil, die sich relativ zueinander bewegen, umfassend:
  • 1. 10.1 einen ersten Ring, der im Querschnitt gesehen einen Umfang mit einem Schwenkpunkt aufweist, und der dann um den Schwenkpunkt schwenkt, wenn auf die Dichteinheit ein Druck aufgebracht wird;
  • 2. 10.2 einen zweiten Ring, der einen Querschnitt eines bestimmten Umfanges aufweist.
11. Dichteinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Ring konzentrisch zueinander angeordnet sind.
12. Dichteinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bauteil eine Ausnehmung zum Aufnehmen des ersten und des zweiten Ringes aufweist.
13. Dichteinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des ersten Ringes weiterhin einen unter Druck stehenden Dichtbereich umfaßt, und daß der Dichtbereich während eines druckbeaufschlagten Zustandes mit dem zweiten Bauteil in Eingriff steht, und während eines nicht-druckbeaufschlagten Zustandes vom zweiten Bauteil außer Eingriff gelangt.
14. Dichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des ersten Ringes einen ersten Rand im Bereich des Schwenkpunktes und einen zweiten Rand mit einer hierin gebildeten Aussparung umfaßt.
15. Dichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung im nicht-druckbeaufschlagten Zustand dem zweiten Bauteil zugewandt ist.
16. Dichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Rand im nicht-druckbeaufschlagten Zustand mit dem zweiten Element in Eingriff stehen.
17. Dichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Rand vom zweiten Bauteil während eines druckbeaufschlagten Zustandes außer Eingriff gelangt.
18. Dichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung dem zweiten Ring zugewandt ist.
19. Dichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des zweiten Ringes im druckbeaufschlagten Zustand in die zweite Aussparung hineinragt.
20. Dichtung zum Abdichten eines Spaltes zwischen einem ersten und einem zweiten Bauteil, die sich relativ zueinander bewegen, umfassend: einen Ring mit einer ersten und einer zweiten Fläche, wobei die zweite Fläche mit dem zweiten Bauteil dann in Eingriff gelangt, wenn die Dichtung einer äußeren Kraft unterworfen wird, und die zweite Fläche vom zweiten Bauteil dann außer Eingriff gelangt, wenn die Dichtung keiner äußeren Kraft unterworfen ist.
21. Dichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Fläche einen ersten und einen zweiten Bereich umfaßt.
22. Dichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Bereich zwischen sich eine Aussparung bilden.
23. Dichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung dem zweiten Bauteil zugewandt ist.
24. Dichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung dem ersten Bauteil zugewandt ist.
25. Dichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Bereich im Bereich der zweiten Fläche liegt.
26. Dichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß sich der erste Bereich im nicht-druckbeaufschlagten Zustand mit dem zweiten Bauteil im Eingriff befindet, und im druckbeaufschlagten Zustand außer Eingriff.
27. Dichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring innerhalb einer im ersten Bauteil vorgesehenen Kammer angeordnet ist.
28. Dichtung nach Anspruch 20, ferner umfassend einen zweiten Ring, der zwischen dem Ring und dem ersten Bauteil angeordnet ist.
29. Dichteinheit zum Dichten eines Spaltes zwischen einem ersten und einem zweiten Bauteil, die sich relativ zueinander bewegen, umfassend:
einen ersten Ring mit einem Querschnitt, der einen Umfang aufweist, einer ersten Lippe, einer zweiten Lippe sowie einer Aussparung, die zwischen den beiden Lippen angeordnet und dem ersten Bauteil zugewandt ist; und einen zweiten Ring, der in einem Querschnitt einen Umfang aufweist und der zwischen dem ersten Ring und dem ersten Bauteil angeordnet ist, wobei der Umfang des zweiten Ringes im druckbeaufschlagten Zustand in die Aussparung hineinragt und der Umfang des zweiten Ringes die Aussparung im nicht-druckbeaufschlagten Zustand übergreift.
30. Dichteinheit nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ring ein Energizer ist.
31. Dichteinheit nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ring ein Dichtelement ist.
32. Dichteinheit nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Ring konzentrisch zueinander angeordnet sind.
33. Dichteinheit nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ringe im druckbeaufschlagten Zustand verformende Spannungen auf den Umfang des zweiten Ringes ausüben.
34. Dichteinheit nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die verformenden Spannungen einen erhöhten Reibungskoeffizienten zwischen den beiden Ringen erzeugen.
35. Dichteinheit zum Abdichten des Spaltes bei Maschinenteilen, die sich relativ zueinander bewegen, umfassend:
einen Dichtring, dessen innere Fläche dem zweiten Maschinenteil zugewandt ist, wobei die innere Fläche einen Schwenkpunkt aufweist, eine erste Lippe, eine zweite Lippe, sowie eine zwischen den beiden Lippen definierte Aussparung, und eine äußere Fläche, die dem ersten Maschinenteil zugewandt ist, wobei der Dichtring um den Schwenkpunkt dann schwenkt, wenn er einem äußeren Druck ausgesetzt ist; und
einen Energizer-Ring, der im Querschnitt einen Umfang aufweist und der zwischen der äußeren Fläche und dem ersten Maschinenteil angeordnet ist.
36. Dichteinheit nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkpunkt mit dem zweiten Maschinenteil in Kontakt steht.
37. Dichteinheit nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Rand dann mit dem zweiten Maschinenteil im Eingriff stehen, wenn sich die Dichteinheit im nicht-druckbeaufschlagten Zustand befindet.
38. Dichteinheit nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Rand dann vom zweiten Maschinenteil außer Eingriff ist, wenn sich die Dichteinheit im druckbeaufschlagten Zustand befindet.
39. Dichteinheit nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Fläche weiterhin eine geneigte Fläche aufweist.
40. Dichteinheit nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Fläche eine Ebene umfaßt, die unter einem spitzen Winkel zur Fläche des zweiten Maschinenteiles verläuft.
41. Dichteinheit nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Fläche und der erste Rand dann das zweite Maschinenteil erfassen, wenn sich die Dichteinheit im druckbeaufschlagten Zustand befindet.
42. Dichteinheit nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtnut innerhalb des ersten Maschinenteiles vorgesehen und dem zweiten Bauteil zugewandt ist, und daß die Dichtnut den Dichtring und den Energizer-Ring aufnimmt.
43. Dichteinheit nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring ferner eine Wand aufweist, die im wesentlichen radial zwischen dem zweiten Maschinenteil und dem Energizer-Ring angeordnet ist.
44. Dichteinheit nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eine Ebene definiert, die unter einem spitzen Winkel zu einer Ebene verläuft, die durch eine Fläche der Dichtnut gebildet ist, wenn sich die Dichteinheit im nicht-druckbeaufschlagten Zustand befindet.
45. Dichteinheit nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Wand dann mit einer Fläche der Dichtnut im Eingriff befindet, wenn sich die Dichteinheit im druckbeaufschlagten Zustand befindet.
46. Dichteinheit nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der Energizer-Ring ein elastischer elastomerer Ring ist.
47. Dichteinheit nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring aus thermoplastischem Material besteht wie aus Polytetrafluorethylen, thermoplastisches Elastomer, Polyurethan, Polyethylen ultrahohen Molekulargewichtes.
48. Dichteinheit nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring weiterhin eine angefaste Kante an der inneren Fläche aufweist.
49. Verfahren zum Dichten eines Spaltes zwischen einem ersten und einem zweiten Bauteil, die sich relativ zueinander bewegen, umfassend den Schritt des Bereitstellens eines Ringes, der dazu in der Lage ist, dann um eine Querschnittskante zu schwenken, wenn er einem äußeren Druck unterworfen ist.
50. Verfahren nach Anspruch 49, weiterhin umfassend den Schritt des Bildens einer Nut in einer Fläche des Ringes.
51. Verfahren nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung dem zweiten Bauteil zugewandt ist.
52. Verfahren nach Anspruch 50, weiterhin umfassend den Schritt des Vorsehens eines zweiten Ringes, der zwischen dem genannten Ring und dem ersten Bauteil angeordnet ist.
53. Verfahren nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ring im druckbeaufschlagten Zustand in den ersten Ring hineinragt.
54. Verfahren nach Anspruch 49, weiterhin umfassend den Schritt des Vorsehens einer geneigten Fläche an der Ringfläche, wobei die geneigte Fläche eine Ebene bildet, die einen spitzen Winkel gegen das zweite Bauteil im nicht-druckbeaufschlagten Zustand einnimmt, und wobei die geneigte Fläche im druckbeaufschlagten Zustand mit dem zweiten Bauteil in Eingriff steht.
55. Verfahren nach Anspruch 49, weiterhin umfassend den Schritt des Vorsehens einer angefasten Kante an einer Fläche des Ringes, wobei die angefaste Kante im wesentlichen das Extrudieren des Ringes aus dem Ringgehäuse unterbindet.
DE19953925A 1998-11-14 1999-11-10 Dichtung zum Abdichten eines Spaltes zwischen zwei Bauteilen, zwischen denen eine Relativbewegung herrscht Withdrawn DE19953925A1 (de)

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