DE2101120A1 - Shaft seal - Google Patents

Shaft seal

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DE2101120A1 DE19712101120 DE2101120A DE2101120A1 DE 2101120 A1 DE2101120 A1 DE 2101120A1 DE 19712101120 DE19712101120 DE 19712101120 DE 2101120 A DE2101120 A DE 2101120A DE 2101120 A1 DE2101120 A1 DE 2101120A1
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Description

Wellendichtring Die Erfindung betrifft einen druckbelasteten Wellendichtlins mit oder ohne eine die Dichtkante belastende Feder, der insbesondere zur Abdichtung von Wellen gegen Medien dienen soll, die unter hohem Druck sehen.Shaft sealing ring The invention relates to a pressure-loaded shaft sealing ring with or without a spring that loads the sealing edge and is used in particular for sealing to serve by waves against media that see under high pressure.

Die Dichtkante der Dichtlippe eines Wellendichtringes ist durch d en hohen Druel stark angepreßt und demgemäß ihr Verschleiß verhältnismäßig groß. Der Erfindung liegt die Auf-Gabe zugrunde, einen Wellendichtring, der verhältnismäßig hoher Druckbelastung ausgesetzt ist, so zu gestalten, daß die Dichtkante teilweise von dem auf sie wirkenden Druck entlastet wird.The sealing edge of the sealing lip of a shaft sealing ring is through d En high pressure strongly pressed and accordingly their wear relatively large. The invention is based on the task of a shaft seal, which is relatively is exposed to high pressure, so that the sealing edge is partially is relieved of the pressure acting on them.

Es sind druckbelastete Wellendichtringe bekannt, bei denen der Membranteil bis in die Hähe des Dichtlippenteils durch einen starren Teil, z. B. ein Blech, das meist mit dem haltering ein Stück bildet, unterstützt ist (Simrit-Katalog Nr.There are pressure-loaded shaft seals known in which the diaphragm portion up to the height of the sealing lip part by a rigid part, z. B. a sheet, which usually forms one piece with the retaining ring, is supported (Simrit catalog no.

Ioo, Ausgabe Juli 1969, Seite 77). Durch diese starre Abstützung wird aber die Bwegungsmöglichkeit des Dichtlippenteils eingeschränkt, so daß bei einem stärkeren Wellenschlag Schwierigkeiten auftreten können.Ioo, July 1969 issue, page 77). This rigid support is but limited the mobility of the sealing lip part, so that in a stronger waves may cause difficulties.

Der Krfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abstützung des Membranteils des Wellendichtrings vorzusehen, die ohne ein starres, mit der Dichtung verbundenes Halteteil erreicht werden soll und die dem Dichtlinenteil eine größere Beweglichkeit lässt als die erwähnte, bekannte Ausführungsform.The invention is based on the task of supporting the membrane part of the shaft sealing ring to be provided without a rigid, connected to the seal Holding part is to be achieved and the sealing line part a greater mobility leaves as the mentioned, known embodiment.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein druckbelasteter Wellendichtring mit oder ohne eine die Dichtkante belastende Feder gemäß der Erfindung der @rt ausgebildet, daß auf der drucklosen Seite bzw. der Seite niedrigeren Druckes in der t1ähe der Dichtkante beginnend eine im wesentlichen zylindrische oder schwach konische, auf der Welle über eine Schmiermittelschicht abgestützte, zusammenhängende oder unterbrochene Fläche vorhanden ist.A pressure-loaded shaft seal is used to solve this problem with or without a spring loading the sealing edge according to the invention der @rt formed that on the unpressurized side or the lower pressure side an essentially cylindrical or weak one beginning near the sealing edge conical, coherent, supported on the shaft by a layer of lubricant or interrupted surface is present.

Man kann, damit das Schmiermittel mitgenommen und ggfs.You can take the lubricant with you and if necessary.

unter die Fläche gefördert wird, auf der über eine Scwziermittelschicht abgestützten Fläche Erhöhungen oder Vertiefungen vorsehen, die eine beliebige Umriß-Gestaltung haben können. Die Ausgestaltung dieser Erhöhungen oder Vert;iefungen im einzelnen richtet sich u. a. auch nach der Art des Schmiermittels.is conveyed under the surface, on which a layer of lubricant Provide supported surface elevations or depressions that have any outline configuration can have. The design of these elevations or depressions in detail is directed, inter alia. also according to the type of lubricant.

Es kann zweckmäßig sein, zwischen der über die Schmiermittelschicht abgestützten Fläche und der Dichtkante des Wellendichtrings eine weitere Dichtkante oder dichtende Fläche vorzusehen, weil dadurch ggfs. der Druckaufbau im Schmiermittel unter der abstützenden Fläche günstig beeinflußt wird.-Es kann in manchen Anwendungsfällen vorteilhaft sein, mehrere in axialer Richtung nebeneinander liegende, über eine Schmiermittelschicht auf der Welle abgestützte flächen vorzusehen, die ggfs. Erhöhungen oder Vertiefungen aufweisen, durch die das Schmiermittel mitgenommen und ggfs. unter die Flächen gefördert werden kann.It may be useful between the over the lubricant layer supported surface and the sealing edge of the shaft seal ring a further sealing edge or a sealing surface, because this may result in the build-up of pressure in the lubricant under the supporting surface is favorably influenced.-It can in some applications be advantageous, several lying next to each other in the axial direction, over one Provide a layer of lubricant on the shaft supported surfaces, if necessary. Elevations or have depressions through which the lubricant is entrained and, if necessary, under the areas can be promoted.

Es kann zweckmäßig sein, besondere Teile vorzusehen, die an bzw. in der inneren Umfaiigsfläche des Wellendichtrings angebracht sind und die die Flächen oder Flächenstücke aufweisen, welche über eine Schmiermittelschicht auf der Welle abgestützt sind. Vorzugsweise sind diese Teile aus einem anderen Werkstoff gefertigt, z. B. aus einem Werkstoff mit einem niedrigeren Reibungskoefizenten und mit höherer Verschleißfestigkeit als das gummielastische Material des Wellendichtrings. Zu diesem Zweck kommen z0 B. Polyamide in Betracht. Die mit dem Wellendichtring zu verbindenden Teile können z. B. die Form von Stiften haben, die in dafür vorgesehene Löcher eingeführt oder eingepresst werden können. Es kommt auch ein "Einknöpfen" in Betracht, wenn der Stift am Ende einen Bnd und das Loch eine Hinterschneidung aufweist.It may be useful to provide special parts that are attached to or in the inner circumferential surface of the oil seal are attached and the surfaces or flat pieces which have a lubricant layer on the shaft are supported. These parts are preferably made of a different material, z. B. from a material with a lower coefficient of friction and with higher wear resistance than the rubber-elastic material of the shaft sealing ring. Polyamides, for example, can be used for this purpose. The one with the shaft seal Parts to be connected can, for. B. have the shape of pins that are in the designated Holes can be inserted or pressed. There is also a "button" into consideration if the pin ends up having a band and the hole an undercut having.

der Abstand, der auf der Schmiermittelschicht abgestützten Fläche von der Welle kann unter Berücksichtigung der theoretischen Erkenntnisse und praktischen Erfahrungen, welche die hydrodynamischen Verhältnisse von Gleitlagern betreffen, ermittelt werden, unter Beachtung der gegebenen Unterschiede, insbesondere der in Vergleich geringen Breite der abgestützten Fläche des Wellendichtrings.the distance of the surface supported on the lubricant layer from the wave can take into account the theoretical knowledge and practical Experience relating to the hydrodynamic conditions of plain bearings be determined, taking into account the given differences, in particular those in Comparison of the small width of the supported surface of the shaft seal.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Wellendichtrings gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt schematisch: Figur 1 einen Wellendichtring in eingebauUen <stand, in der Achse der Welle geschnitten; Figur 2 ausschnittsweise und in Abwicklung die innere Umfang.sfläche eines Wellendichtrings; Figur 3 ausschnittsweise und in Abwicklung eine andere Ausführungsform der inneren Umfangsfläche des Wellendichtrings und Figur 4 in ähnlicher Darstellung wie in Figur 1 einen Wellendichtring mit Teilen, die an bzw. in seiner inneren Umfangsfläche angebracht sind.In the drawing is an embodiment of the shaft seal shown according to the invention. It shows schematically: FIG. 1 a shaft sealing ring in built-in stand, cut in the axis of the shaft; FIG. 2 excerpts and in development the inner peripheral surface of a shaft seal ring; FIG. 3 excerpts and another embodiment of the inner circumferential surface of the shaft sealing ring in development and FIG. 4 shows a shaft sealing ring with parts in a representation similar to that in FIG. which are attached to or in its inner peripheral surface.

Der dargestellte Wellendichtring, der auch als Hutmanschette bezeichnet wird, hat einen Befestigungsflansch (44) vgl.The illustrated shaft seal, which is also known as the hat collar has a mounting flange (44) cf.

Figur 1, der mittels des Klemmteils (42) und der Befestigungsschraube (43) gegen das Gehäuse angedrückt ist an der -drucklosen Seite bzw. der Seite niedrigeren Druckes, verhältnismäßig nahe an die Welle 1 herangeführt, um eine Abstützung des Flanschteils der Dichtung zu erhalten.Figure 1, by means of the clamping part (42) and the fastening screw (43) is pressed against the housing on the non-pressurized side or the lower side Pressure, brought relatively close to the shaft 1 to support the To get the flange part of the seal.

Zur Belastung der Dichtkante (27) der Dichtlippe dient eine Ringwendelfeder (28), die ggfs. fortgelassen werden kann. Die Ausnehmung (36) neben dem Bett für die Feder (28) zwischen diesem und dem Befestigungsflansch (44) gibt dem Dichtlippenteil eine bessere Beweglichkeit, die wegen des verhältnismäßig starken Dichtlippenquerschnitts des druckbelasteten Wellendichtrings sonst nicht so groß wäre.An annular helical spring is used to load the sealing edge (27) of the sealing lip (28), which can be omitted if necessary. The recess (36) next to the bed for the spring (28) between this and the fastening flange (44) gives the sealing lip part better mobility because of the relatively strong sealing lip cross-section of the pressure-loaded shaft seal ring would otherwise not be so large.

Die Fläche (5) hat einen geringen Abstand von der Welle (1), so daß sich zwischen der Oberfläche der Welle und der Fläche (5) eine diese Fläche bzw. den Membranteil des Wellendichtrings zwischen Befestigungflansch (44) und Dichtlippenteil abstützende Schmiermittelschicht ausbilde + ann. 6 ist eine Ausnehmung (vgl. auch Figur 2) in der Fläche (5), die also teilweise unterbrochen ist. Mittels des Rah*ialdichtringes (45) im Gehäuseteil (47) ist der Schmiermittel-Raum (46) auf der drucklosen Seite bzw. der Seite niedrigeren Druckes des Wellendichtrings abgeschlossen.The surface (5) has a small distance from the shaft (1), so that between the surface of the shaft and the surface (5) this surface or the diaphragm part of the shaft seal between the mounting flange (44) and the sealing lip part Forming a supporting lubricant layer + ann. 6 is a recess (see also Figure 2) in the area (5), which is thus partially interrupted. By means of the ram * ial sealing ring (45) in the housing part (47) is the lubricant space (46) on the pressureless side or the lower pressure side of the oil seal.

Der in Figur 2 veranschaulichte Ausschnitt aus der Abwicklung der inneren Umfangsfläche des Wellendichtrings zeigt die Dichtkante (27) und die zusätzliche Dichtkan~te (3o).The excerpt from the development of the illustrated in FIG inner circumferential surface of the shaft seal shows the sealing edge (27) and the additional Sealing edge (3o).

In der Fläche 5, die auf der Schiermittelschicht abgestützt ist, sind Nuten (6) vorgesehen, so daß die Fläche (5 teilweise in Umfangsrichtung unterbrochen ist.In the area 5, which is supported on the lubricant layer, are Grooves (6) are provided so that the surface (5 is partially interrupted in the circumferential direction is.

In Figur 3 ist durch den Ausschnitt aus der Abwicklung der inneren Umfangsfläche eine andere Ausführungsform dargestellt, bei der die Fläche (5) aus mehreren durch Kreisringe (40) begrenzten Stücken besteht, so daß diese Innenfläche der Dichtung als "noppenartig" bezeichnet werden kann.In Figure 3 is through the detail of the development of the inner Circumferential surface shown another embodiment, in which the surface (5) from several pieces bounded by circular rings (40), so that this inner surface the seal can be described as "knob-like".

In Figur 4 ist in ähnlicher Weise wie in Figur 1 ein Wellendichtring dargestellt, an bzw. in dessen innerer Umfangsfläche Teile (48) nach der Ausformung des Ringes aus der Vulkanisationsform angebracht sind. Vorzugsweise werden die Teile (48) aus einem Werkstoff gefertigt, der einen geringeren Reibungskoellzienten und eine höhere Verschleißfestigkeit hat als der Werkstoff,aus dem der Wellendichtring gefertigt ist. Die Teile (48), die im dargestellten Ausführungsbeispiel ii wesentlichen walzenförmig, @können im Wellendichtring befestigt werden, indem sie z.B. eingeschnappt, eingelegt oder eingeklebt werden.In FIG. 4, in a manner similar to that in FIG. 1, there is a shaft sealing ring shown, on or in its inner peripheral surface parts (48) after the formation of the ring from the vulcanization mold are attached. Preferably the parts (48) made of a material that has a lower coefficient of friction and has a higher wear resistance than the material from which the shaft seal ring is made. The parts (48) that are essential in the illustrated embodiment ii cylindrical, @ can be fastened in the shaft sealing ring, e.g. by snapping them in, inserted or glued in place.

+ sind+ are

Claims (6)

Pat entansp rüche ('1 Druckbelasteter Wellendichtring mit oder ohne eine die Dichtkante belastende Feder, dadurch gekennzeichnet, daß auf der drucklosen Seite bzw. der Seite niedrigeren Druckes in der Nahe der Dichtkante(27) beginnend eine im wesentlichen zylindrische oder schwach konische, auf der Welle (1) über eine Schmiermittelschicht abgestützte, zusammenhändende oder unterbrochene Fläche (5) vorgesehen ist. Patent claims ('1 Pressure-loaded shaft seal with or without a spring loading the sealing edge, characterized in that on the unpressurized Side or side of lower pressure beginning near the sealing edge (27) a substantially cylindrical or slightly conical, on the shaft (1) over a layer of lubricant supported, continuous or interrupted surface (5) is provided. 2. Wellendichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die über eine Schmiermittelschicht abgestützte Flå Erhöhungen oder Vertiefungen aufweist, durch welche das Schmiermittel mitgenommen und gegebenenfalls unter die Fläche (5) gefördert wird. 2. Shaft sealing ring according to claim 1, characterized in that the Flå supported by a layer of lubricant has elevations or depressions, through which the lubricant is taken and, if necessary, under the surface (5) is promoted. 3. Wellendichtring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der über die Schmiermittelschicht abgestützten Fläche (5) und der Dichtkante (27) eine weitere Dichtkante oder dichtende Fläche (30) vorgesehen ist.3. Shaft sealing ring according to claim 1 or 2, characterized in that that between the surface (5) supported by the lubricant layer and the sealing edge (27) a further sealing edge or sealing surface (30) is provided. 4. Wellendichtring nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch mehrere in axialer Richtung nebeneinander liegende, über eine Schmiermittelschicht auf der Welle (1) abgestützte Flächen (5), die ggfs. Erhöhungen oder Vertiefungen aufweisen, durch welche das Schmiermittel mitgenommen und ggfs. unter die Flächen (5) gefördert wird.4. Shaft sealing ring according to claim 1 to 3, characterized by several lying next to one another in the axial direction, via a layer of lubricant on the Shaft (1) supported surfaces (5), which may have elevations or depressions, through which the lubricant is carried along and, if necessary, conveyed under the surfaces (5) will. 5. Wellendichtring nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch Teile ( 48), die an bzw. in der inneren Umfangsfläche des Dichtrings angebracht sind und die vorzungsweise aus einem anderen Werkstoff bestehen als der Dichtring.5. Shaft sealing ring according to claim 1 to 4, characterized by parts (48), which are attached to or in the inner peripheral surface of the sealing ring and which are preferably made of a different material than the sealing ring. 6. Wellendichtring nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff der Teile (48) einen niedrigeren Reibungskoeffizienten und hohe Verschleißfestigkeit aufweist, wie z. B. Polyamid.6. Shaft sealing ring according to claim 5, characterized in that the Material of the parts (48) has a lower coefficient of friction and high wear resistance has such. B. polyamide.
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