DE2122871A1 - Dichtungspackung - Google Patents

Description

119M/85 20/H

Societe Anonyme ETHYLENE PLASTIQUE, 92 - Courbevoie,
Prankreich

Di chtungspackung

Die"Erfindung betrifft eine Dichtungspackung an beweglichen
Schäften od.dgl., insbesondere an Schäften von Hochdruckventilen zur Steuerung hochgespannter Strömungsmedien.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Dichtungspackungen der vorstehend genannten Art und Verwendung zuverlässiger und sicherer als bisher zu gestalten und ihnen eine längere Lebens dauer zu verleihen. Dies wird nach dem erfindungsgemäßen Vorschlag durch eine Dichtungspackung erreicht, die gekennzeichnet ist durch eine Hintereinanderanordnung von voneinander unabhängigen Dichtungseinheiten, jeweils bestehend aus einem
napfförmigen Ring, dessen äußere, der NapfÖffnung abgewendete Umfangskante unter 45° angefast ist, aus einen zylindrischen
Dichtring aus verformbarem Werkstoff, dessen Außendurchmess.er .gleich dem Durchmesser der NapfÖffnung und dessen Innendurchmesser gleich dem Schaftdurchmesser ist und der an seiner dem

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Boden der Napf Öffnung zugewendeten Stirnseite eine V-förmige Ringnut besitzt, und aus einem in die V-förmige Ringnut aes Dichtringes passenden Stahldistanzring, der den lachtring sowie einen in der Anfasung liegenden torucförmigen Eupferring mit den ihnen zugeordneten Flächen verspannt.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert, von denen die

Figur 1 einen Ventilschaft mit einer erfindungsgemäßen Dichtungspackung und

Figur 2 die Einzelheiten einer erfindungsgemäßen Dichtung spackung

zeigt.

Gemäß der Darstellung in Figur 1 sind an dem oberen Ende eines Ventilschaftes 5 Dichtungseinheiten vorgesehen. In der Zeichnung ist mit Bezugszeichen 1 der Ventilschaft bezeichnet, der eine Dreh- und axiale Verschiebebewegung ausführen kann. Auf dem Ventilschaft 1 sind die fünf Dichtungseinheiten 2, 3, 4, 5 und 6 angeordnet. Jede dieser Dichtungseinheiten besteht aus einem napfförmigen Ring mit einer nach oben weisenden Napföffnung, der an seiner unteren Außenkante eine Anfasung 8 besitzt und in seiner Napföffnung einen Dichtring 9 sowie einen Distanzring 10 trägt. In dein durch die Anfasung gebildeten Raum ist ein torusförmiger Ring 11 angeordnet.

Die Einzelteile der Dichtungseinheit sind aus Figur 2 ersichtlich. Mit 7 ist wieder der die 45°-Anfasung 8 tragend« napfförmige Ring bezeichnet, der - um eine Vorstellung von

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der Größenordnung dieses Ringes zu geben - bei einem Schaftdurchmesser von 25 nun einen Außendurchmesser in der Größenordnung von 42 mm, eine Höhe von, etwa 10 mm und einen L^Tapf-(Innendurchmesser von etwa 32,5 mn besitzt.■ Dieser napfförmige Ring besteht beispielsweise aus gehärtetem Stahl.

Die Zeichnung zeigt weiterhin den Dichtring 9> der in die Napföffnung des Ringes 7 eingesetzt wird. Dieser Dientring besitzt einen Außendurchmesser von etwa 32,5 mm (gleich dem Napf(Innendurchmesser des napfförmigen Ringes mit engem Spiel) und einen Innendurchmesser von 25 mm (gleich aera Schaftdurchmesser mit einer Abweichung von +_ 0,01 mm). An seiner unteren Stirnfläche weist dieser Ring eine umlaufende Ringnut 12 in Form eines umgekehrten V auf, dessen öffnungswinkel etwa 90° beträgt. Die Höhe des Dichtringes beträgt etwa 5,2 mm, während die Tiefe der Napföffnung des napfförmigen Ringes bei etwa 6 mm liegt. Vorzugsweise besteht der Dichtring 9 aus einem Polytetrafluoräthylen (Teflon), das mit Füllstoffen wie Bronze und Molybdänbisulfid angereichert ist.

Der Spreiz- oder Distanzring 10 besitzt eine Höhe von etwa 0,8 mm und besteht aus Stahl. Er spreizt durch Keilwirkung die durch die Ringnut 12 gebildeten Lippen des Dichtringes 9.

Der torusförmige Ring 11 besteht aus geglühtem Rotkupfer. Sein mittlerer Durchmesser beträgt etwa 40 mm und sein Querschnitt sdurehiness er ist etwa 2 mm.

Die Ilontage des mit der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung ausgestatteten Ventilschaftes ist auf verschiedene Weise möglich. Nach einer Ausführungsfora nimmt der den Schaft umgebende Raum oder das Dichtgehäuse eine aus den einzelnen erfindungs-

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gemäi3en Di chtungs einheit en bestehende Säule auf. Die torusförmigen Kupferringe dieser Säule werden nun zusammengepreßt und breitgequetscht, bis die napfförmigen hinge kräftig unter gegenseitigen metallischen Kontakt aufeinandergedrückt werden. Dadurch erhalten die Dichtringe eine Kompression, deren Ausmaß exakt definiert ist. Sie spreizen sich auf den Spreizoder Distanzringen auf und legen sich an die Dichtfläche des Schaftes an, wobei sie auf diese eine genau definierte und begrenzte Druckwirkung ausüben. Dadurch wird im Ruhezustand, d.h. bei einem Strömungs- oder Mediundruck gleich Null, der abzudichtende Schaft einer merklichen Druckwirkung durch die deformierten Dichtringe ausgesetzt.

Nach einer bevorzugten Verfahrensv/eise v/ird die gesamte Dichtungspackung ohne die torusförmigen Ringe 11 auf einen Schaft aufgesteckt, dessen Durchmesser exakt mit dem des abzudichtenden Ventilschaftes übereinstimmt, woraufhin die einzelnen Dichtungseinheiten im Schraubstock kräftig gegeneinander gedrückt werden. Nach der lösung der Verspannung liegen die Dichtringe bündig mit dem Niveau der zugeordneten napfförmi- gen Ringe. Anschließend wird das Ganze in den Dichtungsraum eingesetzt, wobei zwischen jeweils zwei napfförmige Dichtringe der torusförmige Ring 11 aus geglühtem Rotkupfer eingesetzt wird.

Bei dieser Montageweise steht der abzudichtende Schaft bei einem Mediumdruck gleich Null praktisch nur unter der ursprünglichen Druckbeanspruchung.

Wenn nach dem Aufbringen von Mediumdruck das Medium zwischen den- Spreizring und den Dichtring der ersten Dichtungseinheit eindringt, bewirkt dieses das kräftige Anliegen des Dichtringes an dem abzudichtenden Schaft und gewährleistet somit die

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erforderliche Dichtheit. Wird diese nicht vollständig von der ersten Dichtungseinheit gewährleistet, so übernimmt
den verbleibenden Teil die zweite Dichtungseinheit.

Die erfindungsgemäße Dichtungspackung ist für einen sehr
großen Druckbereich einsetzbar und findet insbesondere Anwendung in Verbindung mit beweglichen Schäften oder Achsen, die häufig laufen, wie dies bei Kreisel- oder Kolbenpumpen der lall ist.

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Claims (1)

1. Patent- (Schutz-) Ansprüche

   Dichtungspackung an beweglichen Schäften od.dgl., insbesondere von Hochdruckventilen, gekennzeichnet durch eine Hintereinanderanordnung von voneinander unabhängigen Dichtungseinheiten (2 bis 6), jeweils bestehend aus einem napfförmigen Ring (7), dessen äußere, der MapföfX— ψ nung abgewendete Umfangskante (bei 8) unter 45° angefast ist, aus einem zylindrischen Dichtring (9) aus verformbarem Werkstoff, dessen AuSendurchmesser gleich dem Durchmesser der Napföffnung und dessen Innendurchmesser gleich dem Schaftdurchmesser ist und der an seiner dem Boden der Napföffnung zugewendeten Stirnseite eine V-förmige Bingnut (12) besitzt, und aus einem in die V-förmige Ringnut (12) des Dichtringes (9) passenden Stahldistanzring (10), der den Dichtring (9) sowie einen in der Anfasung (8) liegenden torusförmigen Kupferring (11) mit den ihnen zugeordneten Flächen verspannt.

   b 2. Dichtungspackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der napfförmige Ring (7) aus Stahl, der Dichtring (9) aus einem mit Bronze und Molybdänbisulfid angereicherten Polytetrafluoräthylen und der torusförmige Ring (11) aus Kupfer besteht.

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