DE2264042A1 - Dichtungselement - Google Patents

Dichtungselement

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DE2264042A1 DE19722264042 DE2264042A DE2264042A1 DE 2264042 A1 DE2264042 A1 DE 2264042A1 DE 19722264042 DE19722264042 DE 19722264042 DE 2264042 A DE2264042 A DE 2264042A DE 2264042 A1 DE2264042 A1 DE 2264042A1
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/328Manufacturing methods specially adapted for elastic sealings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16J15/3244Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with hydrodynamic pumping action

Description

t MÖNCHEN ft, DEN
POSTFACH 160120
MDHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 913921/22
CHICAGO MWHIDE MAMJFACTUPING COMPANY 900 North State Street
Elgin, Illinois B01P0, V.St.A.
Dichtungselement
Die Erfindung betrifft ein Dichtungselement, insbesondere Wellendichtung, zur Abdichtung zweier zwischen zwei relativ zueinander beweglichen Teilen liegender "Räume, mit einem -an einem der Teile zu befestigenden Montageteil und einem dem zweiten Teil zugev/andten und diesen berührenden ringförmigen, flexiblen Dichtungsteil.
Dichtungselemente dieser Art werden allgemein zur Abdichtung zweier Räume gegen Durchtritt von öl, Fett u.a. eingesetzt. Hierbei sollen die Dichtungen eine statische Dichtunprswirkung erzeugen, und bei einer Relativbewegung zv/ischen den Dichtungsteilen und den durch sie berührten Teilen sollen sie eine gewisse Menge an Flüssigkeit von der sogenannten trockenen oder Außenseite der abgedichteten Wellen zurück zur nassen Seite in den abzudichtenden Raum pumpen.
Bekannte hydrodynamische Dichtungselemente arbeiten zwar zufriedenstellend, sinft^,iedoch in crewissen Anwendungsfällen noch verbesserungsbedürftig. Beispielsveire benötigen insbesondere solche Dichtungen, bei denen Purarelemente in radialer Richtut^: e'i^ier TDichtunerfläche angenähert : 1 V ' 309fct7/047>
und von ihr entfernt werden, einen hohen Kontaktdruck und sind, "as noch '-dchtipicr int, prcrrenube1"1 Änderungen des Kontakt:? rucks sehr empfindlich. Daher nutzen sich solche Dichtungen bei trockenen Anlauf schnell ab.
Bei hydrodynamisch arbeitenden Dichtungen beirrt sich manchmal, daß eine Änderung der Ahm es sun a:c η Drrck^nde-runpicn zur Folge hat, die mit entsprechend, rrernderten PumOkar>azitäten verbunden sind. Solche Dichtungen müssen also mit sehr engen Toleranzen hergestellt verden.
Bei einipen oder allen bisher bekannten Di ist ferner die Herstellung von Formen zur Fabrikation problematisch, da Einschnitte mit rcenau bemessener Tiefe an genau vorgegebener Stelle in die Formkerne ein^eschliffon werden müssen. Außerdem sind oft komplizierte und ko°tspielire Vorrichtungen und faterialicn zur Herstellung von Formen erforderlich, die die Standardabmessunrren von Dichtunpselementen ausreichend prenau herstellen.
Es ist deshalb die Aufgabe der T^rfindunK, ein Dichtungselement zu schaffen, das die vorstehend aufpcezeigten Nachteile beim praktischen !Einsatz, ,iedoch auch bei der Ferstellunp; bzv;. im Hinblick auf die zur Fabrikation erforderlichen Formen vermeidet und sich dabei du^ch eine verbesserte Funktion bzv. l;"m;ere Lebensdauer auszeichnet.
F,in Dichtungselement der ein^an^s genannten Art ist zur Lösunn: dieser Aufgabe erfindun^screm1'^ derart ausgebildet, daß der Dichtunnrsteil zumindest teilveise durch zv/ei zum Inneren des "Ringes konvertierende und eine Dichtunpskante mit kercelctumOf :'b'rmi"em Querschnitt bildende Flachen gebildet ist, dio zumindest teil'-cise pre?;em')ber der '-ίητ-achse '-'ellenfomir; verlaufen und untor unterschiedlichen Winkeln anpreordnet sind, :·ο daß die Dichtunrrskante eine " ". V '^098 27/0478
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um den zv:eiten Teil verlaufende Dichtungszone mit einer durch r? ie teilung bestimmten "Rr ei to bei konstantem Radius bildet.
Ein Dichtungselement nach der Erfindung kann in den verschiedensten Formen hergestellt werden. Oem'iß einer Aus— führungsform beschreibt die Tiichtungszone einen sinusförmigen Verlauf a?n Umfang der abzudichtenden Flb'che.
Bei einer anderen Ausführungsform kann der T,Teii?ungS'-;inkel einer oder beider die Dichtungrkante bildenden Flachen an der trockenen Peite der Mchtxmn frerenüber der
Dichtunn;sachr.e variabel sein. Weitere Ausführun^sformen sind möglich, bei denen die vorstehend genannten Merkmale zusammengefaßt sind, außerdem sind verschiedene weitere unterschiedliche Konfigurationen der Dichtungszone möglich.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sov:ie ein Verfahren zur Herstellung eines Dichtunrselementes v/erden im folgenden anhand der Figuren beschrieben. ^1S zeigen:
Fig. Λ eine teilweise gebrochene "oerspektivische Darstellung eines nach der Erfindung ausn;ebilä"eten^ Dichtungseiements,
Fig. ? eine Seitenansicht des in Ficr. Λ jsezeirten DichtungselementB in Richtung der "Rinrachne,
Fig. 3 eine teilTieise geschnittene Seitenansicht eines Teils des DichtunKselements, eines Teils des
zur Herstellung vervendeten Formkerns und eines Teils des zur Bildung des Kerns erforderlichen
Schneide'-jerkzGUTs,
Fifr. 1I eine Teildarstellung des in "Fig. 1 und ? gezeigten Dichtungselements in Zuordnung 7λι einer τνο1Ί e md.t Darri:elluno: dos Verlaufs der Kontaktzore,
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Fig. 5 ein weiteres Atisführungsbeisniel eines Dichtungse lern ent s nach der Erfindung,
Fig. 6 ein weiteres Ausi'ührungr>beisr>iel eines Dichtungselement s nach der Erfindung,
Fik. 7 einen Vertikal schnitt eines v/eiteren Ausführungsbeisr>iels eines Dichtungcelements nach der Erfindung,
Fig. 8 einen Schnitt zur Erläuterung der Herstellung eines Formkerns zur Fabrikation des in Fig. 7 gezeigten Dichtungselements,
Fig. 9 einen Vertikalschnitt eines v/eiteren Ausführungsbeispie!Vs eines Dichtungselements nach der Erfindung,
Fig. 10 bis 16 Vertikalschnitte von Teilen weiterer Dichtungselemente nach der Erfindung,
Fig. 17 einen Vertikalschnitt eines v/eiteren Ausführungs-• beisOiels eines Dich tungse, lern en ts nach der Erfindung und
Fig. 18 einen Formkern zur Herstellung eines Dichtungselements der in Fig. 17 gezeigten Art.
Die Erfindung kann in zahlreichen unterschiedlichen Ausführungsformen für öldichtungen, Fettdichtungen oder andere Flüssigkeitsdichtungen verwirklicht v/erden und betrifft in jedem Falle solche Dichtungselemente, bei denen die flexible Kante entweder in radialer Richtung nach innen oder außen in Dichtungsberührung mit einer Welle oder einem anderen abzudichtenden Element gehalten wird. Als Ausführungsbeispiele v/erden im folgenden einige Cldichtungen beschrieben, bei denen die Dichtungskanten durch eine radial nach innen gerichtete Kraft in Dichtung pb e ruh run n* mit rotierenden Wellen gebracht werden, die durch die Dichtungsring geführt sind.
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Unter dor Bezeichnung "Pumpen" noli, im folgenden der Transport von Öl längs einer Welle von der 'ußenseite einen abzudichtenden !Bereichs zu dessen Innenseite verstanden werden. Unter der Bezeichnung "Dichtungsband" soll im folgenden derjenige Bereich der Dichtungskante ber.chrioben vrerden, in dem die beiden die Kante bildenden Flächen einander treffen und der auf die V/ellf> bzw. das bewegliche Teil einwirkt. "Dieser Pereich kann, genau gesprochen, nicht immer als ein tatsächlicher Berührunersbereich angesehen vrerden, da die Dichtungr.kante und die darin laufende Welle in Wirklichkeit durch eine sehr dünne Ölschicht bzw. FlüssiRrkeitsschicht voneinander getrennt sind. Die zur Erfindung führenden Überlegungen betrafen das sehr v;ichtip;e Verhalten der abzudichtenden Flüssigkeit in diesem Bereich.
In Fig. 1 ist ein Dichtungselement dargestellt, das als Wellendichtung 10 ausgebildet ist und im Inneren seiner ringförmigen Struktur eine ölabdichtung zwischen einem Teil, in dem das Dichtungselement befestigt ist, und einer relativ dazu drehbaren Welle oder einem anderen Teil erzeugt, das durch den Ring hindurchgeführt ist. Die-in Fig. 1 gezeigte V/ellendichtung hat einen äußeren, ringförmigen Hontageflansch 1?, einen in radiale? i'ichtung angeordneten Kantenflansch 1''J- und einen in axialer Richtung v/eisenden ^innrflansch 16, an dem ein elastischer und federnder Dichtungskörper 18 beispielsweise durch Verkleben befestigt ist. Der ^ichtungsköroer 18 enthält eine ringförmige Vertiefung ?0, in der eine sogenannte Ringfeder ?? angeordnet ist, die den 7)ichtungskörner 18 in radialer Richtung unter Spannung hält.
Ein in axiale^ Richtung vellenförrain· und einen ICerelstuivmf bildender erster Oberfl Schont eil ^!\ des "Dichtun^skörpers ..38 bildet zumindest teilvoire die Außenseite -i^s
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abzudichtenden Bereichs und ist unter einem leichten Winkel gegenüber einer imaginären ]jinie 26 geneigt, die die Dichtungsachse oder die Wellenach^e kennzeichnet. Ein dienern Oberflrchenteil ?ίι gegenüberliegender weiter Oberflächenteil 28, der gleichfalls einen Kegelstumpf bildet, ist zur Innenseite des abzudichtenden Bereichs hin gerichtet und unter einem etvas steileren Winkel gegenüber der Dichtungrachse 26 geneigt. Dan Dichtungsband. 50 wird durch die PConvergenzlinic zv/ischen den v:el] enförmig verlaufenden Flächen 2h und 28 gebildet und hat daher die Form eines in arialer Richtung wellenförmig oder sinusförmig verlaufenden Bereichs, der beim Oraktischen Einsatz auf der Welle eine geringe, jedoch meßbare axiale Breite hat. Da der Radius des Dichtungsbandes 30 konstant ist, erscheint das Innere des Dichtungselements 10, gebildet durch das Dichtungsband 30, bei Betrachtung in axialer dichtung fremäß der Darstellung in Fig. 2 kreisförmig.
In Fig. 4- ist eine Teildarstellung eines Dichtungselenents 10 gezeigt, dessen Dichtungskörper mit den Oberflächenteilen PA und 28 der Dichtungekante in einer vorgegebenen Stellung das Dichtungsband 30 bildet. Auf der Oberfläche einer zugeordneten V/elle 32 ergibt sich dabei ein sinusförmiger Verlauf 3/l bestimmter Breite, der nur teilv.'eise dargestellt ist. Aus den in Fig. 4 gestrichelt dargestellten Linien ist ferner zu ersehen, daß bei einer irellenförmigen Belegung der beiden Oberflächenteile ?.'\ und 28 in axialer Richtuncr der Ort des Kontaktbereichs 3/! kontinuierlich geändert v/ird, ντο durch auf der V/elle 32 ein sinusförmige? Muster 3yi erzeugt v.ärd. Die gestrichelten Linien in Fig. 4- zeigen die Gesamtaus] enkunir des V/eges 34 nach beiden Seiten gegenüber einer durchgezogen dargestellten mittleren Lage. Wie ferner nus Fin·. 1 und ;' zu ersehen ist, ist der Winkel des Oberflächenteiles 2P, gegenüber d^r Oberfläche der Welle 32 oder deren '.chse °Fi
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relativ groß, er liegt vorzugsweise in der Größenordnung von ca. /'-5 bis r>0°, während die Oberfläche ?A zur Trockenseite oder .Außenseite des abgedichteten Bereichs hin einen kleineren V/inkel in der Größenordnung von beispielsweise 20 bis I?5° einschließt.
Beim praktischen Einsatz v/ird die in Fig. 1 gezeigte Wellendichtung vorzugsweise in bekannter Art installiert, üblicherweise in einer dazu vorgesehenen Hut eines Maschinenelements, wobei dann eine Welle ?? durch den Dichtungsring in einen abzudichtenden Bereich 36 verlrauft. Durch zeitliche Einflüsse, allmähliches V/andern, dynamische Faktoren usw. wird normalerweise eine gewisse ülmenge angesammelt, die einen Meniskus 33 zwischen dem Oberflächenteil PA und der Oberfläche der V'elle 3-? bildet. Dieses öl befindet sich in einem Bereich Ί·Ο, der außerhalb des abzudichtenden Bereichs 36 liegt. Nachdem das angesammelte Ölvolumen einen gewissen Wert erreicht hat, können die Oberflächensnannungekräfte zur Beibehaltung des Meniskus zu gering werden, wodurch das Öl in axialer Richtung über die V/elle 32 wandert und schließlich von ihr herabtropft. Dadurch entsteht ein Verlust an Schmiermittel, möglicherweise die Gefahr der Beschädipomg der' zugeordneten Mechanismen.
\7enn sich ,jedoch die Welle 3? dreht, bleibt der Dichtunrrskörper 13 fest angeordnet, aber der sinusförmige Verlauf 3'+ der Berührungslinie am Dichtungsband 30 wird periodisch vorwärts und rückwärts über die benetzte Oberfläche der 11JeIIe 3? verlagert. Durchgeführte Prüfungen von Dichtungselementen nach der Erfindung zeigen, daß diese eine beachtliche PunrokaDazität zur Beförderung von öl über das Dichtungsband 3'0 und von dem Bereich des i'eniskus 3°' in den abzudichtenden Bereich 36 aufweisen.
Obv.'ohl diese vorteilhaften Eigenschaften der Erfindung noch nicht vollständig reklart sind und daher die Erfindung auch auf bestimmte Funktionsr>rinzir)ien nicht 7i\ beschränken ist, v:ird als möglich angenommen, da^ der unter einem kleinen Winkel angeordnete Oberflächenteil ?Ά- den ^ichtungskörpers 18 leichter und mit venic-er Kratzwirkung über einen Ölfilm unter ihm und in Kontakt mit der Welle v/egbevegt v.'ird, als dies bei dem steiler angeordneten Oberflächenteil ?8 der Fall ist. Deshalb wird eine ariale Wecbso!belegung des Dioh tungskörpers 18 über die V/elle eine gewisse ^lmenge in ,lede Richtung befördern, jedoch eine größere ölmenge zu der steller verlaufenden Oberfläche, eine rreringere Olnenge zu der weniger steil verlaufenden Oberfläche hin. Dadurch ergibt sich insgesamt eine Ölbewegung zu der Seite des Dich tungskörpers 18 hin, die unter einem steileren Winkel z\ir Wellenachse ?6 verläuft. Eine solche Ölbevegung läuft also bezüglich der Darstellung in Fig. L\- nach rechts bzv/. vom Außenbereich 7IO in den abzudichtenden Innenbereich 36.
Durch Prüfungen hat sich gezeigt, daß ein Dichtunrtselement dieser Art ein Punmve^nÖPren aufv.-eist, das gleich oder sogar etv/as besser als das PuiirpvermoVeri bisher bekannter Öldichtungen ist. In jedem Fa]Ie ist es wesentlich besser alsdas Pumtjvermögen zahlreicher anderer Dichtungselemente mit Pumpv.'irkung. V/eitere Vorteile eines Dichtungselements nach der Erfindung ergeben sie1'1 aus der noch folgenden Beschreibung.
Bei den meisten hier beschriebenen AusführungsbeisOielen von Dichtungselementen ist das PurrmvermbVen nicht übermäßig groß, wie dies bei einigen bekannten Dichtungsele— menten der Fall sein kann. Ferner hat pich gezeigt, daß das Pumpvermögen mit der Drehzahl der '7el]e sich bei einem Dichtungselement nach der Erfindung wenige^ ändert als bei
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bekannten Anordnungen, '-'eslialb ein und derselbe Aufbau des Dichtungselements für hohe, niedrige und mittlere Betriebs— Geschwindigkeiten ein^enetzt wsrden kann. Eine Dichtung nach der Erfindung pumpt also gut bei mäßigen Drehzahlen, Jedoch nicht zu stark bei sehr hohen Drehzahlen, so daß die Dichtung niemals in den trockenen Zustand gepumpt.werden kann. Ferner halten Dichtungen nach der Erfindung ihre PunrDkapair.it.at über eine längere Zeit hinweg, was.bedeutet, daß der Pumpwirkun^sgrad abhängig von der Betriebszeit nicht abfällt. Deshalb sind Dichtuncrselemente nach der Erfindung hinsichtlich dreier wichtiger Eigenschaften gegenüber bekannten Elementen verbessert, nämlich hinsichtlich einer beachtlichen, ,jedoch nicht zu großen Pumpwirkung, geringerer Abhängigkeit zwischen Wellendrehzahl und Pumnmenge und besserer Beibehaltung des Punrovermögens bei längerer Betriebszeit.
Bei der Fabrikation von Wellendichtungen wird der innere Teil normalerweise durch einen Formkern gebildet, dessen Kontur durch ein Schneide- oder Schleifwerkzeug mit entsprechender Formgebung erzeugt wird. Diese Formgebung entspricht zwei kegelstumpfartigen Flächen, die sich längs einer ringförmigen Linie treffen. Der Formkern wird" um seine Achse gedreht, das Werkzeug wird um seine eigene und auch um die Ichse des Kerns gedreht, während es in eine vorbestimmte radiale Stellung relativ zu dem Kern gebracht wird.
In Fig. 5 ist ein neuartiger Formkern 42 dargestellt, der sich zur Herstellung von Dichtungselementen nach der Erfindung eignet. Er hat einen Körner Vi, der sich gegenüber einem bisher üblichen Formkern nrinzi-niell dadurch unterscheidet, daß die kegel ε turnt) f förmigen Flächen 46 und ^"wellenförmig verlaufen, so daß die durch sie gebildete Linie 50 einen sinusförmigen oder wellenförmigem Verlauf ha·". Di~se
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Form wird dem Formkern 1S-P dadurch gegeben, onR ein entsprechend ausgebildetes Schneidewerkzeug 52,-dessen Flächen 56 und 50 einander längs einer Linie 60 treffen, nicht nur in radialer Richtung bis zu einer vorgegebenen Tiefe, sondern auch in axialer Richtung entsprechend den in Fic.3 gezeigten Pfeilen bewegt v/ird, während dan Werkzeug 52 um den Umfang des Kerns 1S-P geführt v/ird.
Das Schneidewerkzeug 5? v/ird nicht nur in axial er Richtung während der Drehung des Korns 1S-P hin und her bewegt, noch v/ird es v/ahllos in Wechselbewegung versetzt, während es um die Achse des Kernkörpers 4-4· herumgeführt wird. Die Wechselbewegung des Schneidewerkzeugs 52 wird immer abhängig von einem vorbestimmten Grad der Drehung des Kernkörpers 4-4- wiederholt durchgeführt, wodurch sich die in Fig. 3 gezeigte Form des Kerns ergibt. Es v/ird also nicht lediglich ein Kern mit kegelstumpfförmigen Flachen und breitem axialen Dichtungsband hergestellt, das die beiden Flächen an ihren inneren Grenzen verbindet. Beispielsweise v/ird das Schneidewerkzeug 52 mit vorgegebener Geschwindigkeit gedreht und in beiden Richtungen bis zu vorgegebenen Grenzwerten sowie zurück zu einer Mittellage bewegt, und zwar für ,jeweils 60° der Relativdrehung des Kerns 4-?. Diese Bewegung wird r>eriodisch wiederholt, wobei das Schneidewerkzeug 52 immer dieselbe Wechselbewogung auf entsprechenden Teilen des Kerns während nachfolgender Schnitte durchführt.
In Fig. 5 ist eine andere Form einer Dichtungskante 18a dargestellt, deren wellenförmig verlaufende Flachen 24 a und 28a ein Dichtungsband 30a bilden, dabei eine neriodische Winkeländcrung erfahren. Auf diese Weise ergibt sich ein wellenförmiger Verlauf in radialer und in axialer Richtung. Bei dem dargestellten Ausführuncrsbeisriel ist der Winkel zwischen dem. Oberflächenteil 24-a und der
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Wellenacbse am größten, wenn ans Dichtungsband 30a am weitesten von dem abzudichtenden !Bereich 56 entfernt ist. Dieser Winkel ist an kleinsten, v;enn das Dichtungsband 50 dem abzudichtenden Bereich 36 am nächsten liefet. Im Gegensatz dazu hat der Oberflächenteil ?8a seinen größten Winkel, wenn das Dichtungsband dem Bereich 36 am nächsten lienrt und umgekehrt. Der zv/ischen den Oberflächenteilen P'4a und P8a eingeschlossene Winkel ändert sich nicht, außer durch eine Verzerrung der elastomeren Materialien.
Prüfungen haben gezeigt, daß Dichtungselemente nach Firr. eine Leistung haben, die derjenigen der Dichtungselemente nach Fig. 4 entspricht und manchmal auch besser ist.
In Fig. 6 ist die Konstruktion eines v/eiteren ■Dichtungskörpers 18b dargestellt. Die Oberflächenteile P-'-f-b und 28b haben gleichfalls eine periodische radiale Wellenform, der Winkel des Oberflächenteils ^4-b nimmt beispielsweise ■periodisch gegenüber der durchgezogen dargestellten Linie zur gestrichelt dargestellten Linie hin ab und kehrt dann zur durchgezogen dargestellten Linie zurück. Gleichzeitig steigt der Winkel des Oberflächenteils ?8b zur gestrichelten Lage hin an und kehrt zur durchgezogen dargestellten Lage zurück. Durch die Flexibilität des Dichtungskörpers 18b kann die Kontaktlinie 3-'Ib auf der Welle 3?b, die durch das Dichtungsband 30b gebildet wird, mit dem äußeren Hand G/l etwas wellenförmig verlaufen. Dies ist ,jedoch nicht von Wichtigkeit und kommt nur dann in Betracht, wenn der abnehmende Winkel einen größeren Teil des Oberflächenteils ?4b in Kontakt mit der Welle 3?b bringt.
Obwohl die in Fin;. 6 gezeigte Dichtung nicht absichtlich mit einem wellenförmigen Eontaktbereich 3/Lb versehen vmTide, hat sich "iberroschenderweise gezeigt, da°> eine kleine, ,lecoc1! definie^brre Punrn'-'i^kunr· bei einer pollchen Dichtung
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auftritt. Obgleich nicht vollständig geklärt int, warum diese Purrmwirkung auftritt, weshalb die Funktion dieser ' Dichtungeart nic^t auf eine bestimmte Theorie beschränkt werden soll, wird als möglich angenommen, daß der Einsatz der Dichtung bei normalen Anwendungsfäll cn ein gewisses Verkanten der Diobtun'rsebene aus einer zur Wellenachse ?6 genau senkrechten "r:Tbene zur FoI p:e hat. Dadurch ergibt sich tatsächlich ein sehr leicht v/ellenförinierer Berührungsbernich auf der Oberfläche eines zugeordneten Elements, v/as zusammen mit dem variierenden Winke1 eine begrenzte, jedoch merkliche Pumwwirkung zur FoIpe hat. Es wird ferner als möglich erachtet, daß eine solche Exzentrizität oder Versetzung teilweise auf ein d7/-namisches Auslaufen der Welle rreprenüber der Dichtung durch Pehlausrichtunp: der V/elle in ihrem Laprer oder durch ähnliche Einflüsse hervorgerufen wird. Deshalb kann die Erfindung in einigen Fällen auch dann in die Pra::is umgesetzt '-.'erden, vonn eine Dichtung verwirklicht wird, deren Dichtungsfläche in radialer und nicht in axialer Richtung wellenförmig verläuft.
In Fig. J ist auch ein Verfahren zur Herstellung von T)ichtunp.selementen der in Fig. 5 und 6 gezeigten Art verdeutlicht. Für ein Dichtungselement nach Fig. 5 werden "die Arbeitsgänge durchgeführt, wie sie zur Herstellung eines Formkerns für Dichtungen der in "ig. 1, ° und /! gezeigten Art beschrieben wurden, mit dem Unterschied, daß zusätzlich zur axialen !'.'ellung die Ebene den Schneidewerkzeugs 5? ■oeriodisch c:eneiß:t wird, beispielsweise mit einem Winkel oC, der in Fig. ? gestrichelt dargestellt ist. Die Neigung erfolgt dabei um einen "Punkt auf den Linien 60, v/o das Schneidewerkzeug ^ die Oberfläche des Kernkörne^s ;k? berührt. Die axiale Mittellinie dos Schneideworkzeugs 5? wird dadurch auf einem Eoren bev/enrt, dessen I'iittelOunkt auf der den Kern berührenden Linie liegt.
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Zur Herstellung eine·" Dichtung nach Τ·λϊρ:. 6 vrird dieselbe Schv/ingbovegung der />chse des './erkzeugs 5·° mitgeteilt, ,■jedoch '-'ird das Werkzeug v*"hrend dieser Zeit nicht in axialer Richtung bewegt, so daß die Linie 60 in einer Ebene liegt, die Flachen ;<6 und /!8 jjodoch. zellenförmig bewegt werden. Dabei erfahren deren vor; dem Dichtungs— band 50b am v/eitesten entfernten Teile die stärkste Bewegung,
Es hat sich gezeigt, daß gegenüber Dichtungselement en bekannter ^rt, die eine Punrnvdrkung haben, ein Dichtunfts~ element nach der Erfindung bei vorbestimmten Abmessungen eine gleiche oder größere Ölnenge punpt, wenn es Wellenabraessungen zugeordnet ist, die den dcrvoelten oder dreifachen V/ert der V/ellenabmencunpron statischer und dynamischer Dichtungen bekannter Art mit Pumr>7:irkung haben. In solchen !Fällen ändert sich auch das Purnnverraögen mit der Drehzahl in geringerem Tlaße, ferner bleibt die beachtliche Pump'.'/irkunr· auch nach !"ncerer Betriebnseit erhalten.
Da die Dichtungsbr5ndcr 30 in einigen Vorzugspreis en Ausführungsformen der Erfindung im Betrieb einen sinusförmigen Verlauf haben, ist die .'rbeitnv/eise der Dichtung, nicht davon abhängig, ob das Dichtungsband in einer einzigen Ebene lieprt, daher können die Dichtungseiemente nach der Erfindung auch bei größeren !""eh laus rich bun gen zv/isehen '-/eile und Lager, Verkantungen und ähnlichen Installationsfehlern eingesetzt v;erden.
Dichtungselemente nach de7"· Erfindung erzeugen also eine v.'irksame statische Abdichtung und eine rute Funrovirkung innerhalb eines rrro^en Bereichs radialer Ber'"hrungsdruckverte, dieser Bereich ist größer al0, bei bisher· bekannten Dichtungen. Da boi Installation der Dichtung eine viel geringere radiale Vorbelastung erforderlich ist, ergibt
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sich auch dadurch eine verlängerte Lebensdauer.
Ein weiterer Vorteil von Dichtunnjselemcnton nach der Erfindung besteht darin, da?· bei Wellung in a:-:ialer Richtung; eine relativ erhöhte axiale Länrre der 11ZeIIe durch Kontakt mit der Dichtung beaufschlagt wird, v/aa einer relativ großen Berührungsfläche gleichkommt. Auf diese Weise ist eine derart größere Berührungsfläche, wie sie beisOiels— v;eise in Fin;. 4 gestrichelt dargestellt ist, für Wärmeübertragung verfügbar. Da ein normaler Öl .film zwischen der Innenfläche eines Dichtungsbandes und der Außenfläche einer Welle allgemein eine Dicke in der Größenordnung von 0,013 mm oder weniger hat, ist einzusehen, daß die Geschwindigkeit sgradienten innerhalb dieses Ölfilms bei hoher Umfangsgeschwindigkeit der Welle eine große ,Scherung innerhalb des Öls verursachen und damit zu einem beachtlichen Temperaturanstieg an der Grenzschicht zwischen Dichtung und V/elle führen.
Der Winkel zwischen dem nach außen liegenden Oberflächenteil 21V und der Wellenachse ?6 liegt vorzugsweise in der Größenordnung von PO bih ?5 , jedoch kann er auch zwischen 15 und 30 liegen und diene Grenzwerte mehr orler weniger überschreiten, was von den jeweiligen Betriebsbedingungen abhängt. Typischerweise beträft der Winke], der, Oberflächenteils P8 gegenüber der Wellenach.no ?6 ίιΛ) bis 50 , .iedoeh kann er auch zwischen >\0 und 60" liegen und diene Grenzwerte nach beiden Seiten überschreiten, ^pischerwoise schließen beide !''lachen einen Winkel von ca. 110 bis 130° ein.
Bei Dichtungselementen nach 3!'ig. 5 und 6 kann der Winkel eines jeden Oberfl ä.chenteils den Dichtun^sköroers um 10° ocler mehr nach beiden Seiten Oe^ Anfnngsptellung hin schwanken, vorzugsweise ist die Schwankung etv:as rorincror,
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so daß sich eine Gesamtänderung von ca. 10 bis 15° ergibt. Di ο Gesamtauslenlamg n:egenübsr einem vorgegebenen "Punkt auf der Oberfläche der abzudichtenden V/elle beträgt; bei einer typischen Dichtung nach der Erfindung ca. 0,5 nun, e.h. die Amplitude bsträfet 0,?5 cm. Ks wurden Dichtungen hergestellt mit einem Dichtungsband einer Amplitude von 0,13 mm, so daß die Gesaintauslenkung 0,26 mm oder weniger betrug. Bei i?rösseren Dichtungselementen könnon Amplituden in axialer !dichtung mit mehr al*; 0,76 mm von TTutzen sein.
Die Dichtung nach der Erfindung kann aus für solche Elemente bekannten Materialien gefertigt werden. Der Dichtungskörper 18 besteht typischerweise aus einem synthetischen Elastomer, beispielsweise aus Nitrilkautschuk, einem Silikonkautschuk, einem Acrylatkautscb.uk, aus gewissen Fluorelastomeren oder verschiedenen Kohlenstoffkautschukarten, während der Befestiprungsflansch aus Stahl oder einem ähnlichen I'aterial besteht.
Tn Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungnbeispiel eines Dichtungseiements dargestellt, bei dem der Dichtungskörper 18 mehrere wellenförmig verlaufende Berührungslinien 3''-c aufweist, die auf einer zugeordneten Velle 32c im Bereich der Dichtunrcsbänder 30c verlaufen, die jeweils curch die Verbindungslinien zwischen den Flächen ?4c und PBc gebildet sind. Wie aus Fig. 7 hervorgeht, ist eine der !'lachen P/Lc, nämlich die der trockenen Seite der Dichtung zugewandte, relativ vergrößert, gleiches gilt für eine der Flächen °8c. Die '"brigen Flächen 1P1So und ?-°>c zwischen den Dichtunrrskanten 30c rind wesentlich verkleinert und liefen zwischen den Dichtungsbändern 30. Der Einsatz und die Funktion eines solchen Dichtungen element ρ sind nach der Beschroibunr der vor— stohon^cn 'usführunresbeispiele verständlich., das in
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7 gezeigte Dichtungselement hat eine Ähnlichkeit mit den in Fig. 1, ? und l\ gezeigten,· wobei ,jedoch mehrere Dichtungsbänder iOc mehrere Berührungslinien V\o. bilden.
In Fig. 8 ist ein drehbaren Schneidewerkzeug 5?c dargestellt, das zur Formung eines Kernkörpers /lP in ähnlicher V/eise v/ie bereits für Fig. M- beschrieben dient. Bei der Anordnung nach Fig. 8 wird das Schneid ewerkzeug 5?c ,jedoch nach Schleifen der Flächen "Gc und ;i8c in die gestrichelt dargestellte Position gebracht, in der eine zweite Linie 50 bei ähnlicher wellenförmiger Bewegung des Werkzeugs 5?c geschnitten wird. V/ie bei der Anordnung nach Fig. ^- ist das Schneidewerkzeug 5?c zu einem Teil durch die Flächen 56c und 58c definiert, die an einer kreisförmigen Linie GOc zusammenlaufen. Bei Fertigstellung hat der Formkern mehrere Stufen oder Vertiefungen, die durch die Paare einander gegenüberstehender und entgegengesetzt gerichtetes F] ächen /!Gc und '1Sc gebildet sind. Dichtungselemente der in Fig. 7 gezeigten Art können unter Verwendung eines Kerns nach Fig. 8 geformt werden.
In Fig. 9 ißt ein Dichtungselement gezeigt, dessen Dich— tungsköroer 18d durch eine dem Clraun zugewandte Seitenfläche ?8d und zwei dem Außenraum zugewandte Seitenflächen 24-d und °3ά gebildet ist. Das Dichtungsband 5Od ist durch die Konvergenz]inie der Flächen ?5d und ?8d gebil- «. det. Das Dichtungselement ist "hnlich den bereits be- l
schriebenen ausgebildet, wobei die Berührungslinie J-J-d sinusförmig oder in anderer gewünschter Form gewellt ist. Der Winkel zwischen der Wellenachse und der Dichtungsfläche ?5d ist ,jedoch wesentlich geringer als der Winkel zwischen der Well enachse und der Fläche r>"-d. ^uf diese Weise ist dor Winkel zwischen der Wello und dor effektiven Arbeitsfläche °Sd den Dichtunrrkörr^rr, 18n sehr
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klein, während der Winkel zv.'ischen ier nicht arbeitenden Fläche °M dos Dichtun^korOors zur V/ellenacb.se v.'esent-1 i ch größer ist.
Auf diene V*eiso neirrb die Dichtung dazu, eine minimale Olmenge nach links (Fif?. 9) zu befördern, da der flachere Winkel eine Wischv/irkung auf eine rainin ale «"!menge ausübt. Der steile V/inkel der Fläche ?8d bevdrkt ,jedoch eine Rückführung einer maximalen ölmenge nach rechts. Bei dieser ,Anordnung ist der Winkel dor Arbeitsfläche ?5d minimal, der vergrößerte Winkel der Fläche i?-'?cl ermöglicht ,jedoch eine.Formgebung für die Dichtung gemäß einem Normalprofil.
In Fig. 10 ist ein Dichtungselement dargestellt, dessen Dichtungskörper 18e ähnlich wie in Fig. 1, P und 4 dargestellt ausgebildet int und -dessen Flächen °Se und ^e ein Dichtungsband 3Oe bilden, das einen wellenförmigen Kontaktv.'eg 3z^e auf einer zugeordneten Welle 32e erzeugt. Das Berührungsband 7Ae hat .jedoch mehrere V/ellenknoten 66, die durch fibergangsbereiche auf den Flächen 68, ?0, 7? und 7J\- voneinander getrennt sind. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist jeder zweite ^eile 68, 7? d,es Berühruncrsbancles 3^'e relativ kurz und steil, verglichen mit den übrigen Teilen 70 und 7". Auf diese Weise ergibt sich ein v/ellenföriniger Verlauf, bei dem das Dichtungsband auf der einen Seite eines Knotens die Form einer allmählichen oder sanft ansteigenden Kurve hat, während auf der anderen Peite eine steilere Kurve vorliegt.■Eine Dichtung dieser Art punrot ^l mit einer ersten Geschwindigkeit in einer Pich tuner der Hellendrehunfc, vrährend in der anderen dichtung de"" '-/ellendrehung das Dl in derselben axialen Richtung, jedoch mit anderer Geschwindigkeit gemirrnt 'Tird.
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In den Fir:. 11 bis 16 rind mehrere '.'eitere Ausführung?— formen von V/eilend ichtun fron dargestellt, die unterschiedliche geometrische ^ormen und Muster Her Dichtungsbänder aufweisen. Fig. 11 zeigt eine Berührungslinie 3/Lf, die aus mehrere)! Zacken, Zykloiden, IJypozykloidrn oder ähnlichen Elementen besteht, wobei das Dichtungsband ?Of in axialer PichGung in uargestell l;er Weise wellenförmig verlauft. In den übrigen Merkmalen ist die Dich tun rr ähnlich v;ie die in Fig. 1, P und '' dargestellten ausgebildet.
In Fin:. 1? bilden die Oberflächen 24 g und PRp; ein Dichtungsband 50p;, dessea Beruh run gs Ii nie yirr einen oder mehrere pe— rade Teile 76 aufv/eist, die gegeneinander versetzt und miteinander durch geneigte Übergangsabschnitte 7^ verbunden sind.
In Fifr. 1J ist die Berührunrrslinie 3"b auf der ''.'eile oPh durch das Dichtungsband oOh gebildet und verläuft sick-7.ackoder säp;e7,abnförmi?, sie hat mehrere gerade Teile
80, die Repenüber der Bev/enaingsrichtunp· der Wellenober—
fläche vorzugsweise unter einem mäßigen Winkel geneigt
sind. Obwohl die Formung eines Kerns zur Fabrikation solcher Dichtungselemente in der Praxis etwas schwierig ir.t, haben Dichtungen der in Fig. 15 gezeigten A.rt eine Arbeitsfläche bz'-r. ein Dichtungsband, das bei v/ellenförmiger Bewegung keine sinusförmige Welle erzeugt.
Bei der in Fig. 14 gezeigten Dichtung ist die Berührunp;slinie 'Vi teilweise wellenförmig, während das Dichtungsband 3Oi Teile aufv/eist, die mit einer vorgegebenen "ΐιιυΐΐ tude wellenförmig verlaufen, wobei zusätzlich geradlinige Teile 8/L vorgesehen sind. Die Wellungen der Borührunr:slinie 3-'!-i verlaufen zwischen mehreren Wellenknoten 8P,
die gegenüber der Linie 8Z!- allmählich beziiplic.h ihrer
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axialen Auslenkung abnehmen« 'r-rine Diehtunr dieser Art kann einen eier mehrere reradlini^e Teile ?A enthalten, zwischen denen vell^n.fcrmi^e Teile liefen. Ein solcher Verlauf der Berührung el in ie ähnelt einer gec] impften Sinus- oder Kosinusfunktion.
In Pip. 15 ist ein Dichtungselement geseilt, dessen der ölseite zugewandte Fläche ?8tj und der luftseite zugewandte Fü äche ?/J-,i einander an einem zusammengesetzten Dichtungsband y?Oti treffen. Die Berührungslinie 3-'L,j des Dichtungsbandes 3Oj auf der VJelle 3?d enthält deshalb einen oder mehrere geradlinige Teile 86, deren finden mit wellenförmigen oder in axialer dichtung schwingenden Teilen 88 verbunden sind. Dichtungen dieser A.rt enthalten eine V/ellen— form, die hinsichtlich einer Pumpv.'irkun·^ günstig ist, (jedoch können die geradlinigen Kontaktbereiche 86 zwischen den Pump flachen zur Änderung der Purnnr-eschv/indigkeit oder zur "A'nderunf der Geometrie der Dichtunarskante dienen, wenn eine Anpassung an gewisse Eigenschaften der abzudichtenden. Welle gewünscht ist.
In 'Fin:. 16 ist eine Konstruktion eines Dichtungselements dargestellt, dessen DicbtungsköVoer 18k die beiden Flächen ?;i-k und ?8k aufvei^t, die sich an einem Dichtungsband JOk treffen. Da die Teilungen oder axialen A.uslenkungen der Flechen P^'-k und '3Rk einander entgegengesetzt gerichtet sind, enthält die Berührungslinie '')/!k Teile 90 erhöhter arialer Breite und Teile 9? verringerter oder Oraktisch nicht vorhandener axialer Breite.
In Fig. 17 ist ein weiteres Dichtungselement dargestellt, dessen Körner· 18m die beiden Seitenflächen ?/j.-m und ^"m aur'.reist, die ein Dichtungsband ^Om mit '--ellenformigem P-er'ihrunfrsbereich 3/f-m auf einer zugeordneten V/elle 7P^
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bilden. Zusätzlich zu der durch die Diehtungskante erzeugten teilung sind mehrere mit Abstand angeordnete HiI fs- . PUm-DeI em en te ψ\- vorgesehen, die an mit Abstand zueinander angeordneten Kontaktmmkten 96 auf der Welle ?Pm liefen. An den Wellenkncten 98 des Dichtungsbandes JOra vorläuft dieses tangential oder in äußerst geringem Abstand zu den HilfsDumrielementen 96, so daß dazwischen Konvergenzbereiche erzeugt v/erden, die in beiden Richtungen eine Pumpwirkung aufweisen.
In Fin;. 18 ist ein Formkern Li-?m dargestellt, dor ähnlich v.'ie der in Fig. 3 gezeigte ausgebildet ist, mit dem Unterschied, daß er Vertiefungen oder Nuten 100 mit Abstand zueinander längs der Oberfläche 46m aufweist, die die dem Luftraun zugewandte Seitenfläche ?Ll-m der Dichtung erzeugt. V/ie aus Fig. 18 hervorgeht, wird das Schneidewerkzeug 59m, das ähnlich dem in Verbindung mit Fig. 3 und 8 beschriebenen ausgebildet ist, in wellenförmige Bev/eRung versetzt, v;ährend der Formkern bei der Bildung der Wände "6rn und l'Sm gedreht wird. Nachdem der Kern auf diese V/eise geformt wurde, vird ein zv/eites Schneidev/erkzeug 10P Ocriodisch an die Fläche 46m des Kerns z'-?m heranbev.fegt, um eine oder mehrere Vertiefungen 100 einzuschneiden. Beim Gießen bildet der Kautschuk in den Vertiefungen 100 die Hilfspumpelemente 9^, die in Fig. 17 dargestellt sind. Obwohl diese unterschiedliche Formen, beispielsweise gekrümmte Formen, haben können, ist die dargestellte Form vorzugsweise anzuwenden, da sie beim praktischen Einsatz zufriedenstellende Ergebnisse liefert.
Bei der Erläuterung gewisser besonderer Eigenschaften der in Fig. 7 bis 17 dargestellten Dichtun^selemente ist zu bemerken, daß ein Hehrfachdichtunprsbanö der in Fig. 7 gezeigten Art eine "Hiohtun^swirkung entsprechend mehreren
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Dichtungr.elernenten odor einer Dichtung rit Lagereiben— scbaiten hervorrufen knnn. Falls erwünscht, können die Vertiefungen oder rinTförmifron *Tuten in den Diehtungs— bändern 30c mit einem Schmiermittel gröBf-ror Dichte, bei-F.T> i el speise wit Fett o.a., gefüllt sein, Ferner kann die in FiR. 7 gezeigte Konstruktion mit übereinstimmenden Neigungswinkeln der äußeren Flächen ?4-c bz',;. P8c verwirklicht verden, wobei die l/inkei der übrigen Flachen PA-o und 28c teilv;eise unprekehrt sind, so daß sich eine .T)ichtunp;r-einheit ergibt, bei der beisT3iels'-:ei5e die linke Beri5hrunp;s~ linie eine Flüssigkeit nach links mim^t, vphrend die rechte Berührun^s"1 inie ?/!c die Flüssigkeit nach rechts
Die in Fin:, 8 und 18 dargestellten Verfahrensarten können auch so durchgeführt verden, daß das Schneide- oder Schleif~ werk^eup; über einen Winkel um einen Punkt auf der Oberfläche 6Oe geschvenkt vird, der derart bemessen ist, daß sich eine Dichtung der beisr>iels'.:eise in Fig. 5 n:e ζ eisten Art ergibt,
V/ie bereits ausgeführt, kann die in Fig, 9 gezeigte Dich-» tung durch den v/esentlich verringerten V/inkel der Arbeitsfläche ?5d eine verstärkte PumiDv/irkun^ erzeugen, v&hrend der für bisher bekannte Dichtungselemente gewünschte Querechnitt des Pichtun^Ekörpers 18d weitestgehend beibehalten wird, indem eine" Fjäehe ?l\d gebildet v;ird, die einen vergrößerten Neinrungß'-.'inkel au'fv/eist, Der V/inkel der Flüche ?8d ist so aunge'-'''hlt, daß eine starke ^alte^'irkung auf der Naßseite des Dichtungsbandes 30d auf das Öl ausgeübt v;ird.
In Fig. 10 ist eine f*öf?lichkeii; zur Ver'-'irklichung unter*- ßchiedlicher PumOrresch'.'indi^keiten dargestellt, da unterschiedliche effektive T.7inkel in verschiedenen Bereichen 68 und ?0 verwirklicht sind, Deher kann der Fall eintreten, dai* beispielsweise bei-einer Transmission die Dreh-
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geschwindigkeit der Wolle in einer Richtung hoch, in dor entgegengesetzten Richtung jedoch gerinn ist. ]Jie gewünscb— ten rumneigenrchr.ften können auf dierer Basis ausgewählt werden. Wenn beispielsweise ein einzelnen R^'cklaufretriobe vorgesehen ist, no kann dieses wesentlich kleiner übersetzt sein als das Vorwrrtsgetriebe, so daß eine zugeordnete Welle in entgegengesetzter Richtung mit verringerter Geschwindigkeit gedreht wird. Dieselbe Situation kann bei der Umsteuerung von -'.ntrieben oder Getrieben für vierrädrige Intriebneinheiten auftreten. Durch die Erfindung ist es möglich, eine Dichtung zu konstruieren, die eine relativ hohe Punmgeschwindigkeit pro Einheit der· Drehgeschwindigkeit in der einen Richtung aufweist, die einer niedrigen Drehzahl- zugeordnet ist. Bei Drehung in der entgegengesetzten Dichtung arbeitet die Dichtung dann mit einer erwünschten geringeren Geschwindigkeit, da dann eine größere Drehgeschwindigkeit in dieser Pachtung vorliegen soll.
Eine Konstruktion eines Dichtungselements der in Fig. 11 gezeigten Art erzeugt unterschiedliche Angriffswinkel auf die auf einer zugeordneten Welle 3?f gehaltene Flüssigkeit. Dichtungen der in Fig. 12 gezeigten Art sind etwas leichter herzustellen, da nur ein oder mehrere gegeneinander versetzte Teile 76 der Berührungslinie vorgesehen sind, deren Abstand zueinander unregelmäßig sein kann. Dadurch können die einander anzulassenden Teile der Form, die durch ein Werkzeug geschnitten werden, leichter hergestellt v/erden. Fig. 15 zeigt eine weitere Dichtung, deren Funktion dcr^enirren der Dichtungen nach Firr. 1, P, ·'!- und 7 ziemlich ähnlich ist, mit dem Unterschied, daß die verschiedenen Teile der Berührungslinie geradlinig und nicht gekrümmt verlaufen, bis auf die Stellen, an denen ihre Richtungsänderung erfolgt. Aus einer Betrachtung der
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Fig. Λ ο geht "hervor, daß zwei unterschiedliche PumOgeschwindigkeiten verv.'irklicht werden können, indem die Winkel der Linienteile 80 nebeneinander geändert werden, so daß eine Wirkung auftritt, die ähnlich derjenigen der in Fig. 10 gezeigten Dichtung ist. Fin:. 14- und 15 zeigen v/eitere Variationen, beispielsweise eine Kurve in Fo^-m eines gedänrnften Verlaufs, bei der die maximale Auslenkung des 0"Is auf der Welle ziemlich groß ist, jedoch die gesamte Breite der Welle in axialer Richtung nicht unbedingt durch die größeren Teile der Dichtung während jeder Umdrehung berührt v/erden muß.
Die Dichtung nach Fig. 16 enthält eine Kombination von Merkmalen der Erfindung mit gewissen bisher bekannten Merkmalen. Eine solche Dichtung erzeugt zweifellos eine Pumpwirkung, die auf die Bereiche verringerter axialer Breite lokalisiert ist, da das öl sehr leicht unter der Dichtungskante im Bereich 9? minimaler Breite des Dichtungsbandes vorbeilaufen kann.
Fig. 17 und 18 zeigen eine weitere Dichtung und ein Verfahren zu deren Herstellung, wobei alle Merkmale der Erfindung verwirklicht sind. Eine solche Dichtung kann jedoch, falls erwünscht, mit einer normalen statischen Dichtungskante versehen sein, die zum Pumpen bestimmter Flüssigkeiten erforderlich ist.
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Claims (1)

  1. P a tent a η r· ι r v· ehe
    My Dichtungselement, insbesondere Wellendichtung, zur .Abdichtung zweier z'/ischen zvTei relativ zueinander beweglichen Teilen liegender Rr.ume, mit einem an einem der Teile zu befestigenden Montngeteil und einem den zweiten Teil zugewandten und diesen berührenden ringförmigen, flexiblen Dichtungnteil, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungstoil (10) zumindest teilweise durch zwei zum Inneren des Pinges konvertierende und eine Dichtunrskante mit kegelstumpfförmigem Querschnitt bildende Flächen (P1I, P8) gebildet ist, die zumindest teilweise gegenüber der Pingacbse (P6) v.-elleniormiT verlaufen und unter unterschiedlichen Winkeln angeordnet sind, so daß die Dichtunfiskante eine um den zweiten Teil- (7P) verlaufende Dichtunprszone (51O rnit einer durch die Wellunp,· bestimmten Breite bei konstantem Radius bildet.
    ?. Dichtungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da'? der zwischen der Dichtun^sachse (?6) und dem ersten Flächenteil (2;') eingeschlossene Winkel .ca. ?O° und der zwischen der Dichtungsachse (?6) und dem zweiten Flächenteil (,°8) eingeschlossene Winkel ca. l\-J>° beträgt.
    3. Dich tun .Tselem°nt nach Anspruch 1 oder P, dadurch gekennzeichnet, daß die />mr>litude des wellenförmigen Verlaufs in axialer Richtung ca. 0,13 mm bis ca. 0,76 rcm beträgt und daß der wellenförmige Verlauf sinusförmig ist.
    -τ-. Dichtungselement nach einem der vorhergehenden flnsprüche, dadurch ^kennzeichnet, daß mehrere parallel zueinander verlaurende Dichtungsbander (30) vorgesehen
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    5. Dichtungselement nach einem der vorherftehenden In— sprüche, dadurch gekennzeichnet, äan> Hilfselemente (96) vorgesehen sind, die auf den von der Bichtungskante berührten Toil (JPm) einwirken und tangential zu bestimmten Bereichen (9B) des wellenförmigen Verlaufs liefen·
    6. Dichtungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zumindest eines Flächenteils (?4, 28) über den Verlauf dieses Flächenteils (24-, 28) periodisch vergrößert und verkleinert ist, so daß eine Wellung dieses Fläch ent eils (24, 28) auch in axialer Richtung vorgesehen ist.
    7, Verfahren zur Formung eines Formkerns zur Herstellung eines Dichtungselements nach einem der Ansprüche ^ ^B ^* dadurch gekennzeichnet, daß in den Kern (42) zwei zueinander entgegengesetzt gerichtete, in radialer dichtung vellenförmigre Flächen (46, 48) eingeschnitten werden, indem ein SchneidewerkzeuK (52) mit einander entRegenpesetzt gerichteten, einen keRelstumpfforiniRen Querschnitt bildenden Schneideflächen (56, 58) bis zu einer vorbestimmten Tiefe in den Korper des rotierenden Kerns (42) hineingeführt wird, daß das Schneidewerkzeug (5?) "um seine Achse gedreht wird, daß der Mittelpunkt des Schneide— v/erkzeups (52) in der vorbestimmten Tiefe um die Achse des Kerns (42) geschwenkt wird und daß das Schneidewerkseus; (5-^) in axialer Richtung über einen vorbestimmten Wen: in ^/echnelbev/ecun^ versetzt wird, während die Schwenkung erfolgt.
    8, Verfahren nach ^nsT>ruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidewerkzeug (52) ferner um einen Bogen ge— schwenkt wi^d, dessen Mitte auf der dui'ch die beiden Flächen (5^·, 58) des Schneidewerksseugs ftebildeten
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    Schneidekante (60) an der Beruhrunfrsstel] e zwischen diener Schneidekarite (60) und den Formkörper· (λ|?) liefet.
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