DE2330594B2 - Ringfoermige dichtung - Google Patents
Ringfoermige dichtungInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16J15/022—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material
- F16J15/024—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material the packing being locally weakened in order to increase elasticity
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Description
40
Die Erfindung bezieht sich auf eine ringförmige Dichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1. Eine solche Dichtung ist aus der GB-PS 11 54 409 bekannt. Bei dieser Dichtung hat der ringförmige
Außenkörper im Axialschnitt die Form eines Trapezes und ist durch eine im entspannten wie im eingebauten
Zustand zylindrische äußere Mantelfläche begrenzt. Die beiden sich in axialer Richtung verjüngenden Teile des
Innenkörpers enden in je einer breiten ringförmigen Stirnfläche. Die Übergänge vom Außenkörper zu den
beiden sich in axialer Richtung verjüngenden Teilen des Innenkörpers sind gleich weit von der Achse der
Dichtung entfernt. Die Dichtung ist eine reine Kompressionsdichtung und läßt deshalb Durchmessertoleranzen
der gegeneinander abzudichtenden Rohre nur in engen Grenzen zu und ist außerdem gegen axiale
Relativbewegungen der beiden gegeneinander abgedichteten Rohre empfindlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Dichtung der :m Oberbegriff des Patentanspruchs 1
beschriebenen Gattung derart weiterzubilden, daß auch bei großen Toleranzen des Innen- bzw. Außendurchmessers
der abzudichtenden Rohre und hohen Druckunterschieden zwischen innen und außen eine sichere
Abdichtung gewährleistet ist.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den kennzeich
nenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die Merkmalsgruppe, daß der Außenkörper im Axialschnitt die Form einer Bohne aufweist, deren
konkaver Bereich vom Innenkörper abgewandt ist, ist zwar an sich aus der DT-OS 14 75 735 bekannt, die
jedoch ebenfalls eine reine Kompressionsdichtung betrifft.
Aus der GB-PS 5 81 962 ist zwar eine ringförmige Dichtung bekannt, die druckmittelbeaufschlagbare
Dichtlippen gemäß der zweiten kennzeichnenden Merkmalsgruppe des Patentanspruchs 1 aufweist,
jedoch sowohl auf der dem inneren Rohr, wie auf der der Muffe zugewandten Seite. Dadurch sind die in der
Ringnut gelegenen Lippen bei druckmittelbedingter Axialverschiebung der Dichtung infolge Lippenaufwölbung
gefährdet. Im übrigen handelt es sich um eine Dichtungsanordnung, bei der die abgedichteten Flächen
von innerem Rohr und Muffe konisch sind und Innensowie Außenkörper der Dichtung im Querschnitt
geradlinig begrenzt sind; diese Dichtung soll zunächst
schon durch ihre Kompression eine Dichtwirkung hervorrufen, die dann durch Druckmittelbeaufschlagung
verstärkt wird.
Durch die erfindungsgemäße gemeinsame Anwendung der beiden kennzeichnenden Merkmalsgruppen
des Patentanspruchs 1 wird die zusätzliche Kombinationswirkung erreicht, daß der als Gelenk für die
Dichtlippen dienende mittlere Bereich kompressiony druckentlastet ist und deshalb eine einwandfreie
Gelenkwirkung beibehält.
Die Gelenkwirkung beim Einschieben des inneren Rohrs in das äußere Rohr sowie die Wirkung der
Dichtlippen bei abwechselnd innerem und äußerem Überdruck wird durch die Merkmale des Patentanspruchs
2 noch verbessert.
Die erfindungsgemäße Dichtung eignet sich für Rohre aus verschiedenen Werkstoffen wie Metall,
Zement, Hartgummi und insbesondere Kunststoff wie steifes Polyvinylchlorid, nachchloriertes Polyvinylchlorid
und Copolymere aus Acrylonitril-Butadien-Styrol. Die Dichtung kann aus Naturkautschuk, aus synthetischem
Elastomer und Plastikmaterial mit geringem Modul (plastifiziertes Polyvinylchlorid, modifiziertes
Polyäthylen mit einer Nachgiebigkeit ähnlich der von Kunststoff bzw. Gummi) bestehen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand einer schematischen Zeichnung
beschrieben.
Die Zeichnung zeigt einen Axialschnitt durch ein äußeres Rohr 1 mit eingebauter ringförmiger Dichtung
vor dem Einschieben eines dazu passenden inneren Rohrs. Am äußeren Rohr 1 ist eine Muffe 2 mit einer
Ringnut 3 ausgebildet, die einen im Axialschnitt bohnenförmigen Außenkörper 4 der ringförmigen
Dichtung aufnimmt. Radial innerhalb des Außenkörpers 4 weist die ringförmige Dichtung zwei spitz auslaufende
Dichtlippen 5 und 6 auf, die über einen mittleren Bereich 7 mit dem Außenkörper 4 verbunden sind und
gemeinsam einen Innenkörper 8 mit konvexer Innenfläche 8' bilden. Die Richtung, in der das nicht dargestellte
innere Rohr in das äußere Rohr I eingeschoben wird, ist mit einem Pfeil 9 angedeutet; die Einschubbewegung ist
durch eine am Übergang zwischen der Muffe 2 und dem Rohr 1 angeordnete Schulter 10 begrenzt. Die
Dichtlippe 6, die das innere Rohr beim Einschieben zuerst erreicht, wird als vordere Dichtlippe bezeichnet,
die Dichtlippe 5 dementsprechend als hintere Dichtlippe.
Der Übergang 1! von der hinteren Dichtlippe 5 zum Außenkörper 4 liegt dessen achsnormaler Mittelebene
12 näher als der Übergang 13 von der vorderen Dichtlippe 6 zum Außenkörper 4. Der Durchmesser der
kreisförmigen Vorderkante der vorderen Dichtlippe 6 ist größer als der äußere Durchmesser des Schwanzstückes
des nicht dargestellten inneren Rohrs; der kleinste Durchmesser der konvexen Innenfläche 8'
sowie der Durchmesser der kreisförmigen H'nterkante der hinteren Dichtlippe 5 sind dagegen beide kleiner als
der Durchmesser des genannten Schwanzstückes.
Der Außenkörper 4 weist Wülste 14 und 15 auf, die durch eine konkave Außenfläche 16 voneinander
getrennt sind u^d schon vor dem Einschieben des
inneren Rohrs in Bereichen 17,18, 19 und 20 am Boden τ und an den Seitenwänden der Ringnut 3 anliegen. Der
Bereich 19 und somit die gesamte vordere Stirnfläche 21 des Außenkörpers 4 ist von dessen Mittelebene 12 etwa
ebenso weit entfernt wie die Vorderkante der vorderen Dichtlippe 6. Der Bereich 20 und somit die gesamte
hintere Stirnfläche 22 des Außenkörpers 4 liegt der Mittelebeiii.· 12 dagegen merklich näher als die
Hinterkante der hinteren Dichtlippe 5.
Im folgenden werden Einbau und Wirkung der Dichtung kurz beschrieben.
Der Außenkörper 4 der Dichtung wird in die Ringnut 3 eingelegt, und wird von den Wülsten 14 und 15 darin
festgehalten. Daraufhin wird das Schwanzende des inneren Rohrs, das geschmiert sein kann, bis in die Nähe
der Schulter 10 eingeschoben. Das Schwanzstück drückt den zentralen Bereich der Dichtmg immer stärker
zusammen und drängt dabei den Außenkörper 4 gegen den Boden der Ringnut 3. Die Dichtlippe 6 wird
allmählich flachgedrückt, dabei aber durch die konkave Form der Innenfläche 8' und die Anordnung des
Übergangs 13 daran gehindert, sich umzustülpen; schließlich bewirkt die äußere Dichtlippe 6 zusammen
mit dem Außenkörper 4 die Dichtheit gegen äußeren Überdruck. In entsprechender Weise bewirkt die
hintere Dichtlippe 5 zusammen mit dem Außenkörper 4 die Dichtheit gegen inneren Überdruck. Die Kompressionsbelastung
des Dichtungsmaterials bleibt in jedem Fall gering.
Die relativen Abmessungen der verschiedenen Bereiche der Dichtung lassen sich für ein Ausführungsbeispiel
wie folgt angeben:
— Der Eintrittsdurchmesser an der Vorderkante der vorderen Dichtlippe 6 ist 1—2% größer als der
Durchmesser des Schwanzstücks des einzufügenden inneren Rohrs,
— der Durchmesser der Hinterkante der hinteren
Dichtlippe 5 ist etwa 3 — 5% kleiner als der äußere Durchmesser des Schwanzstücks,
— die Länge der hinteren Dichtlippe 5 ist etwa 20—40% größer als die der vorderen Dichtlippe 6,
— der Abstand des Übergangs 13 der vorderen DichtJippe 6 von der achsnormalen MitteJebene 12
des Außenkörpers 4 ist etwa 15 —30% größer als der
Abstand des Übergangs 11 der hinteren Dichtlippe 5 von der Mittelebene 12,
— der innere Durchmesser der konvexen Innenfläche 8 ist 1 — 1,5% kleiner als der äußere Durchmesser des
Schwanzstücks,
— der Übergang 11 der hinteren Dichtlippe 5 zum mittleren Bereich 7 ist von der Rohrachse etwas
weiter entfernt als der Übergang 13 der vorderen Dichtlippe,
— die Breite der Dichtung beträgt etwa 10% des Durchmessers des Schwanzstückes bei einem
Durchmesser von 315 mm und etwa 30 — 40% bei einem Durchmesser von 160 mm,
— die Dicke der Dichtung in Nähe der Mittelebene 12 hängt von den zulässigen Toleranzen für das
Schwanzstück des anzufügenden Rohres ab.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Ringförmig« Dichtung zum Abdichten einer Innenfläche eines äußeren Rohres gegen eine
zylindrische Außenfläche eines eingeschobenen, inneren Rohres, mit einem in eine Ringnut des
äußeren Rohres einsetzbaren ringförmigen Außenkörper, einem durch eine axial vordere und hintere
Ringnut begrenzten mittleren Bereich und einem sich an den mittleren Bereich radial anschließenden
Innenkörper, der sich im Axialschnitt der Dichtung in beiden axialen Richtungen verjüngt, an seinem
entgegen der Einschubrichtung des inneren Rohres liegenden vorderen Übergang zun: Außenkörper
radial dünner ist als an seinem hinteren Übergang und eine konvexe Innenfläche aufweist, deren
Durchmesser an ihrem vorderen Ende größer, an ihrem hinteren Ende kleiner als der Außendürchmesser
des einzuschiebenden Rohres und in einem Bereich zwischen beiden Enden kleiner als am
hinteren Ende ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenkörper (4) im Axialschnitt die
Form einer Bohne aufweist, deren konkaver Bereich vom Innenkörper (8) abgewandt ist, und daß die
beiden sich in axialer Richtung verjüngenden Teile des Innenkörpers (8) als unter Druckmitteldruck an
das innere Rohr anpreßbare, vorzugsweise spitz auslaufende Dichtiippen (5,6) ausgebildet sind.
2. Dichtung nach Anspruch 1, bei der der Anschluß des Innenkörpers an den Außenkörper gegenüber
der achsnormalen Mittelebene der Dichtung entgegen der Einschubrichiung des inneren Rohres
versetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang (II) vom Außenkörper (4) zur hinteren
Lippe (5) weiter von der Achse der Dichtung entfernt ist als der Übergang (13) vom Außenkörper
zur vorderen Lippe (6).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7221994 | 1972-06-19 | ||
FR7221994A FR2190227A5 (de) | 1972-06-19 | 1972-06-19 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2330594B2 true DE2330594B2 (de) | 1977-06-08 |
DE2330594C3 DE2330594C3 (de) | 1978-01-26 |
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ID=
Also Published As
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---|---|
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ES192615Y (es) | 1975-02-16 |
ZA734072B (en) | 1974-05-29 |
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BE801062A (fr) | 1973-12-18 |
FR2190227A5 (de) | 1974-01-25 |
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US3909018A (en) | 1975-09-30 |
CA1010923A (en) | 1977-05-24 |
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IT985489B (it) | 1974-11-30 |
GB1408664A (en) | 1975-10-01 |
NO137400B (no) | 1977-11-14 |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |