DE2432003B2 - Dichtring - Google Patents
DichtringInfo
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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
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
- F16J15/3232—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips
-
- 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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- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
- F16J15/3224—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip capable of accommodating changes in distances or misalignment between the surfaces, e.g. able to compensate for defaults of eccentricity or angular deviations
Description
30
Dichtring nach dem Oberbegriff des Anspruchs sind aus der US-PS ?.5 63 557 bekannt Bei diesen Dichtringen ist zwischen den inneren Dichtlippen eine Nut zur
Aufnahme eines Steges vorgesehen, der am Nutgrund einer den Dichtring im Betrieb aufnehmenden Nut eines
Kolbens ausgebildet ist. Weitern..! liegen bei den
bekannten Dichtringen, wenn diese in ein zugehörigiss Kolben-Zylinder-Aggregat eingebaut sind, die äußeren
Dichtlippen im wesentlichen in einer Kolbennut und stehen in axialer Richtung bzw. seitlich nicht über d?e
Seitenflächen der Nut vor. Weiterhin sind bei diesen Dichtringen die beiden inneren Dichtlippen jeweils über
einen relativ breiten Steg mit dem Fußteil verbunden und selbst überaus massiv ausgebildet, und zwar
offenbar, um ein Kippen des Dichtrings in der Kolbennut zu vermeiden. Der Dichtring nach der US-PS
63 557 wird im Inneren der Kolbennut eigens noch durch einen dort vorgesehenen Steg gesichert, der in die
Nut zwischen den inneren Dichtlippen eingreift.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Dichtring anzugeben, welcher in eine
einfache Ringnut des Kolbens eingesetzt werden kann, in radialer Richtung aufgrund eines schmalen Verbindungssteges zu den inneren Dichtlippen nur eine
geringe Vorspannung besitzt und damit leicht gleitet und dessen innere Dichtlippen sich bereits bei einem
relativ schwachen Druck fest an den Nutgrund anlegen. Der erfindungsgemäße Dichtring besitzt folgende
entscheidende Vorteile:
1. Aufgrund der Tatsache, daß die äußeren Dichtlippen im Betrieb außerhalb der Kolbennut liegen,
kann der Fußteil relativ breit und massiv ausgebildet werden, so daß er sich bei axialer Belastung mit
seinen Flanken sicher an den Seitenflanken der Nut abstützen kann, was zur Folge hat, daß auf
zusätzliche Sicherungsmaßnahmen gegen ein Verkanten des Dichtringes in der Kolbennut verzichtet
werden kann. Insbesondere ist es möglich, auf einen
besonderen Steg am Nutgrund zu verzichten und
die inneren Dichtlippen relativ schwach auszubilden, so daß sie sich bereits bei einem schwachen
Druck sicher am Nutgrund anlegen, wobei die geringen Querschnittsabmessungen der inneren
Dichtlippen auch dazu beitragen, in radialer Richtung eine gute Elastizität zu erzielen.
2. Aufgrund der Tatsache, daß die inneren Dichtiippen über einen relativ schmalen Steg mit dem
breiten Fußteil des Dichtrings verbunden sind und daß die beiden inneren Dichtlippen von einem
gemeinsamen Steg ausgehen, läßt sich trotz guter Dichtwirkung erreichen, daß der erfindungsgemäße Dichtring eine hohe radiale Elastizität aufweist
und folglich mit seinem Führungsring nur unter geringer Vorspannung an der Innenwand des
Zylinders anliegt, wodurch Reibungsverluste verringert und Verschleißerscheinungen auf ein
Minimum reduziert werden.
Durch die US-PS 27 72 931 ist ein Dichtring bekannt,
bei dem die äußeren Dichtlippen derart vom Fußteil abstehen, daS sie sich im Betrieb außerhalb der Nut und
über Umfangsbereichen des Kolbens befinden.
Dichtringe gemäß der Erfindung können vorteilhafterweise, wie dies an sich bekannt ist, aus Kunststoffen
oder Elastomeren hergestellt werden. Besonders bewährt haben sich Dichtringe aus einem Gummiwerkstoff auf Nitril-Kautsohuk-Basis.
Es kann vorteilhaft sein, wenn dem Material für die Dichtringe Zuschlagstoffe zur Erzielung einer verringerten Reibung beigemischt werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Dichtrings gemäß der Erfindung wird nachstehend anhand
einer Zeichnung noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 einen Querschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform eines Dichtringes gemäß der Erfindung und
F i g. 2 einen Teilquerschnitt durch ein Kolben-Zylinder-Aggregat mit einem Dich'.ring gviPäß F i g. 1.
Der in F i g. 1 gezeigte Dichtring ist spiegelsymmetrisch zu einer Mittelachse A aufgebaut Der Dichtring
umfaßt ein Fußteil 10, von dessen äußerem Umfang zwei äußere Dichtlippen 12,14 ausgehen. Zwischen den
beiden äußeren Dichtlippen 12, 14 befindet sich ein Mittelteil 16 mit zylindrischer Mantelfläche, welcher in
vielen Fällen die Verwendung eines besonderen Führungsringes für den Kolben entbehrlich macht. Der
im Querschnitt relativ breite Fußteil 10 geht an seinem inneren Umfang in einen Verbindungssteg 18 über, der
einen verringerten Querschnitt aufweist und von welchem nach beiden Seiten die inneren Dichtlippen 20,
22 ausgehen. Die inneren Dichtlippen 20, 22 stoßen im Bereich der Symmetrieachse A aneinander und sind so
geformt, daß sich bei unbelastetem Dichtring eine konkav gewölbte Außenfläche 24 ergibt.
Fig.2 der Zeichnung zeigt den Dichtring gemäß
Fig. 1 in eingebautem Zustand, d.h. im Inneren eines Kolben-Zylinder-Aggregats mit einem Kolben 26 und
einem Zylinder 28. An dem Kolben 26 ist eine Kolbenstange 30 angedeutet. Der Kolben 26 ist mit
einer Ringnut 32 versehen und besitzt nur eine sehr geringe Länge, die im wesentlichen gleich dem Abstand
zwischen den äußeren Enden der äußeren Dichtlippen 12, 14 ist. Die zunächst konkav gewölbte Außenfläche
24 liegt nach Einbau des Dichtrings in das Kolben-Zylinder-Aggregat im wesentlichen bereits glatt am Grund
der Ringnut 32 an. Wenn der Zylinder mit Druck
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beaufschlagt wird, werden die inneren Dichtlippen 20,
22 bzw. mindestens eine von diesen, und zwar die der
Druckseite zugewandte, vollends gegen den Grund der Ringnut 32 gepreßt, so daß hier kein Druckmittel
hindurchtreten kann. Ferner wird der Fuß IO des Kolbenrings durch die an den Grund der Ringnut 32
angepreßten inneren Dichtlippen 20, 22 fest in der Ringnut 32 gehalten. Auch bei einer erheblichen
Druckdifferenz auf beiden Seiten des Dichtrings bzw. des Kolbens w;rd stets eine gute Dichtwirkung erreicht,
da die inneren Dichtlippen 20,22 über den Verbindungssteg 18 ausreichend elastisch mit dem Fußteil 10
verbunden sind.
Wie aus F i g. 1 der Zeichnung deutlich wird, verlaufen
die Unterseiten der äußeren Lippen 12, 14 nahezu waagerecht, so daß sie von zylindrischen Umfangsflächen
des Kolbens 30 angrenzend an die Ringnut 32 nur verzögert abheben würden. Es hat sich daher als günstig
erwiesen bei schmalen Kolben 30, deren Breite etwa gleich dem Abstand der äußeren Enden der äußeren
Dichtlippen 12,14 ist, die Umfangsflächen konisch nach
außen abzuschrägen, wie dies F i g. 2 zeigt. Bei dieser
Ausgestaltung des Kolbens wirkt der Druck sofort auf die Innenseite der äußeren Dichtlippen 12, 14, so daß
diese nach außen gegen die Zylinderinnenwand gepi eßt werden. Anstelle von Schrägflächen am Kolben 30
können entsprechende Schrägflächen an der Innenseite der äußeren Dichtlippen 12, 14 vorgesehen werden,
insbesondere dann, wenn der Dichtring in Verbindung mit längerem Kolben Anwendung findet
Ferner können die dem Kolben zugewandten Innenseiten der äußeren Dichtlippen 12,14 und/oder die
Flanken des Fußteils 10 mit Einkerbung, Riefen oder dergl. versehen werden, durch welche das Druckmittel
ungehindert an die Innenseite der inneren Dichtlippen 20, 22 gelangen kann. Statt dessen oder zusätzlich
können an der Mantelfläche des Kolbens, insbesondere wenn dieser zylindrisch ist, sowie an den Flanken der
Ringnut 32 ebenfalls als Druckmittelkanäle dienende Riefen oder Rinnen vorgesehen werden.
Der als Führungsring dienende Mittelteil 16 kann im
Bereich seiner zylindrischen Mantelfläche mit einem besonders abriebfesten und gute Gleiteigenschaften
besitzenden Material versehen werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch;Dichtring für beidseitig mit einem Druckmittel beaufschlagbare Kolben von Kolben-Zylinder-Aggregaten mit einem in eine Nut des Kolbens s einsetzbaren Fußteil, mit zwei am äußeren Umfang des Fußteils angeformten, in entgegengesetzte Richtungen weisenden, äußeren Dichtlippen, mit zwei am inneren Umfang des Fußteils vorgesehenen, in entgegengesetzte Richtungen weisenden, inneren Dichtlippen und mit einem als Führungsring dienenden Mittelteil des Fußteils zwischen den äußeren Dichtlippen, deren Fuß gegenüber dem Mittelteil abgesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Dichtlippen (20, 22) is über einen gemeinsamen relativ schmalen Verbiindungssteg (18) mit gegenüber dem Fußteil (l!0) verringerten Querschnitt mit diesem verbunden sind, daß die Breite des Fußteils (10) im wesentlichen gleich der Breite der ihn im Betrieb aufnehmenden Nut ist, so daß sich der Fußteil (10) bei axialer Belastung mit seinen Flanken ar. den Seitenflächen der Nut abstützen kann, und daß die äußeren Dichtlippen (12, 14) derart von dem Fußteil (10) abstehen, daß sie sich im Betrieb außerhalb der Nut und über Umfangsbereichen des Kolbens befinden.
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