DE2459732A1

DE2459732A1 - Dichtelement

Info

Publication number: DE2459732A1
Application number: DE19742459732
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Kranert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-12-18
Filing date: 1974-12-18
Publication date: 1976-06-24

Description

Gegenstand: Dichtelement Erfinder: Erfinder ist der Anmelder Dichtelement Die Erfindung betrifft ein ringförmiges, meist einteiliges Dichtelement für nicht gekapselte oder abgeschlossene Dichtstellen, das vorweigend für Wellen oder Stangen mit drehender Bewegung Anwendung finden kann, und sich durch einfachen Aufbau und besondere Gestaltung seiner Peripherie zum Zwecke erleichterter Austauschbarkeit ohne Demontage der zu dichtenden Teile sowie deren Schonung vor Beschädigungen, somit gegenüber vergleichbaren Ausführungen durch besondere Servicefreundlichkeit auszeichnet.
Die bekannten Dichtelemente für derartige Dichtungen wie O-Ringe oder Profilringe für besondere Dichteigenschaften werden in der Regel in eine Nut oder in eine Kammer, die einseitig halboffen oder durch einen Deckel verschlossen sein kann, eingebaut. Während die Montage derartiger Teile in der Regel keine Schwierigkeiten bereitet, ist ihr Ausbau nach Versagen, zur Erneuerung wegen Verschleiß, Alterung oder sonstiger Pfleqe der Dichtstelle meist nur mit Demontage der Welle, bei gedichteten Flüssigkeitssystemen mit kostspieliger Entleerung derselben, zusätzlich mit der Gefahr der Beschädigung der von der Demontage betroffenen Teile, d.h. mit unverhältnismäßig hohen Nebenkosten verbunden. Der häufige Versuch zur Ersparnis derselben, das dichtende Teil mit spitzen, scharfen, meist harten Werkzeugen aus seiner Nut herauszuholen, hat meist eine Beschädigung der besonders glatten Dichtstelle zur Folge, ohne daß die erstrebte Vereinfachung erreicht wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, einem Dichtelement, ohne Beeinträchtigung seiner ursprünglichen Aufgabe mit einfachsten Mitteln eine derartige Form zu verleihen, daß ein leichtes Auswechseln, ohne die genannten Nebenerscheinungen und Zusatzaufwand, wie Wellen- und weitere Demontagen, Entleerung des Systems, Beschädigungsgefahr an der Dichtstelle möglich wird. Gleichzeitig soll die veränderte Gestalt so disponiert werden, daß neben der Erhaltung der guten Ei=Jilschaften der bekannten, ähnlichen Elemente möglichst viele an eine Dichtung gestellte Anforderungen ohne Zusatzelemente in einem Stück vereinigt werden.
Kernstück der Erfindung, die von einer bekannten Grundform eines Dichtringes (1) ausgeht, ist eine an sich ebenfalls bekannte Verlängerung desselben in achsialer Richtung (2), die in eine kragenfermige Vergrößerung des Durchmessers (3) übergeht. Wesentlicher Unterschied dieser Ausführung, die bei schneller Betrachtung an bekannte Formen mit Hals und Dichtplatte gegen Gehause erinnern kann, ist, daß sie im Gegensatz zu jenen keine Flanschdichtung darstellt, sondern, daß als und Bund in Formgebung und Bemessung vorwiegend auf ihren Zweck als Demontagehilfe bzw. Abhebebund und Erübrigung der genannten Flanschdichtung abgestimmt sind. Es ist sodann möglich, dieser Ansatz von der Begrenzungswand (4) des die Kammer (8) beinhaltenden Gehäuseteiles (5) leicht zu entfernen, was selbst dann noch möglich ist, wenn der Kragen (3) die Form eines ebenen Kreisringes besitzt.
Wesentlich erleichtert wird das Erfassen des Kragens durch eine konische Ausbildung (6) oder einen stufenförmigen Absatz (7), der, wenn überhaupt nötig, das Dahintergreifen mittels einfacher Werkzeuge oder selbst mit dem Fingernagel gestattet. Dabei kann die Ringkammer (8) einseitig offen sein oder beliebig durch einen am Deckel (9), der lediglich ausreichend Platz für die Aufnahme des Kragens (3) bietet, geschlossen sein.
Bei Vorhandensein einer zusätzlichen Abdeckung kann eine wulstförmige, definierte Anlage (10) in Richtung evtl.
auftretender Achsialkräfte vorteilhaft sein. Im Falle einer offenen Kammer (8) muß das Austreten des Dicht--elementes durch die Welle (11) begrenzt werden. Auch dann ist ein derartiger, möglichst achsnahe angebrachter Wulst (10) als Anlauffläche zu einer Gegenscheibe (12) oder dgl. günstig. Für Dichtelemente, die durch einseiteigen Druck, schelle Bewegungen oder dgl. an der Anlauffläche (10) stark beansprucht sind, ist es onstiger, eine Aussparung (13) für einen Anlaufring (14) mit guten Gleiteigenschaften vorzusehen, in die dieser eingesetzt, eingeklebt, einvulkanisiert oder auf ähnliche Weise angebracht werden kann.
Bei Abdichtungen gegen ein umgebendes Medium, d.h. besonders für einen freien Wellenstumpf, besteht meist das Interesse, das Eindringen von Staub, Schmutz oder sonstiger umgebender Medien in den irgendwie fast immer vorhandenen Spalt (15) bis zur innen liegenden Dichtstelle zu verhindern. Die naheliegende, an sich bekannte Form einer Lippen- oder Wulstdichtung eines in eine Kammer eingesetzten Ringes kann bei der erfindungsgemäßen Ausführung durch eine scheinbar gleichartige Wulstdichtung ersetzt werden. Hierbei wird jedoch die notwendige Vorspannung nicht wie üblich durch die Kammerinnenwand, eine Feder, innere Versteifung o.ä., sondern durch den kragenförmigen Ansatz (3) erzeugt. Dadurch wird der Spalt (15) zu einer Kammer umgewandelt, die vor der Montage in an sich bekannter Weise mit einem Schmiermittel, evtl. auch zusätzlich dichtendem Medium (17) gefüllt werden kann. Damit ergibt sich zugleich die Möglichkeit, das vom Kragen (3) vorgespannte Dichtprofil (16) vorzugsweise nach außen, nach innen oder durch eine Hohlkehle (18) in beiden Richtungen wirken zu lassen.
Um das Eindringen von Schmutz in einen evtl. entstehenden Außenspalt (19) zu vermeiden und gleichzeitig die soeben erwähnte Vorspannung für den vorderen Wulst (16) zu verbessern, ist im Bedarfsfalle eine Anpassung des Außenprofiles an den üblicherweise konischen Auslauf (20) der Dichtkammer (8) vorteilhaft.
Soweit das Bestreben besteht, das Dichtelement bereits ohne Beanspruchung des oben erwähnten Stützwulstes (10) gegen Herauswandern zu sichern, ist es möglich, die Kammer mit einer hintenliegenden Erweiterung (21) zu versehen, in die das Dichtelement wahlweise mit seiner kreisringförmigen Rundung oder einer, speziell an die Kammerform angepaßten Verdickung (22) eingreift und sich in begrenztem Maße verhakt. Insbesondere für Dichtungen von Wellen mit nur einer Drehrichtung kann ein Außenprofil (23) schraubenartig gewunden, abgesetzt oder sägezahnförmig vorzugsweise im Bereich des Spaltes (19), in Sonderfällen auch im Bereich (21) der Dichtkammer (8) oder im Gebiet des Kragens (3) bzw. (7) vorteilhaft sein, um das Dichtelement leicht eindrücken oder regelrecht einschrauben zu können. Selbstverständlich kann ein derartiges Halteprofil, z.R. aus werkzeuqtechnischen Gründen, auch auf Segmente beschränkt sein. Für den Fall eines Drehmomentes in der anderen Drehrichtung werden die als bekannt vorausgesetzten vielen Möglichkeiten, eine Verschraubung gegen Lösen zu sperren, als naheliegende Variationen des Dichtelements erwähnt.
Abb. 1 stellt eine mögliche Form der Ausbildung eines erfindungsgemäßen Dichtelementes dar, das mit Variationsmöglichkeiten einen ringförmiqen Teil (1) enthält, aus einem Hals (2), einem kragenförmigen Ansatz (3), wahlweise mit einem Konus (6) oder einer stufenförmigen Ausbildung (7) besteht. Der Stützwulst (10), eine mögliche Form, den Spalt 15 durch einen Wulst oder eine Lippe (16) abzuschließen und die Stützwirkung durch eine Anpassung an einen konischen Auslauf (20) der Ringkammer (8) anzupassen, ist ebenfalls aus dieser Abbildung ersichtlich.
Abb. 2 zeigt einen Ausschnitt mit einem in eine Nut (13) eingesetzten Anlaufring (14).
Abb. 3 gibt Möglichkeiten einer Profilanpassung von Ring und Kammer (21), (22), (23) zur begrenzten Fixierung des Ringes wieder.
In Abb. 4 ist eine mögliche Variation der Ausbildung des Kragens (3) dargestellt.
Abb. 5 enthält die Kombination einer der in Frage kommenden Ausführungen des Dichtelements aus einem Werkzeug ohne wesentliche Hinterschnitte, mit einer Endscheibe (24), die eine erwünschte Vorpressung zur Bildung einer Dichtkante (16) durch ihren Rand (25) über den Kragen (3) überträgt.

Claims

SCHUTZANSPRÜCHE

1. Ringförmiges Dichtelement aus elastischem Werkstoff zur Dichtung zwischen zueinander beweglichen Teilen, vorzugsweise gegen drehend bewegte Wellen, g e k e n nz e i c h n e t dadurch, daß dieses Element axial außerhalb der wesentlichen Dichtlinien einen, den Kammerdurchmesser überschreitenden, kragenförmigen Ansatz (3) besitzt, der neben der Vorspannung einer an sich bekannten weiteren Dichtstelle lippe, Wulst) vornehmlich der besseren Demontage bzw. Austauschbarkeit des Dichtelementes dient.

2. Dichtelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der kragenförmige Ansatz ringförmig ist oder aus einem oder mehreren Lappen besteht.

3. Dichtelement nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß der kragenförmige Ansatz (3) gegenüber der Wandung (4) außerhalb der Dichtkammer (8) so ausgebildet, vorzugsweise konisch oder stufig ist, daß ein Fassen oder Abhebeln des Kragens zum Zwecke des Dichtelementwechsels erleichtert wird.

4. Dichtring nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß der Ansatz (2) innerhalb des zylindrischen und/oder des konischen Teils (20) der Ringkammer (8) ganz oder teilweise deren Profil angepaßt ist.

5. Dichtelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß die Variation des Außendurchmessers längs der Achse so groß bemessen und/oder gestaltet ist, daß bei geeigneter Kammer-Ausbildung (Hinterstich (21), (23) o.ä.) ein selbständiges Herauswandern des Ringes aus einer offenen Kammer verhindert wird.

6. Dichtelement nach Anspruch 5 oder anderen vorangehenden, gekennzeichnet dadurch, daß dieses in einem Gebiet seines Umfanges schraubenförmiges Profil besitzt.

7. Dichtelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, daß es in Achsnähe einen stirnseitigen Wulst (10) besitzt, um sich gegen einen rotierenden Anschlag, einen stehenden Deckel oder dgl. abzustützen.

8. Dichtelement gemäß Anspruch (7), gekennzeichnet dadurch, daß dieser Wulst (10) aus einem eingelegten oder bei oder nach der Fertigung fest verbundenen Ring (14) aus einem Material mit günstigen Gleiteigenschaften besteht.

9. Dichtelement nach einem der vorangehenden Ansprüche außer 8., gekennzeichnet dadurch, daß es vorzugsweise aus einer Form ohne oder mit nur sehr kleinen Hinterschnitten gefertigt wird, und bei dem die zweite Dichtlinie (16) vorwiegend durch Pressung des Kragens (3) oder Randes (25) einer End- oder Anlaufscheibe (24) zur Wirkung kommt.

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