DE2501390A1

DE2501390A1 - Eine dichtung und einen stangenabstreifer aufweisendes element

Info

Publication number: DE2501390A1
Application number: DE19752501390
Authority: DE
Inventors: Gerald H Beck
Original assignee: Parker Hannifin Corp
Current assignee: Parker Hannifin Corp
Priority date: 1974-01-17
Filing date: 1975-01-15
Publication date: 1975-07-24
Also published as: FR2258576B3; US3921991A; CA1028725A; FR2258576A1; AU7724675A

Description

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PARKER-HAOTIFIN CORPORATION Cleveland, Ohio (Y.St.A.)

Eine Dichtung und einen Stangenabstreifer aufweisendes Element

Die Erfindung betrifft ein eine Dichtung und einen Stangenabstreifer aufweisendes Element. Die Erfindung ist insbesondere für die Anwendung bei Kolbenschiebern bestimmt, kann aber auch bei anderen druckmittelenthaltenden Einrichtungen verwendet werden, die mit hin- und hergehenden Stangen versehen sind.

Die bisherigen Versuche der Anordnung eines eine Dichtung und einen Stangenabstreifer aufweisenden Elements in einer einzigen Nut oder Stopfbuchsbrille haben sich gewöhnlich nicht bewährt, weil durch eine Druekeinwirkung auf die Dichtung der Abstreifer verformt wird. Diese Verformung führt gewöhnlich dazu, daß der Abstreifer funktionsuntüchtig wird und daß die Dichtung vorzeitig unbrauchbar wird, weil sie von dem verformten Abstreifer ■ ungenügend abgestützt wird. Infolge dieser bei kombinierten Dichtungen und Stangenabstreifern aufgetretenen Schwierigkeiten ist es üblich, eine Dichtung und einen Stangenabstreifer getrennt voneinander in je- einer Stopf-

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buchsbrille oder Hut anzuordnen. Dadurch wird jedoch die lagerfläche für die Stange verkleinert.

•Die Erfindung schafft ein eine Dichtung und einen Stangenabstreifer aufweisendes Element, das dazu dient, in einer ringförmigen Dichtungskammer angeordnet zu werden, die radial im Abstand voneinander angeordnete Seitenwandungen und axial im Abstand voneinander angeordnete Stirnwandungen besitzt. Dieses Element umfaßt einen aus elastomerem Material bestehenden Ring mit einem Dichtteil, der im Bereich der einen Stirnwandung zwischen den genannten Seitenwandungen radial zusammengequetscht wird und zwei konzentrische Abstreifflansche, die von dem Dichtteil weg axial divergieren und im Bereich.der anderen Stirnwandung nachgiebig an den genannten Seitenwandungen angreifen. Der Dichtteil hat eine abgerundete Stirnfläche, so daß er ein ähnliches Dichtverhalten besitzt wie ein O-Ring.

Wachstehend wird der Erfindungsgegenstand anhand der beigefügten Zeichnung erläutert. In dieser zeigt

Pig. 1 in Ansicht, teilweise im Querschnitt, einen Kolbenschieber, der mit einem eine Dichtung und einen Stangenabstreifer aufweisenden Element gemäß der Erfindung versehen ist,

Fig. 2 in größerem Maßstab im radialen Querschnitt das Element im entspannten Zustand-und

Fig. 3 in einer ähnlichen Darstellung wie Fig. das Element im eingebauten Zustand.

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Der in der Zeichnung dargestellte Kolbenschieber B besitzt einen D_ruckmittelraum 12 und eine mit dem Raum 12 in Verbindung stehende, zylindrische Bohrung 14· Der Schieberkolben C ist mit einer Stange 16 versehen, die in der Bohrung 14 hin- und herbewegbar ist. Die Bohrung 14 ist mit einer Umfangsnut 18 ausgebildet, die im Querschnitt im wesentlichen rechteckig ist. Die Bohrung H und die NUt 18 können auch in einer Stopfbuchsbrille ausgebildet sein, die an dem Gehäuse des" Kolbenschiebers B befestigt ist.

Die Stange 16 ist von einem eine Dichtung und einen Stangenabstreifer aufweisenden, ringförmigen Element D umgeben, das aus elastomerem Material besteht und in der Nut 18 angeordnet ist. Das Element D kann aus Polyurethan oder einem anderen elastomeren Material, beispielsweise Neopren oder Naturgummi, formgepreßt sein. Das Element D ist im Querschnitt allgemein U-förmig und besitzt einen Dichtteil 20 mit einer toroidförmigen, im Querschnitt halbkreisförmigen, äußeren Bodenfläche 22, die sich ähnlich verhält wie die äußere Fläche eines O-Einges und die an den Linien 24 tangential ist zu konzentrischen, radial inneren bzw. äußeren, zylindrischen Flächen 26. Die Linien 24 bestimmen auch die Mittellinie des Dichtteils 20.

Von dem Dichtteil 20 weg erstrecken sich zwei konzentrische, aufwärts divergierende Abstreifflansche 28, deren kegelstumpfförmige, radial innere bzw. äußere Flächen 32 die Flächen 26 an den Linien 30 schneiden. Wenn sich das Element D in dem in ^¹Ig. 2 gezeigten, entspannten Zustand befindet, divergieren die Flansche 28 aufwärts, wobei ihre radial innere und äußere Fläche 32 gegenüber der Vertikalen unter einem Winkel von etwa 10 geneigt sind. Die oberen Ränder 34 der Flansche 28 erstrecken sich

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im wesentlichen rechtwinklig zu den entsprechenden Flächen 32.

Die Plansche 28 sind voneinander durch eine zentrale Nut 36 getrennt, deren Grund 40 oberhalb der Linien 24 und unterhalb der Linien 30 angeordnet ist. Durch diese Anordnung des Nutgrundes 4O₁werden die Dichtwirkung des Dichtteils 20 und die Abstreifwirkung der Flansche 28 verbessert. Die radiale Gesamtbreite der beiden Flansche 28 ist nur wenig kleiner als die größte radiale Breite des Dichtteils 20 zwischen den Flächen 26. Infolgedessen können sich die Flansche 28 bei minimaler Verformung gut hin- und herbiegen und ist die Dichtwirkung des Dichtteils 20 gewährleistet, so daß die Flansche 28 einwandfrei als Abstreifer wirken können.

Pas Element D ist in der Nut 18 derart angeordnet, daß sein Dichtteil 20 dem Raum 1 2 zugekehrt·und quer zu den Flächen 26 zwischen der Stange 16 und dem Grund der Nut 18 zusammengequetscht, so daß er eine einwandfreie Abdichtung bewirkt und einen Austritt von Strömungsmittel aus dem Raum 12 verhindert. Die Flansche 28 erstrecken sich in der von dem Raum 12 wegführenden Richtung von dem Dichtteil 20 weg. Der radial innere Flansch 28 wird nachgiebig gegen die Oberfläche der Stange 16 gedrückt, so daß der innere Flansch 28 die Stange bei deren hin- und hergehender Bewegung gründlich abwischt und einen Eintritt von Schmutz in den Kolbenschieber B verhindert. Durch das Zusammenquetschen des Dichtteils 20 wird das ganze Element D stabilisiert und eine Verformung der Abstreifflansche 28 verhindert.

Die Nut 18 bildet eine ringförmige Dichtungskammer, deren Seitenwandungen in Bezug auf die Längsachse

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des Schieberkolbens G radial im Abstand voneinander angeordnet sind. Die eine Seitenwand der Ringkammer wird'von dem Grund der Wut 18 gebildet, die andere von einem Teil der Außenfläche der Stange 16. Die Ringkarämer hat ferner" Stirnwandungen, die in der Axialrichtung des Schieberkolbens C im Abstand voneinander angeordnet sind und von den Stirnflächen der Nut 18 gebildet werden.

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Claims

Patentansprüche:

1 »J Eine Dichtung und einen Stangenabstreif er aufweisendes Element zum Einbau in eine ringförmige Dichtungskämmer, die radial im Abstand voneinander angeordnete Seitenwandungen und axial im Abstand voneinander angeordnete Stirnwandungen besitzt, wobei das Element einen Ring aufweist, der aus elastomerem Material besteht und einen Dichtteil besitzt, der im Bereich einer Stirnwandung zwischen den genannten Seitenwandungen radial zusammengequetscht wird, gekennzeichnet durch zwei konzentrische Abstreifflansche (28), die von dem Dichtteil (20) weg axial divergieren und dazu dienen, im Bereich der anderen Stirnwandung nachgiebig an den genannten Seitenwandungen anzugreifen, wobei der Dichtteil eine abgerundete Stirnfläche (22) besitzt; die dem Dichtteil Dichtungseigenschaften verleiht, die denen eines O-Einges ähnlich sind.
2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Planschen (28) eine von ihnen begrenzte Ringnut (40) ausgebildet ist, deren Grund sich axial jenseits der Mittellinie (24) der abgerundeten Stirnfläche (22) auf der den Planschen zugekehrten Seite dieser Mittellinie befindet.
3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtteil (20) zylindrische, radial äußere bzw. radial innere Flächen (26) besitzt, die zu der abgerundeten Stirnfläche (22) tangential sind und von der radial äußeren und der radial inneren Fläche (32) der entsprechenden Flansche (28) geschnitten werden.

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4. Element nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Dicke jedes der Plansche (28) annähernd die Hälfte der radialen Dicke des Dichtteils (20) "beträgt,, so daß die Flansche verformungsfrei bleiben, wenn sie von einem unter Druck stehenden, gegen den Dichtteil wirkenden Druckmittel axial gegen die genannte andere Stirnwandung zusammengedrückt werden.
5. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in Kombination mit einem tragenden Teil, der einen Druckmittelraum und eine mit dem Druckmittelraum in Verbindung stehenden Bohrung besitzt, in.der eine Stange hin- und herbewegbar angeordnet ist, wobei die Bohrung mit einer die Stange umgebenden Umfangsnut ausgebildet ist, welche die ringförmige Dichtungskammer bildet, die radial im Abstand voneinander angeordneten Stirnwandungen der Ringkammer von dem Boden der Nut und einem Außenflächenteil der Stange gebildet werden und die im Abstand voneinander angeordneten Stirnwandungen der Ringkammer von den Stirnflächen der genannten HUt gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring aus elastomerem Material in der Nut (18) derart angeordnet ist, daß seine abgerundete Stirnfläche (22) dem Druckmittelraum (12) zugekehrt ist und sich die Plansche (28) von dem Druckmittelraum weg erstrecken.

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