DE2530746A1 - RING SEAL - Google Patents
RING SEALInfo
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- DE2530746A1 DE2530746A1 DE19752530746 DE2530746A DE2530746A1 DE 2530746 A1 DE2530746 A1 DE 2530746A1 DE 19752530746 DE19752530746 DE 19752530746 DE 2530746 A DE2530746 A DE 2530746A DE 2530746 A1 DE2530746 A1 DE 2530746A1
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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
- F16J15/166—Sealings between relatively-moving surfaces with means to prevent the extrusion of the packing
Description
F-aTENYmNWäLTE 25^0746F-aTENYmNWeLTE 25 ^ 0746
DIp!.-lng. P. WIRTH ■ Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK DIpl.-Ing. G. DANNENBERG · Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDELDIp! .- lng. P. WIRTH ■ Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK DIpl.-Ing. G. DANNENBERG Dr. P. WEINHOLD Dr. D. GUDEL
281134 6 FRANKFURT/M 281134 6 FRANKFURT / M
287014 GR ESCHENHEIMER STR.39287014 GR ESCHENHEIMER STR. 39
9. Juli 1975July 9, 1975
Da/-mr- File No. 5099Da / -mr- File No. 5099
Hall & Hall LimitedHall & Hall Limited
Oldfield Works
Hampton,Middle sex,
EnglandOldfield Works
Hampton, middle sex,
England
RingdichtungRing seal
Die Erfindung betrifft eine Ringdichtung mit einem Dichtring, einem von diesem unter Druck setzbaren Stützring, der an einem seiner radialen Enden eine axial zur Arbeitsfläche sich erstreckende Lippe gegen Extrusion und Rollen aufweist, sowie einem Lagerring.The invention relates to a ring seal with a sealing ring, a support ring which can be placed under pressure by this, which is attached to one of its radial ends has a lip extending axially to the working surface against extrusion and rolling, and a bearing ring.
Ringdichtungen von der Art, auf die die Erfindung sich bezieht, enthalten einen elastischen Dichtring und einen oder mehr härtere Ringe,welche den Dichtring einzwängen und stützen. Die Erfindung befasst sich nicht mit rein metallischen Ringdichtungen von der Art, wie sie auf Kolben von Brennkraftmaschinen verwendet werden, sondern mit elastomeren Ringdichtungen, wie sie z.B. in hydraulischen und pneumatischen Anlagen benötigt werden.Ring seals of the type to which the invention relates include a resilient sealing ring and an or more harder rings, which constrain and support the sealing ring. The invention is not concerned with purely metallic ones Ring seals of the type used on internal combustion engine pistons, but with elastomeric ones Ring seals, such as those required in hydraulic and pneumatic systems.
Ein Problem dabei ist, dass die elastomere Natur der in einem Zylinder um einen Kolben herum gelagerten Dichtringe zu-One problem with this is that the elastomeric nature of the sealing rings mounted in a cylinder around a piston
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sammen mit den sehr hohen Drücken, die in solchen Anlagen ausgehalten werden müssen, dazu führen kann, dass das Elastomer in axialerRichtung des Kolbens extrudiert wird. Auch muss, um eine ausreichende Dichtwirkung zu erzielen, die Dichtung radial gegen die Zylinderwand gepresst werden, längs deren sie gleitet. Dies bedeutet, dass Verschleiss und Abrieb an der Zylinderwand auftreten kann, so dass die Arbeitsfläche des Dichtrings aufgerollt ebenso wie unter Umständen extrudiert wird.together with the very high pressures that can be withstood in such systems can result in the elastomer being extruded in the axial direction of the piston. Also must to To achieve a sufficient sealing effect, the seal can be pressed radially against the cylinder wall, along its she slides. This means that wear and tear can occur on the cylinder wall, so that the work surface of the sealing ring is rolled up as well as extruded under certain circumstances.
Es ist schon angeregt worden, eine Ringdichtung mit einem elastomeren Dichtring und beiderseits desselben härter_en Ringen auszubilden, wobei eine gegenseitige Einwirkung zwischen dem Dichtring und dem härteren Ring in dem Sinne vorhanden ist, dass der Dichtring, weil er elastomer ist, überlappende bzw. übergreifende Teile der härteren Ringe, die axial beiderseits angeordnet sind, unter Druck bzw. Spannung setzt. Dies ist ein vorteilhafter Zustand, da er dazu beiträgt, den Dichtring und die härteren Ringe gegen Verlagerung zu schützen und die Lagerfunktion der härteren Ringlos itiv beeinflusst.It has already been suggested to make a ring seal with an elastomer sealing ring and harder on both sides To form rings, with a mutual interaction between the sealing ring and the harder ring in the sense is that the sealing ring, because it is elastomeric, overlaps or overlaps parts of the harder rings that are arranged axially on both sides, puts under pressure or tension. This is a beneficial condition as it helps to protect the sealing ring and the harder rings against displacement and the bearing function of the harder ringless itiv influenced.
Diese härteren Ringe haben jedoch die Tendenz, sich bei Gebrauch radial nach aussen abzuheben, wodurch sich ein Spalt an ihren radial inneren Kanten bildet und in diesem Material des Dichtrings eintreten kann; durch Vermindern des radial nach aussen^ gerichteten Drucks auf die härteren Ringe kann diese Tendenz ausgeschaltet oder vermindert werden, dieandernfalls Anlass zu einer Zerstörung und "Knabberwirkung" fribbling) des Dichtrings sein kann.These harder rings, however, have a tendency to get out of hand with use to lift off radially outwards, whereby a gap is formed on their radially inner edges and in this material the sealing ring can occur; by reducing the radial outward pressure on the harder rings this tendency can be eliminated or reduced, which otherwise Reason for a destruction and "nibbling effect" fribbling) of the sealing ring can be.
Von dieser Sitation ausgehend schafft die Erfindung eine Ringdichtung mit einem elastischen Dichtring mit einer Peripherie, die einen Teil enthält, der von einer Arbeits-Dichtflache ausStarting from this situation, the invention creates a ring seal with an elastic sealing ring with a periphery that contains a part of a working sealing surface
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zu einem oder zu beiden axialen Enden des Ringes hin sich verjüngt, weiter mit einem gesonderten Stützring, der je nach dem an dem besagten einen Ende oder jedem der axialen Enden des Dichtrings vorgesehen ist und dessen radial innere und äussere Peripherien axial benachbart den radial inneren und ausseren Peripherien des Dichtrings liegen, wobei eine der Peripherien des bzw. jedes Stützrings eine den sich verjüngenden Teil der Peripherie des Dichtrings überlappende Lippe aufweist, und die Arbeits-Dichtflache gegen Extrudieren und Rollen zu schützen, während die andere Peripherie eine zweite, axial sich weniger weit als die erste Lippe erstreckende Lippe aufweist, durch die ein Druck ausgeübt werden kann, der die Tendenz hat, den von dem Dichtring auf den Stützring ausgeübten, radial gerichteten Druck raSial zu versetzen.tapers towards one or both axial ends of the ring, further with a separate support ring which, depending on the one at said one end or each of the axial ends of the Sealing ring is provided and its radially inner and outer peripheries axially adjacent to the radially inner and outer Peripherals of the sealing ring lie, one of the peripheries of the or each support ring being the tapered part of the Has the periphery of the sealing ring overlapping lip, and to protect the working sealing surface against extrusion and rolling, while the other periphery has a second lip extending axially less than the first lip which can be exerted a pressure that has the tendency to exerted by the sealing ring on the support ring, radially directed To put pressure raSial.
Der Übergang zwischen den Lippen und dem Körper des Stützrings kann eine sanfte Kurve sein und die Lippen selbst können im radialen Querschnitt sich axial vom Körper des Ringes weg verjüngen, vorzugsweise zu einer Spitze. Die radial äussere Peripherie der ersten Lippe wird gewöhnlich zylindrisch sein aber sie kann, wenigstens an ihrem der Arbeitsfläche nächsten axialen Ende, nach aussen geschweift sein, und die radial innere Peripherie der ersten, den Dichtring überlappenden, lippe kann entsprechend an den gleichen axialen Enden relativ scharf auswärts gewendet sein und dabei vorzugsweise wiederum zu einer Spitze im radialen Querschnitt kommen.The transition between the lips and the body of the support ring can be a gentle curve and the lips themselves can be in the radial cross-section taper axially away from the body of the ring, preferably to a point. The radially outer one The periphery of the first lip will usually be cylindrical, but it may, at least at its closest to the working surface axial end, to be curved outwards, and the radially inner periphery of the first lip, which overlaps the sealing ring can accordingly be turned relatively sharply outward at the same axial ends and preferably turn to one Point come in radial cross-section.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, wenigstens in Anwendung auf die Abdichtung eines Kolbens, sieht vor, dass wenigstens ein gesonderter Lagerring nächst dem oder jedem Stützring vorgesehen ist, und zwar axial gegenüberliegen! der jenigen Seite, an der der Dichtring anliegt; wobei der Lagerring bei Gebrauch unmittelbar zwischen Kolben undAnother preferred embodiment of the invention, at least when applied to the sealing of a piston, sees suggest that at least one separate bearing ring is provided next to the or each support ring, namely axially opposite one another! the side on which the sealing ring rests; the bearing ring in use directly between the piston and
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Zylinder liegt, um eine seitliche Bewegung des Kolbens zu verhindern.Cylinder to prevent lateral movement of the piston.
Gemäss einem anderen Aspekt der Erfindung wird bei einer .Kolben-Zylindereinheit, v/o der Kolben an seiner Oberfläche eine Ringnut aufweist, in dieser eine Ringdichtung aufgenommen, die - wie oben beschrieben - aus einem Dichtring und dem Stützring bzw. den Stützringen besteht. Wenn ein Lagerring oder Lägerringe vorgesehen sind, kann jeder in einer Nut angeordnet sein, die in die Nut für Dicht- und Stützringe übergeht. Ein Vorteil der Ringdichtung ist, dass sie es gestattet, den Dichtring mit geringer radialer Dicke, verglichen mit seinem Durchmesser und unverstärkt, auszuführen, weil er in seiner Nut sowohl axial als auch radial durch den oder die Stützringe abgestützt ist.und somit die ain Kolben angebrachte Ringdichtung einen ungespaltenen elastomeren Dichtring enthalten kann, selbst wenn der Kolben ein einstückiger Kolben ist. Die Stütz- und Lagerringe sind normalerweise gespalten,According to another aspect of the invention, in a .Piston-cylinder unit, v / o the piston on its surface has an annular groove, received in this an annular seal, which - as described above - consists of a sealing ring and the support ring or the support rings. If a bearing ring or rings are provided, each can be in one Be arranged groove that merges into the groove for sealing and support rings. One advantage of the ring seal is that it allows the sealing ring with a small radial thickness compared to its diameter and unreinforced, because it is supported in its groove both axially and radially by the support ring (s) and thus the piston attached The ring seal may contain an unsplit elastomeric sealing ring, even if the piston is a one-piece piston is. The support and bearing rings are usually split,
Die Stützringe können aus jedem vergleichsweise preisgünstigen und harten Material hergestellt sein. Die Lagerringe können vergleichsweise kleine radiale Ausmasse in Querschnitt haben und können aus jedem gewünschten Material hergestellt sein, das das gleiche oder ein unterschiedliches,gegenüber dem der Stützringe, sein kann.The support rings can be made of any comparatively inexpensive and hard material. The bearing rings can have comparatively small radial dimensions in cross-section and can be made of any desired material, which can be the same or different from that of the support rings.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näsr erläutert, und zwar zeigen:The invention is explained below with reference to the drawing, for example näsr, namely show:
Fig. 1 einen Radialschnitt, abgebrochen, durch eine erste Ausführungsform einer doppelt wirkenden Ringdichtung nach der, Erfindung;1 shows a radial section, broken off, through a first embodiment of a double-acting ring seal after the invention;
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Fig. 2 einen der Fig. 1 entsprechenden Radialschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform;FIG. 2 shows a radial section corresponding to FIG. 1 through a modified embodiment; FIG.
Fig. 3 perspektivisch und auseinandergezogen die Ringdichtung nach Fig. 2; —und3 shows, in perspective and exploded, the ring seal according to FIG. 2; -and
Fig. 4 vergrössert und abgebrochen einen Diametralschnitt durch einen Kolben mit einer dritten Ausführungsform einer Ringdichtung nach der Erfindung als einfach wirkende Dichtung.4 shows, enlarged and broken off, a diametrical section through a piston with a third embodiment a ring seal according to the invention as a single-acting seal.
Die doppelt wirkenden Ringdichtungen nach Fig. 1 und 2 weisen Je fünf Ringelemente auf, die in axialer Richtung eines Kolbens P mit einer Mittelachse ASsite an Seite nebeneinanderliegen. Das mittlere Ringelement isi/ein Dichtring 1 aus geeignetem elastomerem Material, wie etwa hochabriebfester Nitrilgummi, vorzugsweise ohne Verstärkung. Er ta, eine zylindrische innere periphere Basis 2 und zwei Seitenwände 3 und 4, die zu im Querschnitt konkaven Oberflächen 5 und 6 führen, die von den Seitenwänden aus schräg zu einer axial mittig gelegenen Arbeitsoberfläche verlaufen, die von einer leicht konvex gerundeten Rippe 7 gebildet ist. Die Rippe 7 liegt am radial äussersten Umfang des Dichtrings 1 und bildet die Arbeitsfläche des Dichtrings; sie hat geringere axiale Ausdehnung als die Basis 2.The double-acting ring seals according to FIGS. 1 and 2 each have five ring elements which lie next to one another in the axial direction of a piston P with a central axis ASsite. The middle ring element is / a sealing ring 1 made of a suitable elastomeric material, such as highly abrasion-resistant nitrile rubber, preferably without reinforcement. He ta, a cylindrical inner peripheral base 2 and two side walls 3 and 4 which lead to surfaces 5 and 6 which are concave in cross-section and which run obliquely from the side walls to an axially central working surface formed by a slightly convexly rounded rib 7 is. The rib 7 lies on the radially outermost circumference of the sealing ring 1 and forms the working surface of the sealing ring; it has a smaller axial extent than the base 2.
Ein Paar härterer Stützringe 8 und 9 liegt beiderseits des elastomeren Dichtrings 1.Diese Ringe 8 und 9 sind zum Beispiel aus Acetal-Kunstharz hergestellt und haben eine radial äussere zylindrische Oberfläche, welche im Betriebszustand im wesentlichen mit der Rippe 7 des Dichtrings fluchtet sowie eine innere Basis, die im wesentlichen mit der Basis 2 des Dichtringes fluchtet. Im nicht zusammengebauten Zustand ist der Aussen-A pair of harder support rings 8 and 9 lie on either side of the elastomeric sealing ring 1. These rings 8 and 9 are for example Made of acetal synthetic resin and have a radially outer cylindrical surface, which in the operating state essentially aligned with the rib 7 of the sealing ring and an inner base which is substantially with the base 2 of the sealing ring flees. When not assembled, the exterior
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durchmesser der Rippe 7 grosser als der der Ringe 8 und 9, weil der Dichtring 1 im Betriebszustand unter radialer Zusammendrückung steht. Die Stützringe 8 und 9 haben radial äuseere periphere Lippen 8a und 9a, die den schräg verlaufenden Oberflächen 5 und 6 dicht und sie eindämmend aufliegen sowie radial innere periphere Lippen 8b und 9b, die den konkav gebogenen Ecken 10 und 11 des Dichtrings zwischen den Seitenwänden 3, 4 und der Basis 2 diese einengend aufliegen. Die Stützringe 8 und 9 haben gegenüber dem Dichtring eine Einzwängfunktion und stützen die axialen Enden der Arbeitsoberfläche 7 dicht ab, während sie gleichzeitig durch den elastischen, elastomeren Dichtring gespannt v/erden und ihn gegen radiale und axiale Verlagerung festhalten. Wenn die Ringdichtungen gemäss Fig. 1 und 2 in Kolbennuten angebracht sind, werden die Seitenwände 3 und 4 radial zwischen den Lippen 8a und 8b auf der einen Seite und den Lippen 9a und 9b an der anderen Seite der betreffenden Dichtringe gehalten. Die Funktion der äusseren Lippen 8a, 9a beim Abstützen der Arbeitsfläche ist ähnlich derjenigen bekannter Antiextrusions-Ringe von sich verjüngender Form (vgl. beispielsweise GB-PS 1 316 841 und 1 316 842 der Anmelderin) aber während die bekannten Ringe die Tendenz haben, sich unter dem Druck des Dichtrings nach aussen abzuheben, ergeben die inneren Lippen 8b, 9b . der vorliegenden Ausführungsform einen Ausgleich oder partielle Gegenwirkung dieser Tendenz gegenüber.diameter of the rib 7 larger than that of the rings 8 and 9, because the sealing ring 1 is under radial compression in the operating state. The support rings 8 and 9 have radial outer peripheral lips 8a and 9a, which lie tightly against the sloping surfaces 5 and 6 and contain them as well as radially inner peripheral lips 8b and 9b which correspond to the concave curved corners 10 and 11 of the sealing ring between the side walls 3, 4 and the base 2 these rest in a constricting manner. The support rings 8 and 9 have a constraining function with respect to the sealing ring and support the axial ends of the working surface 7 tightly, while at the same time by the elastic, Earth the elastomer sealing ring under tension and hold it against radial and axial displacement. When the ring seals 1 and 2 are mounted in piston grooves according to FIGS the side walls 3 and 4 radially between the lips 8a and 8b on one side and the lips 9a and 9b on the other Side of the sealing rings in question held. The function of the outer lips 8a, 9a when supporting the work surface is similar to those of known anti-extrusion rings of tapered shape (see, for example, GB-PS 1 316 841 and 1 316 842 of the applicant) but while the known rings have the tendency to move under the pressure of the sealing ring to lift off on the outside, result in the inner lips 8b, 9b. of the present embodiment a compensation or partial counteraction against this tendency.
Die Ringe 8 und 9 sind so gestaltet, dass sie zwischen dem Kolben und einer Zylinderwand radial leicht elastisch zusammengedrückt werden, wenn sie sich in ihrer Position befinden. Dies gewährleistet ihrer^etändigen Kontakt mit den gleitenden OberflächenνThe rings 8 and 9 are designed so that they are between the Piston and a cylinder wall are slightly elastically compressed radially when they are in their position. This ensures their constant contact with the sliding surfaces
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Die Stützringe 8, 9 "bzw.. 81, 9f gemäss Fig. 1 und 2 haben sanfte Kurven am Übergang der inneren und äusseren Lippen zum Ringkörper aber der Ringkörper in Fig. 1 ist eingezogen, während der in Fig. 2 eine kontinuierliche flache oder konkav gebogene Oberfläche bildet, die an die radial inneren Oberflächen der entsprechend geformten Lippen 8b' und 9b' angrenzt. Die radial inneren Lippen 8b, 8b1, 9b und 9b1 können daher an ihren radial zuinnerst gelegenen Teilen (bei 8b1 und 9b1) konkav sein und sie können asymptotisch zur Basis 2 verlaufen; die radial innersten Bereiche der Lippen 8b, 9b (Fig. 1) andererseits sind konvex im Querschnitt. Der Querschnitt des Dichtrings nach Fig. 2 ist daher in der Gestalt einfacher als der nach Fig. 1. Bei beiden Ausführungsformen haben die radial inneren Lippen eine geringere axiale Ausdehnung als die radial äusseren Lippen 8a, 8a1, 9a, 9a1.The support rings 8, 9 ″ or. 8 1 , 9 f according to FIGS. 1 and 2 have gentle curves at the transition of the inner and outer lips to the ring body, but the ring body in FIG. 1 is drawn in, while the one in FIG. 2 is continuous forms flat or concave curved surface, which adjoins the radially inner surfaces of the correspondingly shaped lips 8b 'and 9b'. The radially inner lips 8b, 8b 1 , 9b and 9b 1 can therefore at their radially innermost parts (at 8b 1 and 9b 1 ) be concave and they can run asymptotically to the base 2; the radially innermost regions of the lips 8b, 9b (Fig. 1) on the other hand are convex in cross-section. The cross-section of the sealing ring according to Fig. 2 is therefore simpler in shape than that according to FIG. 1. In both embodiments, the radially inner lips have a smaller axial extent than the radially outer lips 8a, 8a 1 , 9a, 9a 1 .
Soweit besteht die Ringdichtung aus dem elastomeren Dichtring plus zwei Stützringen, die zugleich eine Lagefunktion für den Kolben im Zylinder haben können, durch Abstützung in ihren Nuten.As far as the ring seal consists of the elastomer sealing ring plus two support rings, which also have a position function for can have the piston in the cylinder by being supported in their grooves.
Die Lagerfunktion der Ringdichtung wird jedoch durch ein zweites Ringpaar 12, 13 übernommen bzw. in erster Linie übernommen, von denen jeder Ring einfachen Rechteckquerschnitt hat und geeignet ist, axial gegen den radial äusseren Teil der jeweiligen ebenen Seitenflächen der Ringe 8, 9 bzw. 8', anzuliegen. Der äussere Umfang der Ringe 12, 13 ist der gleiche wie der der Ringe 8,9; 8f, 91 sowie des im zusammengepressten Zustand befindlichen Dichtringes aber die Ringe 12, 13 haben vergleihsweise geringe radiale Erstreckung, vorzugsweise etwa 1/2 bis 1/6 der radialen Dicke der übrigen Ringe der Ringdichtung. Die radial innere zylindrische Um-The bearing function of the ring seal is, however, taken over or primarily taken over by a second pair of rings 12, 13, each of which has a simple rectangular cross-section and is suitable axially against the radially outer part of the respective flat side surfaces of the rings 8, 9 and 8 'to lie down. The outer circumference of the rings 12, 13 is the same as that of the rings 8,9; 8 f , 9 1 as well as the sealing ring in the compressed state but the rings 12, 13 have comparatively small radial extension, preferably about 1/2 to 1/6 of the radial thickness of the other rings of the ring seal. The radially inner cylindrical circumference
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fangsflache der Stützringe8, 9, 8·, 9! braucht normalerweise dem Boden der Kolbennut nicht unmittelbar aufzuliegen, so dass ein geringer Abstand besteht und die Stützringe geringerem radialen Druck ausgesetzt sind als die Lagaringe 12, 13.the catch surface of the support rings 8, 9, 8, 9 ! does not normally need to lie directly on the bottom of the piston groove, so that there is a small distance and the support rings are exposed to less radial pressure than the bearing rings 12, 13.
Dieses Merkmal ist aus Fig. 4 ersichtlich , wo der Boden einer Nut in einem einfach wirkenden Kolben 14 mit 15 bezeichnet ist. Zwischen dem Ring 8 und dem Nutboden 15 ist ein radialer Spalt 16 erkennbar. Dies ist eine einfach wirkende Ausführungsform mit einem Kanalring 17, einem Stützring 8 und einem Lagerring 13. Die Gestalt der beiden letzteren ist die gleiche wie in Fig. 1 und die gleichen Teile sind in Fig. 1 und 4 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Der Dichtring 17 hat jedoch einen Arbeitsflansch statt der rippenartigen Arbeitsfläche der Dichtringe von doppelt v/irkenden Ringdichtungen.This feature can be seen in Fig. 4 where the bottom a groove in a single-acting piston 14 is denoted by 15. Between the ring 8 and the groove bottom 15 a radial gap 16 can be seen. This is a single-acting embodiment with a channel ring 17, a Support ring 8 and a bearing ring 13. The shape of the latter two is the same as in Fig. 1 and the same Parts are provided with the same reference numerals in FIGS. 1 and 4. The sealing ring 17, however, has a working flange instead of the rib-like working surface of the sealing rings of double-acting ring seals.
Durch Verwendung gesonderter Stütz- und Lagerringe gemäss der Erfindung wird der Bereich,aus dem Materialien für alle Ringe der Ringdichtung gewählt werden können, erheblich erweitert, v/eil erstens die Natur des Elastomers und seine Stützringe hinsichtlich ihrer gegenseitigen Beziehungen und ohne Rücksicht auf Lagerfunktion der Stützringe gewählt werden kann, selbst wenn sie als zusätzlichen Vorteil eine Lagerfunktion haben können, und zweitens, weil de primäre Lagerfunktion den Lagerringen zukommt und die Natur dieser Ringe für jede besondere Lagerung oder beabsichtigte Verwendung gewählt werden kann, wobei die relativ geringe Dicke dieser Ringe bedeutet, dass für sie teureres Material und von höherer Qualität verwendet werden kann, als bei gleichem Gesamtpreis mögl±h wäre, wenn eine einheitliche Ringkonstruktion mit den beiden Funktionen des Stutzens und Lagerns vorgesehen wäre. Trotzdem können die Stütz- undBy using separate support and bearing rings according to the invention, the area from which materials for all rings of the ring seal can be chosen, expanded considerably, v / eil firstly the nature of the elastomer and its support rings with regard to their mutual relationships and regardless of the bearing function of the support rings can be chosen even if they can have a storage function as an additional benefit, and secondly because de primary bearing function is assigned to the bearing rings and the The nature of these rings can be chosen for any particular storage or intended use, being relative The small thickness of these rings means that more expensive material and of higher quality can be used for them with the same total price it would be possible if a uniform ring construction with the two functions of the connecting piece and Storage would be provided. Nevertheless, the support and
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Lagerringe für manche Verwendungszwecke alle aus dem gleichen Material "bestehen. Weiter bedeutet die Trennung des Rings 13 vom Ring 9 und des Rings 12 vom Ring 8, dass eine seitliche Verlagerung des Kolbens oder der Dichtung nicht notwendigerweise auf die gesamte Ringdichtung übertragen wird, weil eine begrenzte radiale Relativbewegung zwischen den Ringen 13 oder 12 und dem Rest der Dihtung möglich ist.Bearing rings for some purposes all consist of the same material ". Next means the separation of the ring 13 from the ring 9 and the ring 12 from the ring 8 that a lateral displacement of the piston or the Seal is not necessarily transferred to the entire ring seal, because a limited radial Relative movement between the rings 13 or 12 and the rest of the diaing is possible.
Alle Lager- und Stützringe der doppelt wirkenden Ausführungen werden normalerweise mit Spalt zur Verwendung an einem einstückigen Kolben hergestellt, aber der Dichtring ist ohne Spalt. Um eine Ringdichtung einzubauen, wird der Kolben aus einem Ende seines Zylinders herausgezogen, der Dichtring gedehnt und über den Kdbenkopf gezogen, bis er in seine Kolbennut passt, worauf die mit Spalt versehenen Stütz- und Lagerringe dann in der üblichen Weise um ihn herum angebracht werden.All bearing and support rings of the double-acting designs are normally with a gap for use a one-piece piston, but the sealing ring is without a gap. To install a ring seal, the Piston pulled out of one end of its cylinder, the sealing ring stretched and pulled over the piston head until it fits into its piston groove, whereupon the gap-provided support and bearing rings then around it in the usual way to be installed around.
Die beschriebenen Materialien sind mit einem weiten Bereich von Mineralölen und wasserlöslichen Fluiden verträglich. Andere elastomere Ifeterialien können verwendet werden, wo nicht entflammbare Fluiden oder höhere Temperaturen zu berücksichtigen sind.The materials described are compatible with a wide range of mineral oils and water soluble fluids. Other elastomeric materials can be used where non-flammable fluids or higher temperatures too are taken into account.
Die Lagerringe sind mit anderen auswechselbar, um Anordnungen unterschiedlicher Leistungskapazitäten zu erhalten. Hochleistungslagerringe können zum Beispiel aus Phosphorbronze oder Stahl gemacht werden, während Stützringe dabei noch aus Acetalharz oder Material wie Nylon gemacht v/erden können.The bearing rings are interchangeable with others in order to obtain arrangements of different performance capacities. Heavy duty bearing rings can be made of phosphor bronze or steel, for example, while back-up rings can still be made of acetal resin or material such as nylon.
Während die Erfindung speziell und lediglich beispielsweise in ihrer Anwendung zum Abdichten von Kolben beschriebenWhile the invention has been described specifically and by way of example only in its application for sealing pistons
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- ίο -- ίο -
istis
wurde,/sie in gleicher Weise zum Abdichten von Kolbenstangen oder dergleichen Teilen anwendbar, die axial bewegbar/sind, d.h. für Anwendungszwecke, bei denen die Arbeitsoberfläche des Dichtrings sich an seiner inneren Peripherie befindet.was, / they can be used in the same way for sealing piston rods or similar parts that are axially movable / are, i.e. for applications in which the working surface of the sealing ring is on its inner Periphery is located.
Die Erfindung schafft also eine Ringdichtung mit einem vorzugsweise unverstärkten Dichtring sowie einem axial an diesen angrenzenden Stützring mit axial sich erstreckenden Lippen, welche den Dichtring sowohl an seinem radM äusseren als auch radial inneren Umfang überlappen, wobei die der Arbeitsoberfläche des Dichtrings zugewandte Lippe axial grössere Länge hat, als die andere Lippe bzw. die radial innere Lippe in axialer Richtung kürzer ist als die radial äussere und wobei ausserdem ein von dem Stützring getrennter Lagerring vorgesehen ist. Bei einer doppelt wirkenden Anordnung werden Stütz- und Lagerringe paarweise jeweils zu beiden axialen Seiten des Dichtrings vorgesehen.The invention thus creates a ring seal with a preferably unreinforced sealing ring and an axially adjacent support ring with axially extending Lips which overlap the sealing ring both on its outer and radially inner circumference, the Working surface of the sealing ring facing lip has axially greater length than the other lip or the radial one inner lip is shorter in the axial direction than the radially outer lip and, in addition, a separate lip from the support ring Bearing ring is provided. In a double-acting arrangement, support and bearing rings are closed in pairs provided on both axial sides of the sealing ring.
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Claims (8)
dadurch gekennzeichnet, dass die Ringdichtung symmetrisch zur Mittelebene des Ringes ausgebildet ist und axial beiderseits des Dichtringes spiegelbildlich Stützringe (8; 81; 9; 91) und Lagerringe (12, 13) vorgesehen sind.2. Device according to claim 1,
characterized in that the ring seal is symmetrical to the center plane of the ring and support rings (8; 8 1 ; 9; 9 1 ) and bearing rings (12, 13) are provided axially on both sides of the sealing ring in mirror image.
dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (17) ein alleinwirkender Ring ist und die Ringdichtung aus den genannten drei Ringen (17; 8; 13) besteht.3. Device according to claim 1,
characterized in that the sealing ring (17) is a single-acting ring and the ring seal consists of the said three rings (17; 8; 13).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB3128174A GB1471580A (en) | 1975-07-08 | 1975-07-08 | Seal ring assembly |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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Families Citing this family (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8141 | Disposal/no request for examination |