DE2541992B2 - Dichtungsleiste - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsleiste der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einer derartigen Dichtungsleiste, die Gegenstand des älteren deutschen Patentes 24 44 983 ist, ist eine elastische Stützlippe als Stützkörper vorgesehen, der in der Lage ist, eine Gleitauflage im Bereich einer Reibzone mit einer beweglichen Gegenfläche an diese anzudrücken. Hierbei ist die Gleitauflage nur außerhalb dieses Anlagebereiches mit der Stützlippe verbunden, so daß Scherkräfte, die von der bewegten Gegenfläche in die Gleitauflage eingeleitet werden, nicht auf den Auflagebereich der Stützlippe übertragen werden und somit auch nicht in diesem Auflagebereich mehrdimensionale Belastungen herstellen, welche sonst einen raschen Verschleiß der Stützlippe herbeigeführt hätten.

Obwohl diese Dichtungsleiste unter günstigen Umständen praktisch verschleißfrei arbeitet, hat sich doch herausgestellt, daß bei ungünstigen Bedingungen dennoch eine Schädigung der Stützlippe eintreten kann. Derartige ungünstige Bedingungen sind beispielsweise wechselnde Bewegungen der Gegenfläche, wenn diese uneben ist oder gleichzeitig Bewegungen senkrecht zur Reibzone ausführt, was dazu führen kann, daß die Gleitauflage aus dem Anlagebereich entfernt wird, ferner Verschmutzung, die sich auch im Anlagebereich zwischen Stützlippe und Gleitauflage einstellen kann, wenn sich die Dichtungsleiste nicht im Eingriff mit einer Gegenfläche befindet und sich die Gleitauflage aufgrund ihrer Eigensteife aus dem Anlagebereich abhebt, Beeinträchtigung des Materials der Stützlippe durch aggressive Medien und dergleichen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Dichtungsleiste dahingehend weiterzubilden, daß ihre Dichtfunktion auch unter ungünstigen Einsatzverhältnissen zuverlässig gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die streifenförmige Gleitauflage beiderseits der Stötzlippe an einem diese tragenden Grundkörper angebracht ist

Ungeachtet irgendwelcher Bewegungen der Gegenfläche bleibt bei der erfindungsgemäßen Dichtungsleiste die Gleitauflage ständig in ihrer funktionsgerechten Lage und kann nicht mehr von der Stützlippe abgeschoben werden, welche in jedem Falle nur Druckkräfte aufnimmt, während alle übrigen Belastungsarten als Zugbelastungen in die eine oder andere Befestigung eingeleitet werden.

Da die Gleitauflage beiderseits der Stützlippe befestigt ist, bildet die Gleitauflage auch einen ständigen i=· Schutz der Stützlippe vor dem Zutritt von Schmutz und aggressiven Stoffen, und zwar unabhängig, ob sich die Dichtungsleiste in Eingriff mit einer Gegenfläche befindet oder nicht

Es ist somit sogar möglich, die erfindungsgemäße

Dichtungsleiste zur Bildung einer Wellendichtung zu

verwenden, da die Drehung einer derartigen Welle und

somit die Bewegung der von dieser gebildeten

Gegenfläche längs der Dichtungsleiste nicht dazu

führen kann, daß die Gleitauflage ihre funktionsgerech-

te Position im Anlagebereich verläßt.

Es ist zwar bereits bekannt, an ein«;r Dichtungsleiste eine deren Dichtungslippe umspannende Schutzhülle beiderseits dieser Dichtungslippe an der Dichtungsleiste zu befestigen (FR-PS 22 43 618), doch diese Schutzhülle x> dient ausdrücklich nur dem Schutz der empfindlichen Dichtungslippe, bevor die Dichtungsleiste in Gebrauch genommen wird; dann muß nämlich die Schutzhülle entfernt werden, da die Schutzhülle bestimmungsgemäß zur Dichtungsfunktion nicht beiträgt. Der bekannte Transport- und Einbauschutz ist somit auch nicht geeignet. Beschädigungen an der Dichtungslippe zu vermeiden, welche während des Gebrauchs der Dichtungsleiste auftreten könnten.

Gemäß einer Ausgestaltang der- Erfindung ist es von *o Vorteil, daß der Raum zwischen der Gleitauflage einerseits und der Stützlippe bzw. dem Grundkörper andererseits mit einem Druckgas gefüllt ist, um somit das Eindringen aggressiver Medien in diesen Raum zu verhindern.

Im übrigen sind auch beim Gegenstand der Erfindung Ausbildungen der eingangs genannten, gattungsgemäßen Dichtungsleiste von Vorteil, wie z. B. die Bildung der Stützlippe aus einem im wesentlichen homogenen Material, die Bildung der Stützlippe aus Schaummaterial und die einteilige Ausbildung von Grundkörper und Stützlippe.

Im folgenden soll die Erfindung anhand von Figuren noch näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. I eine erfindungsgemäße Dichtungsleiste;
Fig.2 eine Dichtungsleiste nach Fig. 1 bei Reibeingriff;

F i g. 3 eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Dichtungsleiste;

Fig.4 eine Dichtungsleiste, die als Wellendichtung weitergebildet ist;

Fig.5, 6 und 8 zeigen jeweils eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Dichtungsleiste; und

F i g. 7 zeigt eine Weiterbildung der erfindungsgemä-Ben Dichtungsleiste in Anwendung als Wellendichtung.

In Fig. 1 ist eine Dichtungsleiste im Querschnitt dargestellt; ein Grundkörper 5 ist zur Anbringung an einem abzudichtenden Teil (in der Zeichnune nicht

dargestellt) geeignet ausgebildet, beispielsweise zum Einschieben in eine Nut, und trägt ferner eine Stützlippe 2. An diesem letztgenannten Abschnitt des Grundkörpers 5 ist eine Gleitauflage 1 beiderseits der Stützlippe 2 am Grundkörper mit einer Befestigung 3, 4 befestigt. Die Befestigung kann aus einer Klebe-, Schweiß- oder textlien Naht bestehen bzw. aus einem geeignet ausgebildeten Klemmsitz entweder am Grundkörper 2 oder an einem Verbindungselement wie beispielsweise dem abzudichtenden Teil angeordnet sein. Die Dichtungsleiste befindet sich in der Darstellung gemäß F i g. 1 nicht im Dichteingriff mit einer beweglichen, abzudichtenden Gegenfläche 6, beispielsweise einem Fensterrahmen; hierbei spreizt sich die Gleitauflage 1, etwa aufgrund ihrer eigenen Steife, von der Stützlippe 2 völlig ab und nimmt eine Ausgangsposition ein, so daß nicht etwa die Position der Stützlippe 2 und deren sonst mögliche dauernde Verformung von einer ständig auch außer Eingriff fest an ihr anliegenden Gleitauflage erzwungen wird. Grundkörper 5 und Stützlippe 2 sind einstückig ausgebildet

In F i g. 2 ist die in F i g. 1 bereits dargestellte Dichtungsleiste nochmals dargestellt, jedoch im Dichteingriff mit der relativ zur Dichtungsleiste bewegten Gegenfläche 6; es wird im folgenden der Einfachheit halber immer davon ausgegangen, daß die Dichtungsleiste am stillstehenden der gegeneinander abzudichtenden, relativ zueinander bewegten Teile angeordnet ist; die Dichtungsleiste kann aber auch, soweit nicht Trägheitskräfte dies verhindern, am bewegten Teil angeordnet sein.

In Fig.3 ist eine weitere Ausbildung der Dichtungsleiste dargestellt, bei der die Stützlippe 2 auf einem getrennten Grundkörper 5 angeordnet ist, auf dem auch die Gleitauflage 1 mittels der Befestigungen 3 und 4 beiderseits der Stützlippe angeordnet ist. Der Grundkörper 5 ist zu dem unbewegten, abzudichtenden Teil passend ausgebildet, und er kann unabhängig von den Erfordernissen an die Stützlippe 2 aus einem Material bestehen, das hinsichtlich Festigkeit und Steife den besonderen Erfordernissen der Anbringung am abzudichtenden Teil ausgewählt sein kann.

In Fig.4 ist die eine Dichtungsleiste gezeigt, die als Wellendichtung ausgebildet ist und um eine umlaufende und/oder in Achsrichtung bewegte Welle herumgeführt ist, wie beispielsweise um die Propellerwelle eines Schiffes. Derartige Wellen führen insbesondere aufgrund der Verwindurig des Schiffskörpers oder durch von der Schraubengeornetrie und der Umdrehungsgeschwindigkeit abhängige Axialschwingungen im Betrieb nennenswerte Axialbeweßungen durch; die Wellendichtung ist aufgrund ihrer bereits obenstehend dargelegten Eigenschaften besonders geeignet, unabhängig von den Axialbewegungeii und Drehbewegungen ständig ihre Dichtwirkung aufrecht zu erhalten. Hierbei kann bei Verwendung einer sich selbständig abspreizenden Gleitauflage selbst bei Auftreten radialer Auslenkungen der Welle, deren Amplitude den Verfurmungsbereich der Stützlippe 2 übersteigt, doch in diesem Fall noch eine gewisse Dichtwirkung vorliegen, da, soweit kein Druckunterschied längs der Dichtstelle vorliegt, die Gleitauflage 1 noch weiterhin im Eingriff mit der Welle bleibt. Ein solcher Fall ist beispielsweise bei einer Schiffswelle gegeben, wenn aufgrund einer Havarie der Propeller beschädigt oder verformt ist.

In Fig.5 ist eine weitere Ausführungsform der Dichtungsleiste dargestellt, die sich von den vorher dargestellten dadurch unterscheidet, daß zwischen Grundkörper 5 und der Gleitauflage 1 im Bereich der Befestigungszonen 3 und 4 jeweils eine Dichtung 7 angeordnet ist, die den von Stützlippe 2 und Gleitschicht

1 gebildeten Innenraum 8 abdichtet. Somit ist es möglich, beim Einsatz in aggressiven Medien, die die Stützlippe 2 schädigen könnten, für die Gleitauflage aber harmlos sind, zumindest an der Seite der Dichtungsleiste, an der das aggressive Medium vorliegt, dessen F.indringen in den Innenraum 8 zu verhindern. Es

ίο kann somit das Material der Stützlippe 2 völlig unabhängig von der Einsatzstelle der Dichtungsleiste gewählt werden. Es ist aber auch möglich, den nach außen hin abgedichteten Innenraum 8 der Dichtungsleiste mit Luft oder Inertgas vorbestimmten Drucks zu füllen, so daß die Dichtungsleiste in ihrem Verhalten dem Umgebungsdruck des späteren Anwendungsortes angepaßt werden kann; beispielsweise kann die Dichtungsleiste zum Abdichten der Türen von Flugzeugen mit Überdruckzelle verwendet werden, ohne daß bei Druckabfall im Umgebungsbeiyich der Dichtungsleiste für das im Innenraum 8 eingeschlossene Gas besondere Expansionsräume oder -öffnungen vorgesehen werden müßten. Ferner kann die das Abspreizen der Gleitauflage 1 vom Stützkörper 2 bewirkende Eigeiiateife durch entsprechende Wahl des Gasdrucks innerhalb des Innenraums 8 unterstützt werden. Es ist auch möglich, den Innenraum 8 zumindest zum Teil mit einem Pflege- oder Konservierungsmittel für das für die Stützlippe 2 verwendete Material zu füllen und somit eine besonders hohe Betriebsdauer der Dichtungsleiste zu bewirken. Es ist schließlich auch möglich, den Innenraum 8 mit einem Gleitmittel ganz oder teilweise zu füllen, das die Reibung zwischen Gleitauflage 1 und Stützlippe 2 im Bereich der Reibzone herabsetzt. Diese

α Maßnahme trägt insbesondere dazu bei, die reibungsbedingte Verformung der Stützlippe, die letztlich zu ihrer Zerstörung führt, noch besser auszuschalten.

Es ist grundsätzlich möglich, die Reibzone mehrteilig auszubilden, um somit eine vermehrte Dichtwirkung zu

•to erzielen. In F i g. 6 ist eine Stützlippe 2 dargestellt, die mehrere Eingriffsvorsprünge 13 aufweist, die zusammen mit der Gleitauflage 1, die diese lose umspannt, mit der Gegenfläche 6 in Dichteingriff steht. Es ist ferner möglich, wie in F i g. 6 dargestellt, die Cleitauflage 1 als

«5 geschlossenen Schlauch darzustellen, der Stützlipper* und — auch wenn nicht hiermit integriert — Grundkörper 5 umgibt. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß auf eine Dichtung gemäß F i g. 5 verzichtet werden kann. Wie in F i g. 6 dargestellt, ist die Stützlippe 2 mit einem hammerkopfartigen Fortsatz 12 versehen, der in einer entsprechend ausgebildeten Nut 11 oes Grundkörpers 5 eingelegt ist. Beiderseits der Stützlippe

2 weist der Grundkörper 5 ferner eine sich nach innen erweiternde Nut 9 auf, in die die Gleitauflage 1 eingelegt ist; die Gleitauflage 1 wird durch einen nachträglich eingedrückten flexiblen Körper 10 in der Nut 9 festgeklemmt und bildet somit die Befestigungen.

Wie in Fig.P dargestellt, ist es auch möglich, zwischen den einzelnen Eingriffsfortsätzen 13 der

«J Stützlippe zusätzliche Befestigungen 3', 4' vorzusehen, so daß für jeden Eingriffsfortsatz 13 die gleichen Abdichtverhältnisse vorliegen.

Bei einer Ausführungsform, die in Fig. 7 dargestellt ist, ist bei einer einzigen durchgehenden Gleitauflage 1 zwischen mehreren Eingriffsfortsätzen 13 der Stützlippe 2 jeweils ein Distanzelement 15 vorgesehen, das die Gleitauflage 1 zwar vom Eingriff mit der Gegenfläche abhält, aber Auseleichsbewesiineen Ηργ r.lpitanflaiip ι

zuläßt. Ir. Fig. 7 ist eine Wellendichtung dargestellt, deren Stützlippe 2 zwei Eingriffsfortsätze 13 aufweist, zwischen denen ein verhältnismäßig steifer Ring 15 aus Metall eingelegt ist. Die Gleitauflage 1 erstreckt sich hierbei von der Befestigung 4 über den ersten der beiden Eingriffsfortsätze 13, wird dann über die Peripherie des Rings 15 geführt, überspannt dann den zweiten Eingriffsfortsatz 13 und wird anschließend der Befestigung 3 zugeführt. In Fig. 7 ist ferner eine Stützlippe 2 dargestellt, die, wie bereits in Fig.6 gezeigt, mittels einer besonderen Ausbildung 12 in eine Nut 11 des Grundkörpers 5 eingelegt ist. In der Mitte der Ausbildung 12 weist die Stützlippe 2 eine Aussparung auf, die zur Nut M hin einen Hohlraum bildet, der nicht nur zum leichteren Eindrücken der Stützlippe 2 in die Nut Il dient, sondern auch gegebenenfalls eine Naht 14 aufnehmen kann, mittels derer die beiden Enden der Gleitauflage 1 verbunden sind. Diese ist hierbei im Bereich der Nut 11 über die Oberfläche der Stützlippe 2 hinweggeführt und wird von dieser an die Wand der Nut 11 derart angedrückt, daß hierdurch die Befestigungen 3 und 4 gebildet werden. Es ist aber auch möglich, im Bereich der Nutwand noch eine relative Verschiebung der Gleitauflage zuzulassen und die Naht 14 am Grundkörper zu befestigen. Diese Befestigung bildet gewissermaßen gleichzeitig zwei Befestigunger, 3 und 4, die Zugkräfte aufnehmen können, die in entgegengesetzten Richtungen wirksam sind.

Obwohl in der Zeichnung Stülzlippen aus elastischem Vollprofilmaterial gezeigt sind, können sie auch aus

ί elastischem Hohlprofil oder aus Drahtmaterial gebildet sein.

Bei Dichteingriff führt insbesondere die in den F i g. I bis 3 und 5, 6 und 8 dargestellte Form der Dichtungsleiste dazu, daß die Stützlippe 2 und auch die

in sie überdeckende Gleitauflage I während des Reibvorganges gegenüber der reibenden Gcgcnflächc 6 geneigt sind, wie dies sowohl in F i g. 2 als auch in F i g. 6 dargestellt ist, wobei diese Neigung beispielsweise in Bewegungsrichtung erfolgt. Dies kann auch noch

r, dadurch unterstützt werden, daß die Stützlippe 2 bereits in Ruhestellung, d. h. nicht im Dichteingriff. eine Formgebung aufweist, die ihr von vorneherein eine gewisse Neigung gegenüber der abzudichtenden Flache gibt, insbesondere dann, wenn die Bewegungsrichtung

>o ausschließlich oder bevorzugt in eine Richtung geht. Durch diese Neigung der Stülzlippe 2 in Bewegungsrichtung läßt sich leicht ein Ausgleich etwa von Maßungenauigkeiten beim Einbau der Dichtungsleiste. ein besonders gutes Ausgleichen von etwa plötzlich

y, auftretenden Änderungen im Reibverhalten der Reibpartner und ein gutes Verschleißverhalten erzielen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Dichtungsleiste für den Spalt zwischen einer verschiebbaren Fläche und einer Gegenfläche, insbesondere als Wellendichtung, mit einem sich in Längsrichtung der Dichtungsleiste erstreckenden, als elastische Stützlippe ausgebildeten, vorzugsweise zur Ebene der Gegenfläche neigbaren Stützkörper und mit einer zwischen dem Stützkörper und der Gegenfläche in der Reibzone angeordneten streifenförmigen Gleitauflage aus einem Material, das mit dem Werkstoff der Gegenfläche eine niedrige Reibzahl aufweist, wobei die Gleitauflage außerhalb des Bereiches, in dem sie mit der Gegenfläche in Dichteingriff kommt, mit der Stützlippe fest verbunden ist und wobei die streifenförmige Gleitauflage, von der Stützlippe getrennt angeordnet, bei Dichteingriff im Bereich der Reibzone an die Stützlippe anlegbar und nur außerhalb dieses Anlagebereiches mit der Stützlippe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die streif enförmige Gleitauflage (1) beiderseits der Stützlippe (2) an einem diese tragenden Grundkörper (5) angebracht ist.

2. Dichtungsleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen der Gleitauflage (1) einerseits und der Stützlippe (2) bzw. dem Grundkörper (5) andererseits mit einem Druckgas gefüllt ist.