DE2743501B2

DE2743501B2 - Dichtring

Info

Publication number: DE2743501B2
Application number: DE2743501A
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl.-Ing. Dr. 6906 Leimen Becker; Hans Dipl.-Ing. 6943 Birkenau Forch; Adam Ing.(Grad.) 6948 Waldmichelbach Helfrich; Gottfried 6149 Fuerth Jung
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Priority date: 1977-09-28
Filing date: 1977-09-28
Publication date: 1980-05-08
Also published as: JPS5450751A; IT7850570A0; GB2016613A; DE2743501C3; FR2404782B1; US4240643A; FR2404782A1; IT1109418B; JPS6123425B2; DE2743501A1; GB2016613B

Description

Die Erfindung betrifft einen Dichtring aus einem Versteifungsteil mit einer ringförmigen, in axialer Richtung verlaufenden Nut, in der ein Lippenteil aus einem elastomeren Werkstoff mit einem an das Profil der Nut angepaßten Wulst gelagert ist, wobei das Versteifungsteil im Bereich der Nut auf einen Außendurchmesser größer als der Einbaudurchmesser erweitert ist.

Ein Dichtring dieser Art ist bekannt aus DE-GM 69 04 469. Das Profil des außerhalb der Nut liegenden Bereiches des Versteifungsteües ist dabei so auf das Gesamtprofil abgestimmt, daß sich eine nennenswerte Veränderung des Profils der Nut auch nach der durch den Einbau bedingten Verformung nicht ergibt. Eine flüssigkeitsdichte Verbindung läßt sich dadurch nicht erzielen, sondern hierzu ist es notwendig, die beiden Teile zusätzlich zu der vorliegenden Schnappverbindung noch untereinander zu verkleben. Dadurch wird jedoch die Herstellung entsprechender Dichtringe in unerwünschter Weise verteuert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zweiteiligen Dichtring zu entwickeln, der auf eine besonders wirtschaftliche Weise herstellbar ist, und der bei freier Wählbarkeit des Werkstoffes für den Versteifungsring eine ausgezeichnete Betriebssicherheit aufweist.

Diese Aufgabe wird mit einer Weiterentwicklung des eingangs beschriebenen Dichtringes gelöst, indem der außerhalb der Nut liegende Teil des Versteifungsteiles 1 flexibel und der innerhalb der Nut liegende Teil steif ausgebildet sind.

Nach einer besonderen Ausgestaltung ist es vorgese hen, daß der außerhalb der Nut liegende Teil des Versteifungsteiles durch Einschnitte 1.3 in mehrere gleichmäßig auf dem Umfang verteilte Segmente unterteilt ist.

Die Zeichnung nimmt Bezug auf einige beispielhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Dichtringes

F i g. 1 zeigt einen Wellendichtring, bei dem der Lippenteil durch nur einen, in axialer Richtung vorspringenden, ringförmigen Wulst mit dem Versteifungsteil verbunden ist.

Fig. 2 zeigt eine Stangenabdichtung, bei der *der Lippenteil durch zwei zangenartig einander zugewandte Wülste mit dem Versteifungsteil verbunden ist.

F i g. 3 zeigt einen Wellendichtring, bei dem der Lippenteil mit zwei radial übereinander angeordneten Wülsten in dem Versteifungsteil verankert ist ·

Der Dichtring besteht aus zwei unabhängig voneinander gefertigten Einzelteilen, nämlich dem Versteifungsteü 1 und dem Lippenteil 2. Beide Teile sind durch einfaches Ineinanderfügen untereinander verbunden, wobei das Versteifungsteil im Bereich der Nut auf einen Durchmesser erweitert ist, der größer ist als der Einbaudurchmesser. Das Versteifungsteil ist in diesem Bereich flexibel ausgebildet, und es vermag sich infolgedessen während des Einbauvorganges dem Nenndurchmesser der aufnehmenden Bohrung anzupassen. Durch diesen Verformungsvorgang kommt es zur Ausübung erheblicher radialer Kräfte auf den in der

is stirnseitigen Nut eingespannten Wulst des Lippenteiles, und es ergibt sich eine absolut zuverlässige, flüssigkeitsdichte Verankerung der beiden Teile untereinander.

Für die Ausbildung beider Teile können je nach spezifischem Anwendungsfall die am besten geeigneten Werkstoffe ausgewählt werden. So ist es im allgemeinen zweckmäßig, den Lippenteil 2 aus elastomeren Werkstoffen herzustellen. Hinsichtlich der Ausbildung des Versteifungsteiles steht eine breiter gefächerte Werkstoff-Palette zur Verfügung. Das Versteifungsteil kann aus Metall bestehen. Insbesondere bei einer komplizierten Querschnittsgestaltung hat es sich hingegen als zweckmäßiger erwiesen, es aus einem thermoplastischen, einem duroplastischen oder einem elastomeren Werkstoff herzustellen. Dabei ist es hinsichtlich der Profilgestaltung wesentlich, daß der radial innen von der Nut liegende Teil des Versteifungsteiles ein möglichst steifes Verhalten aufweist, während der außerhalb der Nut liegende Teil möglichst elastisch nachgiebig ausgebildet ist. Je nach verwendetem Werkstoff kann es daher zweckmäßig sein, diesen letztgenannten Bereich durch Einschnitte 1.3 in gleichmäßig auf dem Umfang verteilte Segmente zu unterteilen.

Zur besseren Abstützung der Dichtlippe 23 kann an dem Versteifungsteil ein radial nach innen weisender Vorsprung 1.2 angeordnet werden.

Bei einer Verbindung des Lippenteiles mit dem Versteifungsteil auf der druckabgewandten Seite des Dichtringes hat es sich als zweckmäßig erwiesen, das Profil der ringförmig vorspringenden Verbindungswülste 2.2 des Lippenteiles 2 so auszubilden, daß es im vorspringenden Bereich birnenartig erweitert ist. Durch eine solche Ausbildung ergibt sich neben der kraftschlüssigen Verankerung im eingebauten Zustand zusätzlich eine formschlüssige Verankerung. Sind mehrere derartige Wülste 2.2 konzentrisch übereinanderliegend angeordnet, so ergibt sich hieraus hinsichtlich der Abdichtung ein zusätzlicher Dichteffekt. Um bei großen Wellendurchmessern den Lippenteil nach eingetretenem Verschleiß ohne Austausch des Versteifungsteiles auszuwechseln, ist es lediglich erforderlich, das Versteifungsteil so weit aus der aufnehmenden Bohrung vorzuziehen, daß sein erweiterter Teil 1.1 elastisch aufzufedern vermag. Das Versteifungsteil verbleibt dann in dieser Position, und der gegebenenfalls geteilte Lippenteil wird unabhämgig von diesem durch einfaches Einknüpfen ersetzt. Durch anschließendes Zurückführen des Versteifungsteiles auf die ursprüngliche Position ergibt sich wiederum eine radiale Einspannung des ringförmigen Wulstes 2.1 und damit eine absolut dichte, form- und kraftschlüssige Verankerung der beiden Teile des Dichtringes untereinander.

Die Erweiterung des Außendurchmessers des Versteifungsteiles im Bereich der axial angeordneten,

stirnseitigen Nut ist maßlich auf den beabsichtigten Einspannvorgang abzustimmen. Ein Übermaß über den im übrigen zylindrisch ausgebildeten Außendurchmesser des Versteifungsteiles von 0,5 bis 1 mm hat sich bei allen Maßen unter 100 mm im allgemeinen bewährt

Insbesondere bei einer Ausführung des Versteifungsteiles aus einem Kunststoff hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn der erweiterte Teil des Außendurchmessers in axialer Richtung beiderseits als in einem flachen Winkel abfallend ausgebildet ist Durch eine entsprechende Ausbildung wird insbesondere ange-

strebt, daß unter weitgehender Vermeidung plastischer Veränderungen eine rein elastische Einschnürung des Außendurchmessers auf das Nennmaß erreicht wird. Besonders geeignete Werte hinsichtlich der Ausbildung dieses Winkels liegen in der Größenordnung von 10 bis 20°.

Der beschriebene Dichtring ist auf eine außerordentlich wirtschaftliche Weise herstellbar. Daneben kann er vielfältigen spezifischen Anforderungen angepaßt werden, und es bereitet beispielsweise keinerlei Schwierigkeiten, ihn korrosionsbeständig auszubilden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Dichtring aus einem mit einer ringförmigen, in axialer Richtung verlaufenden Nut, in der ein Lippenteil aus einem elastomeren Werkstoff mit einem an das Profil der Nut angepaßten Wulst gelagert ist, wobei das Versteifungsteil im Bereich der Nut auf einen Außendurchmesser größer als der Einbaudurchmesser erweitert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der außerhalb der Nut liegende Teil des Versteifungsteiles (1) flexibel und der innerhalb der Nut liegende Teil steif ausgebildet sind.

2. Dichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der außerhalb der Nut liegende Teil des Versteifungsteiles durch Einschnitte (13) in mehrere gleichmäßig auf dem Umfang verteilte Segmente unterteilt ist.