DE2756351C2 - Dichtungsanordnung für Flanschdichtungen u.dgl - Google Patents
Dichtungsanordnung für Flanschdichtungen u.dglInfo
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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
- F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/10—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing
- F16J15/12—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering
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- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16L23/16—Flanged joints characterised by the sealing means
- F16L23/18—Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings
Description
Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung far
Planschdichtungen und dergicichenj wie sie im Oberbegriff
des Anspruchs 1 beschrieben ist.
Derartige Dichtungsanordnungen sind in neuerer Zeit aus der Praxis bekannt geworden, Im allgemeinen
besteht dabei, insbesondere bei einer Anordnung zwischen Stahlflanscherii das Kammdichtungselefnehl
ebenfalls aus Stahl, während die Auflagen aus einem weichen, plastisch verformbaren Werkstoff, ζ. B. IT-Werkstoff,
Polytetrafluorethylen, Graphit, Blei, Aluminium, Silber, duktilem Eisen und dergleichen, aufgebaut
sind.
Bei diesen bekannten gattungsgemäßen Dichtungsanordnungen besitzt der Grundkörper einen exakt
rechteckigen Querschnitt, die Dichtungskäm ne und die
Dichtungstäler sind in allen Querschnitten gleich groß.
in Das Volumen aller Täler und das Volumen aller Dichtungskämme ist ebenfalls gleich groß. Wird die
Dichtung moniert, so sind verhältnismäßig große über
die Flansche oder dergleichen aufzubringende Dichtkräfte erforderlich, um eine bestimmte Dichtwirkung zu
erzeugen. Tatsächlich müssen sich die Dichtungskämrne an den Auflagen und/oder die Auflagen an den
Dichtungskämmen deformieren, damit die angestrebte Dichtwirkung auftritt Gleichzeitig legen sich die
Auflagen dichtend und ausgleichend gegen die Flansche,
2u die sich unter Umständen unter dem Einfluß der Dichtkräfte und der zusätzlichen Kräfte des Systems
verformen. Um eine solche Verformung der Flansche zu berücksichtigen, ist es in der Praxis bekannt, an den
Kammdichtungselementen die dem äußeren Rand der
J) Flansche zugeordneten Kanten abzuschrägen, wobei
Dichtungskämm? oder zumindest ueren Spitzen entsprechend
der Anschrägung weggenommen werden. Das hat sich jedoch nicht bewährt und ist der Kritik
offen, weil das Auflagematerial über diese Anschrägun-
<n gen wegfließen kann.
Bei den bekannten gattungsgemäßen Dichtungsanordnungen sind, auch wenn die Kanten angeschrägt
sind, verhältnismäßig große Dichtkräfte erforderlich, um einen bestimmten Dicht/ustand einzustellen. Das
i"> beruht letzten Endes darauf, daß alle Dichtungskämme
in einer Ebene liegen und folglich bei Einstellung eines bestimmten Dichtzustandes durch Anziehen der den
Flanschen zugeordneten Schrauben an allen Dichtkämmen gleichzeitig und in gleichem Maße Verformungsar
■in beit geleistet werden muß.
Bei Dichtungsanordnungen anderer Gattung (DE-PS 2 83 750) ist es bekannt, in die Dichtflächen der Flansche
Dichtungskämme einzuarbeiten, die von innen nach außen größere Wellentäler aufweisen. Dabei wird
> vorausgesetzt, daß bei einer Verschraubung der Flanschen unter Zwischenschaltung eines Dichtungsringes
in Umfangsrichtung eine zunehmende Verformung der Flanschen ar.ftritt. Auch bei dieser Ausführungsform
sind somit verhältnismäßig große Dichtkräfte erforder
vi hch, damit diese angestrebte Verformung überhaupt
eintreten kann. Darüberhinaus verlangt diese Formgebung der Flansche eine aufwendige spanabhebende
Bearbeitung.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe
v< zugrunde, eine gattungsgemaße Dichtungsanordnung so
weitrr auszubilden, daß (bei vorgegebener Geometrie und vorgegebener werkstoffmäßiger Auslegung nach
den jeweiligen Verwendungszwecken) mit wesentlich kleineren Dichtkräften ein definierter Dicht/ustand
bo hergestellt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß
durch die kennzt'ichrtenden Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung beginnt die Verformungsarbeit im Bereich der Mitte des
ds Kammdichlungselemenles, sie wirkt dort gleichsam
konzentriert und fließt dann auch in die Randbereiche.
Ihi Ergebnis kann, bei vorgegebener Geometrie und
vorgegebener materialtriäBigef Auslegung (die nach wie
vor nach üblichen Regeln erfolgen), ein bestimmter Dichtzustand mit wesentlich geringeren Dichtkräften
eingestellt werden. Das gilt insbesondere dann, wenn die Täler zwischen den Dichtungskämmen ein Volumen
aufweisen, welches zur Mitte des Kammdichtungselementes hin abnimmt Eine solche Abnahme ist auf
verschiedene Weise erreichbar. Eine Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Täler der
Dichtungsprofilierung des Kammdichtungselementes vom Rand zur Mitte des Kammdichtungselementes hin
flacher werden — während der Querschnitt des Grundkörpers des Kammdichtungselementes in der
beschriebenen Weise zumindest einseitig eine nach außen konvexe Querschnittslängsseite aufweist, die von
den Tälern der Dichüingsprofilierung tangiert wird. Man kann aber die Anordnung auch so treffen, daß die
Täler der Dichtungsprofilierung des Kammdichtungselementes vom Rand zur Mitte des Kammdichtungselementes
hin einerseits flacher und außerdem breiter werden. Auch hier hat der Grundkörper die beschriebene
Gestaltung.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung
ausführlicher erläutert. Es zeigt in schematischer Darstellung
F i g. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung — ausschnittsweise und bei
teilweise weggebrochener Auflage,
F i g. 2 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 1,
F i g. 3 in gegenüber den F i g. 1 und 2 wesentl'ch
vergrößertem Maßstab einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1,
F i g. 4 im Maßstab der F i g. 3 einen Schnitt in Richtung S-Bdurch den Gegenstand nach F i g. 2,
F i g. 5 entsprechend der F i g. 3 eine andere Ausführungsform
des Gegenstandes der F i g. 1 und
F i g. 6 entsprechend der F i g. 3 eine Dichtungsanordnung nach der Erfindung im montierten Zustand.
Die in den Figuren dargestellten Dichtungsanordnungen 1 sind für Flanschdichtungen und dergleichen
bestimmt. Fig. 1 zeigt eine solche Dichtungsanordnung
1 in Form eines Dichtungsringes 11, Fig. 2 in Form
einer Dichtungsleiste 12. In den Fig. 1 bis 5 sind die
Dichtungsanordnungen 1 stets im jungfräulichen Zustand, d. h. vor der Montage dargestellt worden,
nichtsdestoweniger sind die Dichtungsflansche 2 im unverformten Zustand durch strichpunktierte Linien
angedeutet worden. In F i g. 6 ist eine Dichtungsanordnung 1 im montierten Zustand gezeigt worden.
Aus einer vergleichenden Betrachtung aller Figuren entnimmt man zunächst, daß zur Dichtungsanordnung 1
ein Kammdichtungselement 3 aus einem geeigneten Werkstoff, ι. P. aus Stahl gehört. Es gehören fernerhin
dazu beidseitige Auflagen 4 aus demgegenüber weichem,
plastisch verformbarem Dichtungswerkstoff. — Das Kammdichtungselement 3 besteht aus einem
Grundkörper 5 mit im wesentlichen rechteckigen Querschnitt und an beiden Querschnittslängsseitan 6
angeformter Dichtungsprofilierung aus Dichtungskämmen 7 und -tälern 8.
% Für die Erfindung ist wesentlich, daß der Querschnitt
des Grundkörpers 5 des Kammdichtungselementes "J zumindest einseitig eine nach außen konvexe Querschnittslängsseite
9 aufweist, die von den Dichtungstälern 8 der Dichtungsprofilierung tangiert wird. Im
Ausführungsbeispiel ist stets beidseitig eine derartige, nach außen konvexe Querschnittslängsseite 9 vorgesehen.
In den Fig.3 bis 6 ist durch eine strichpunktierte
Linie dieser so definierte Querschnitt des Grundkörpers
r> 5 dargestellt Der Grundkörper 5 und die Dichtungsprofilierung
bestehen selbstverständlich aus dem gleichen Material und sind beispielsweise spanabhebend geformt
worden.
Bei cLt Ausführungsform nach den F i g. 1 und 2 ist die
>(i Anordnung so getroffen, daß die .^chtungskämme 7 des
Kammdichtungselementes 3 mit ihr.η Spitzen 10 im
Querschnitt auf einer Geraden 13 liegen, die in den F i g. 2 und 4 auch eingezeichnet ist Bei der Ausführungsform
nach F ι g. 5 ist die Anordnung demgegen-
r> übe- so getroffen, daß die Dichtungskämme 7 der
Dichtungsprofilierung des Kammdichtungselementes 3 mit ihren Spitzen 10 im Querschnitt auf einem Bogen 14
liegen. — Die Krümmungen 15 der konvexen Quersdinittslängsseiten
9 und die des Bogens 14, der die
ii> Spitzen 10 der Dichtungskämme 7 berührt, stimmen
überein. — Man kann die beiden vorbeschriebenen
Ausführungen auch kombinieren
Bei der Ausführungsform na>.h Fig. 1 bis 4 ist die
Anordnung so getroffen, daß die Dichtungstäler 8 ein
r> Volumen V aufweisen, welches zur Mittellinie 16 der
Kammdichtungselemente 3 hin abnimmt Dazu werden die Dichtungstäler 8 der Dichtungsprofilierung des
Kammdichtungselementes 3 vom Rand 17 zur Mitte hin
bei der Ausführungsform nach den F i g. 1 und 3 flacher.
Bei der Ausführungsform nach Fig.4 werden die Dichtungstäler 8 nicht nur flacher, sondern außerdem
breiter.
Im Ausführungsbeispiel besitzen ah? Auflagen 4 rechteckigen Querschnitt. Es liegt jedoch im Rahmen
der Erfindung, die Auflagen 4 mit einem Querschnitt zu versehen, der in der Mitte dicker ist als im Randbereich.
Die F i g. 6 macht deutlich, wie die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung funktioniert wenn die Dichtkräfte
eingeleitet sind und folglich eine entsprechende
hi Dichtwirkung eingestellt wurde. Man erkennt daß der
Werkstoff der Auflagen 4 gleichsam eingekammert ist und im Randbereich nicht wegfließen kann. Man
r-konnt außerdem, daß die Verformungsarbeit im Bereich der Mittellinie 16 des Kammdichtungselemen-
.. tes 3 beachtlich kleiner ist als im Randbereich, so daß mit reduzierten Dichtkräften vorgegebene Dichtwirkungen
erreichbar sind.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentansprüche:!.Dichtungsanordnung für Flanschdichtungen und dergleichen, mit einem Kammdichtungselement und beidseitigen Auflagen aus demgegenüber weichem, plastisch verformbarem Dichtungswerkstoff, wobei das Kammdichtungselement aus einem Grundkörper mit im wesentlichen rechteckigen Querschnitt und an beiden Querschnittslängsseiten angeformter Dichtungsprofilierung aus Dichtungskämmen und -tälern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Grundkörpers (5) des Kammdichtungselementes (3) zumindest einseitig eine nach außen konvexe Querschnittslängsseite (9) aufweist, die von den Tälern (8) der Dichtungsprofilierung tangiert wird.Z Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungskämme (7) der DichtunosproFiIierung des Kammdichtungselementes (3) ιπ/t ihren Spitzen (10) im Querschnitt auf einer Geraden (13) liegen.3. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungskämme (7) der Dichiungsprofilierung des Kammdichtungselementes (3) mit ihren Spitzen (10) im Querschnitt auf einem Bogen (14) liegen.4. Dichtungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmungen (15) der konvexen Querschnittslängsseite (9) und die des Bogens il4) der Spitzen (10) der Dichtungskämme (7) der Dichtungsprofilierung übereinstimmen.5. Dichtungsana dnung .ach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits die Dichtungskämme (7) der Dichtungsprofilieru· 5 des Kammdichtungselementes (3) mit ihren Spitzen (10) in, Querschnitt auf einer Geraden (13) liegen, andererseits auf einem Bogen (14).6. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Täler (8) ein Volumen (V) aufweisen, welches zur Mitte (16) des Kammdichtungselementes (3) hin abnimmt.7. Dichtungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Täler (8) der Dichtungsproffilierung des Kammdichtungselementes (3) vom Rand (17) zur Mitte (16) hin flacher werden.8. Dichtungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Täier (8) der Dichtungspro filierung des Kammdichlungselcmentes (3) außer dem vom Rand (17) zur Mitte (16) hin breite werden.9. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagen (4) rechteckigen Querschnitt aufweisen.10. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagen (4) im Querschnitt in der Mitte (16) dicker sind als am Rand (17).
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2756351A DE2756351C2 (de) | 1977-12-17 | 1977-12-17 | Dichtungsanordnung für Flanschdichtungen u.dgl |
GB7846532A GB2010417B (en) | 1977-12-17 | 1978-11-29 | Sealing devices for gaskets and the like |
FR7835416A FR2412027A1 (fr) | 1977-12-17 | 1978-12-15 | Agencement d'etancheite pour joints a brides et jonctions analogues |
Applications Claiming Priority (1)
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DE2756351A DE2756351C2 (de) | 1977-12-17 | 1977-12-17 | Dichtungsanordnung für Flanschdichtungen u.dgl |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE2756351B1 DE2756351B1 (de) | 1979-05-17 |
DE2756351C2 true DE2756351C2 (de) | 1980-01-31 |
Family
ID=6026417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE2756351A Expired DE2756351C2 (de) | 1977-12-17 | 1977-12-17 | Dichtungsanordnung für Flanschdichtungen u.dgl |
Country Status (1)
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DE (1) | DE2756351C2 (de) |
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1977
- 1977-12-17 DE DE2756351A patent/DE2756351C2/de not_active Expired
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