DE2841812A1

DE2841812A1 - Dichtungselement

Info

Publication number: DE2841812A1
Application number: DE19782841812
Authority: DE
Inventors: John Eric Brown
Original assignee: West and Son Engineers Ltd
Current assignee: West and Son Engineers Ltd
Priority date: 1977-09-29
Filing date: 1978-09-26
Publication date: 1979-04-12
Also published as: NL7809865A; JPS5458158A

Description

Die Erfindung betrifft ein Dichtungselement, und zwar
vorzugsweise ein zwischen ebenen Flächen einzubringendes elastisches Dichtungselement.
Bisher verwendete man für Abdichtungszwecke, insbesondere zwischen ebenen Flächen, durch planparallele Flächen begrenzte Scheiben aus Gummi oder ähnlichem Material, was jedoch den Nachteil hat, daß die ebenen Dichtungsflächen mit den ebenen Flächen am Werkstück verkleben und die Dichtungsfläche beim Lösen beschädigt wird. Ein weiterer Nachteil ergab sich auch bei der Verwendung solcher Dichtungsscheiben, wenn die abzudichtenden Flächen nicht genau zueinander parallel verlaufen.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Mängel zu vermeiden und ein Dichtungselement zu schaffen, welches in jedem Fall und an abzudichtenden Werkstückflächen nicht haftet.
Das erfindungsgemäße Dichtungselement ist gekennzeichnet durch einen wellenförmigen Querschnitt, welcher über die Länge des Dichtungskörpers verteilt auf beiden Dichtungsseiten, sich an die abzudichtende Fläche anlegende Rippen bildet. Vorzugsweise besteht der Dichtungskörper aus einem Material von genügender Festigkeit, um ein Spreizen der die Rippen bildenden Wandungen beim Zusammendrücken der abzudichtenden Flächen zu bewirken und welches außerdem genügend elastisch ist, um beim Nachlassen des Druckes wieder in die ursprüngliche Form zu gelangen.
Das erfindungsgemäße Dichtungselement wird zwischen zwei einander gegenüberliegenden ebenen Oberflächen eingesetzt, wobei es einen wellenförmigen Querschnitt hat, und über die gesamte Ausdehnung des Dichtungselementes Rippen verlaufen, so daß zumindest eine Rippe auf einer Oberfläche aufliegt und zumindest eine andere Rippe auf der gegenüberliegenden Oberfläche.
Das Dichtungselement ist vorzugsweise aus einem Material hergestellt, welches fest und federnd ist, beispielsweise aus Kunststoff. Das Material muß über eine ausreichende Festigkeit verfügen, damit es dem Druck zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Flächen widersteht und es muß ausreichend flexibel sein, damit es beim Nachlassen des Druckes wieder seine ursprüngliche Form annimmt.
Das Material hat vorzugsweise einen Elastizitätsmodul, welcher zwischen 2500 und 4500 N/mm2 liegt (400,000 psi und 600,000 psi).
Ein geeignetes Material ist z.B. Nylatron GM der Polypenco Limited.
Die Oberseite jeder Rippe ist vorzugsweise durch eine einzelne Kante gebildet, so daß zwischen der flachen Oberfläche und der Rippe nur ein linienförmiger Kontakt auftritt.
Die Wellenform des Dichtungselementes ist vorzugsweise zickzackförmig, d.h. die Wände der einander benachbarten Rippen sind im Querschnitt gradlinig. Der Winkel zwischen zwei benachbarten Rippenwänden liegt im Bereich zwischen 400 und 900, was von der abzudichtenden Flüssigkeit und vom Abstand zwischen den Rippen abhängt.
Bei einem Dichtungselement ist der Winkel zwischen zwei einander benachbarten Rippenwänden vorzugsweise gleich.
Der Winkel zwischen den Wänden beträgt vorzugsweise etwa 500.
Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Dichtungselementes werden im Verlauf der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutern, welche einen Querschnitt durch das Dichtungselement darstellt.
Das Dichtungselement ist insgesamt mit 10 bezeichnet und im Querschnitt wellenförmig ausgebildet, so daß obere Rippen 11 und untere Rippen 12 gebildet werden, wobei sich die Rippen gleichförmig über das gesamte Dichtungselement erstrecken.
Das Dichtungselement 10 besteht aus einem Material, welches ausreichend fest-ist, so daß es, wenn es zwischen zwei benachbarten flachen Oberflächen 14 und 15 eingesetzt und einem axialen Druck ausgesetzt wird, sich so verformt, daß die Zwischenwände 16 auf gespreizt werden, wobei der Winkel zwischen ihnen anwächst.
Das Material ist außerdem ausreichend elastisch,so daß es beim Nachlassen des axialen Druckes die ursprüngliche Form wieder einnimmt.
Die Rippen, und zwar sowohl die Rippen 11 als auch die Rippen 12, bilden jeweils eine einzelne Kante 18, welse auf den flachen Oberflächen 14 und 15 einen linienförmigen Kontakt ergibt.
Das Dichtungselement kann im Spritzgießverfahren hergestellt oder aber auch aus einem Block herausgearbeitet werden.
Das Dichtungselement kann als Dichtung zwischen Schlauchkupplungen oder Rohrkupplungen eingesetzt werden, beispielsweise bei öltankern, läßt sich jedoch auch in ähnlichen Anwendungsfällen im Haushalt einsetzen.
Die Verwendung des Dichtungselementes bei Oltankern ist besonders vorteilhaft, da eine sichere Dichtung hergestellt wird, auch wenn die abzudichtenden Flächen beispielsweise einer Rohrkupplung nicht ganz parallel sind, da dies durch die federnde Eigenschaft des Dichtungselementes ausgeglichen wird, wenn es unter Druck gesetzt ist. Außerdem sind jedoch nur relativ geringe- Druckkräfte erforderlich, um die Dichtung zwischen Dichtungselement und den Oberflächen brzustellen, da hierzu nur die Kraft erforderlich ist, welche ausreicht, um die Zwischenwände 16 zu verformen. Dadurch ergibt sich gleichzeitig eine leichte Lösbarkeit der beiden Oberflächen voneinander.
Um eine übermäßige Druckbelastung des Dichtungselementes zu vermeiden, ist es wünschenswert, einen Drehmomentbegrenzer vorzusehen, welcher verhindert, daß die Druckkräfte über einen vorherbestimmten Wert ansteigen.
Da das Dichtungselement federnd ist, ist seine Lebensdauer wesentlich länger als übliche Dichtungselemente beispielsweise aus Gummi, Papier oder Leder.

Claims

Dichtungselement Patentansprüche: Ein zwischen ebene Flächen einzubringendes, elastisches Dichtungselement, gekennzeichnet durch einen wellenförmigen Querschnitt, welcher über die Länge des Dichtungskörpers verteilt auf beiden Dichtungsseiten, sich an die abzudichtende Fläche (14, 15) anlegende Rippen (11, 12) bildet.
2. Dichtungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungskörper (10) aus einem Material von genügender Festigkeit besteht, um ein Spreizen der die Rippen Bllp 12) bildenden Wandungen (16) beim Zusammendrücken der abzudichtenden Flächen (14, 15) zu bewirken und welches außerdem genügend elastisch ist, um beim Nachlassen des Druckes wieder in die ursprüngliche Form zu gelangen.
3. Dichtungselement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Dichtungskörpers einen Elastizitätsmodul von etwa 2500 bis 4500 N/mm2 besitzt.
4. Dichtungselement nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungskörper aus einem Polyamid gebildet ist
5. Dichtungselement nach Anspruch 1 bis 47 dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (11 , 12) an ihrer höchsten Stelle eine fortlaufende Raute (18) bilden , die mit der abzudichtenden Fläche 14 15B in Linienberührung tritt
6. Dichtungselement nach Anspruch 1 bis 5 r dadurch gekennzeichnet, daß die die Rippen (11, 12) bildenden Wände (16) eben sind und damit ein zickzackförmiger Querschnitt er zielt ist.
7. Dichtungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Rippen Bll, 12) bildenden Wände in einem Winkel zwischen etwa 400 bis 900 zueinander verlaufen
8. Dichtungselement nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Winkel zwischen allen Rippen (11ff 12) Wandpaaren (16) gleichgroß sind.
9. Dichtungselement nach Anspruch 6 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen den Wänden (16) etwa 500 beträgt.