DE3009983C2 - U-förmiges Dichtelement - Google Patents

Description

5. Dichtelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 35 daß die innere, den Stirnflächen der Schieberplatte zudadurch gekennzeichnet, daß Verdrängungshohl- gewandte Oberfläche des Dichtelementes auch im unräume als Längsnuten (20) an den Seiten des Dicht- belasteten Zustand konvex ausgebildet ist, daß Verdränelements (10) ausgebildet sind. gungshohlräume im elastischen Material vorgesehen

6. Dichtelement nach Anspruch 5, dadurch ge- sind, das senkrecht zur Schieberplattenebene ausgebilkennzeichnet, daß die Verdrängungsnuten (20) nahe 40 dete, durchgehende Löcher zur Aufnahme von Ju.stierden angeformten Dichtlippen (28) ausgebildet sind. stiften aufweist, von denen einige Löcher so angeordnet

7. Dichtelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzstück (18) an den den Löchern (24) zugewandten Bereichen nicht von dem elastischen Material ummantelt ist.

Die Erfindung betrifft ein U-förmiges Dichtelement zur Abdichtung der Stirnflächen einer Schieberplatte eines Absperrschiebers, das ein metallisches Distanzstück enthält, das von elastischem Material umgeben ist, welches an seinem, dem inneren Bereich der U-Form und damit den Stirnflächen des Schiebers zugewandten Bereich einen mit beidseitig angeformten Dichtlippen versehenen Wulst aufweist.

Ein derartiges Dichtelement ist aus der DE-PS 37 882 bekannt. Dieses bekannte Dichtelement weist im freien Zustand auf der den Stirn- oder Kantenflächen des Schiebers zugewandten Seite eine ebene Oberfläche auf, die senkrecht zu der Schieberstirnfläche ausgerichtet ist. Im Betrieb ist dieses bekannte Dichtelement zwischen zwei entsprechend geformten Gehäusehälften eingespannt, so daß die Dichtlippen, welche im freien Zustand nach links und nach rechts vorstehen, verformt und mit den anschließenden seitlichen Flachen ausgerichtet sind. Dabei verformt sich die zuvor ebene Fläche, sind, daß ihr Umfang unmittelbar neben dem Umfang des Distanzstücks liegt.

Die Löcher im Bereich des Distanzstückes dienen zur Aufnahme von Befestigungsschrauben und/oder Zentrierstiften mit denen das U-förmige Dichtelemcnt genau in der gewünschten Orientierung innerhalb eines Schiebergehäuses positioniert werden kann. Aufgrund dieser Einstellmöglichkeit ist es somit im Rahmen der eingangs genannten Erfindung möglich, auch Ausrichtungstoleranzen der Schieberplatte zu kompensieren und damit eine besonders gute Dichtwirkung zu erzielen.

Durch diese erfindungsgemäßen Merkmale kann die Dichtung in besonders einfacher Weise genau justiert werden.

Untersuchungen haben ergeben, daß dieses Dichtelement absolut sicher arbeitet. Es weist insbesondere den Vorteil auf, daß es, wegen der bereits im unbelasteten Zustand konvexen Ausbildung seiner dem Innenraum zugewandten Oberfläche eine größere Wölbung derselben im eingespannten Zustand ermöglicht. Dadurch wird der weitere Vorteil erzielt, daß größere Toleranzen an den Kantenflächen der Schieberplatte ausgeglichen werden können. Gleichzeitig weist dieses Dichtelemcnt, wie Versuche bestätigt haben, den großen Vorteil auf, daß auch größere Verdrängungen der Oberfläche durch die eingefahrene Schieberplatte nicht zur Faltenbildung

führen, sondern daß stets ein dichtender Abschluß zwischen dem Dichtelement und der Schieberplatte gewährleistet ist. Dies ist aufgrund der vorgesehenen Verdrängungshohlräume ermöglicht.

Es ist möglich, auf der gesamten Länge des U-förmigen Dichtelements Verdrängungshohlräume vorzusehen. Dadurch wird eine große Verdrä.igungsweite und damit die Möglichkeit des Ausgleichs besonders großer Toleranzen erzielt, und zwar bei Erhaltung der vollständigen Dichtwirkung.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung sind lediglich im Bereich der Schenkel des U-förmigen Dichtelements Verdrängungshohlräume vorgesehen. Diese Ausbildungsform der Erfindung reicht häufig bereits zur Erzielung der gewünschten Dichtwirkung aus, da das Auffangen von Toleranzen an den Längsseiten des Schiebers besonders wichtig ist Ferner bringt diese Ai'sführungsform der Erfindung die Wirkung mit sich, daß die Schieberplatte Berührung mit dem inneren Dichtflächenbereich des U-förmigen Dichtelements bereits nach kurzer Kompression desselben eine absolute Dichtwirkung erreicht.

Die Verdrängungshohlräume können sowohl als einzelne, Bläschenform aufweisende Hohlräume als auch als zusammenhängende, nach außen hin abgeschlossene Kanäle in dem elastischen Material ausgebildet sein.

Nach einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung sind die Verdrängungshohlräume als Längsnuten an den Seiten des U-förmigen Dichtelements vorgesehen. Diese Weiterbildung der Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die Verdrängungshohlräume besonders einfach, z. B. beim Umgießen des metallischen Distanzstückes mit elastischem Material, hergestellt werden können.

Zweckmäßigerweise sind die Verdrängungsnuten nahe den angeformten Dichtlippen an den Seiten des U-förmigen Dichtelements ausgebildet.

Einige der oder alle Löcher können so ausgebildet sein, daß das Disianzstück teilweise in die Löcher hineinragt. Dabei kann, nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung, das Distanzstück im Bereich der Löcher an der den Löchern zugewandten Seite frei von einer Ummantelung mit elastischem Material sein. Diese Weiterbildung der Erfindung ermöglicht es, daß die Zentrier- oder Einstellstifte direkt an der metallischen Oberfläche des Distanzstückes anliegen und auf diese Weise eine besonders genaue Einstellung des Dichtelements ermöglichen.

In den Umfang der Erfindung fallen auch Flachschieber mit einer U-förmigen Dichtung der beschriebenen Art.

Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf ein U-förmiges Dichtelement mit einer Strahleinlage,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie A -A der Fig. 1,

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie B B der F i g. 1,

F i g. 4 eine bruchstückhafte, vergrößerte Darstellung eint's Abschnitts des rechten Schenkels des Dichtelements der Fig. 1,

F i g. 5 einen Schnitt durch einen Flachschieber mit eingelegter U-förmiger Dichtung.

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Flachschieber, welcher ein erfindungsgemäßes Dichtelement enthält,

Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie C-C der Fig. 6, und

F i g. 8 einen Schnitt längs der Linie D-Dder F i g. 6.

Die F i g. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Dichtelement 10. welches zwei Schenkel 12 und 14 aufweist, die zusammen mit dem runden Verbindungsabschnitt 16 ein U bilden. In dem Dichtelement 10 ist ein metallisches Distanzstück 18 enthalten, welches fest mit dem es umgebenden elastischen Material des Dichtelements 10 verbunden ist. In den Schenkeln 12 und 14 befinden sich Verdrängungsnuten 20 und 22. deren Funktion weiter unten noch näher erläutert werden wird. Diese Nuten befinden sich im Ausführungsbeispiel sowohl auf der Vorderseite, auf die man in F i g. 1 schaut, als auch auf der Rückseite des Dichtelements 10. Ferner sieht man in dieser Fig. 1, daß das Dichtelement acht verschiedene Löcher 24 aufweist, die quer durch das Dichtelement hindurchgehen, senkrecht zur Ebene dieses Dichtelemems 10.

Die Fig.2 zeigt einen Schnitt längs der Linie A-A durch den linken Schenkel 14 des Dichtelements 10. In dieser Fig. 2 sieht man zunächst, daß das metallische Distanzstück 18 an dieser Stelle nur auf drei Seiten von dem elastischen Material umgeben ist, während die linke Seite 19, welche dem benachbarten Loch 24 zugewandt ist, keine Ummantelung enthält. Ferner sieht man in dieser F i g. 2, daß das Dichtelement 10 in entlastetem Zustand nach innen, zu dem von dem Dichtelement 10 umschlossenen Raum hin einen breiter werdenden Querschnitt aufweist. Die rechte Oberfläche 26, welche dem gegenüberliegenden Schenkel zugewandt ist, ist konvex ausgebildet. Ferner sieht man in dieser Fig. 2 die Verdrängungsnuten 20, welche auf beiden Seiten nahe den Dichtungslippen 28 ausgebildet sind.

Die F i g. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie B-B der Fig. 1. Wie man aus dieser Schnittdarstellung sieht, ist das Distanzstück 18 an dieser Steile vollständig von dem elastischen Material des Verbindungsstücks 16 des Dichtelements 10 umgeben. Auch an dieser Schnittstelle weist das Dichtungselement die konvexe Ausbildung 26 der dem Schieber zugewandten Oberfläche auf. Ferner weist das Dichtelement 10 auch im Verbindungsstück 16 den von dem Distanzstück 18 zur Innenseite hin zunehmenden Durchmesser auf.

Die Fig. 4 zeigt eine bruchstückhafte, vergrößerte Darstellung eines Teils des rechten Schenkels 12 des Dichtelements 10. Wie man in dieser vergrößerten Darstellung besonders deutlich sieht, steht ein Teil des U-förmigen Distanzstückes 18 in das Loch 24 vor. An der in das Loch 24 vorstehenden Seite 19 ist das Distanzstück 18 nicht von elastischem Material überzogen.
Diese Löcher 24 dienen zur Montage und zur Justierung des gesamten Dichtelements 10. Durch die beschriebene Ausführungsform, bei welcher das Distanzstück in die Justierlöcher 24 hinein vorsteht, ist es möglich, mit Justierstiften ohne irgendeine weiche, nachgiebige Zwischenschicht direkt auf die blanke Fläche 19 des Distanzstückes 18 einzuwirken. Auf diese Weise ist eine besonders exakte Justierung möglich.

In der F i g. 5 sieht man einen senkrecht zur Schieberplatte liegenden Schnitt durch einen Teil des Dichtelements 10. Der Schenkelabschnitt 14 ist zwischen zwei Gehäusehälften 30 derart eingespannt, daß die beiden Seiten des Dichtelements 10 parallel zueinander liegen, wobei der in ungespanntem Zustand konvexe Abschnitt 26 noch etwas stärker vorgewölbi wurde. An diesem gewebten Abschnitt 26 liegt dichtend die seitliche Stirnfläche 32 der Schieberplatte 34 an.

Beide Gehäusehälften 30 weisen einen Durchbruch auf, welcher fluchtend mit dem Loch 24 ausgerichlet ist. Diese Durchbrüche dienen zur Aufnahme einer Schrau-

be 37, welche gleichzeitig als Zentrier- oder Justiereinrichtung zur Justierung des Distanzstücks 18 und damit des Dichtelements 10 dient. Die rechte Gehäusehälfte 30 weist eine Ausnehmung 36 vergrößerten Durchmessers auf, welche den Kopf 35 der Schraube 37 aufnimmt.

Das das Distanzstück 18 umgebende Material des Dichtelements 10 ist ein Elastomer. Elastomere können zwar verformt, aber nur sehr geringfügig komprimiert werden. Um eine sichere Abdichtung i-.u ermöglichen, muß die gewölbte Oberfläche 26 relativ stark verformt werden, damit auch Toleranzen der Schieberplatte selber abgefangen werden können. Eine solche Kompression der gewölbten Oberfläche 26 wird dadurch ermöglicht, daß verdrängtes Elastomer-Volumen in die Verdrängungsfugen 20 ausweichen kann.

Die Fig.6 zeigt den Flachschieber in zusammengesetztem Zustand, in welchem die beiden Gehäusehälften durch Schrauben 37 miteinander verbunden sind, und in der ferner Justierstifte 39 zur genauen Justierung des Distanzstücks 18 und damit des Dichtelements 10 in weitere Löcher 38, die kleiner als die Montagelöcher 24 sein können, eingesetzt sind. Diese J ustierstif te 39 halten das Dichtelement ganz präzise in der gewünschten Lage.

Die Fig. 7 zeigt einen Schnitt längs der Linie C-C durch den Flachschieber der F i g. 6. Die eingefahrene Schieberplatte 34 drückt mit seiner umlaufenden Stirnfläche gegen das Dichtelement 10 und bildet somit seitlich und unten einen dichten Abschluß. Die Schieberplatte 34 wird über eine Spindel 41 mit einem Bolzen 40 der Schieberplatte 34 verbunden. Die Q'uerdichtungen 42 werden über die Schrauben 36 und Muttern 45 vorgespannt.

Die F ι g. 8 zeigt einen Schnitt längs der Linie D-Dder Fig.6. In dieser Darstellung sieht man den Justierstift 39, weicher, zusammen mit anderen Schrauben 37 den Breiteabstand des Dichtelements 10 fixiert, um dessen Funktion zu garantieren.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

1. Patentansprüche:

   !. U-förmiges Dichtelement zur Abdichtung der Stirnflächen einer Schieberplatte eines Absperrschiebers, das ein metallisches Distanzstück enthält, das von elastischem Material umgeben ist, welches an seinem, dem inneren Bereich der U-Form und damit den Stirnflächen des Schiebers zugewandten Bereich einen mit beidseitig angeformten Dichtlippen versehenen Wulst aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die innere, den Stirnflächen (32) der Schieberplatte (34) zugewandte Oberfläche des Dichtelementes auch im unbelasteten Zustand konvex (26) ausgebildet ist, daß Verdrängungshohlräume (20) im elastischen Material vorgesehen sind, das senkrecht zur Schieberplattenebene ausgebildete, durchgehende Löcher (24) zur Aufnahme von Justierstiften (39) aufweist, von denen einige Löscher so angeordnet sind, daß ihr Umfang unmittelbar neben dem Umfang des Distanzstücks (18) liegt.
2. 2. Dichtelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der gesamten Länge des U-förmigen Dichtelements Verdrängungshohlräume (20) vorgesehen sind.
3. 3. Dichtelement nach Anspruch], dadurch gekennzeichnet, daß lediglich in den Schenkeln (12,14) des U-förmigen Dichtelements (10) Verdrängungshohlräume (20) vorgesehen sind.
4. 4. Dichtelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrängungshohlräume als zusammenhängende, nach außen hin abgeschlossene Kanäle in dem elastischen Material ausgebildet sind.

   welche den Stirnflächen des Schiebers zugewandt ist.

   Bei dieser bekannten Dichtung, die durchaus arbeitsfähig ist, treten jedoch bisweilen Probleme auf. Zunächst wird beim Einspannen der Dichtung zwischen die Gehäusehälften eines Flachschiebers die zuvor glatte Fläche in Richtung auf die von dem Dichtelement eingeschlossene Fläche hin verformt. Wenn die Schieberplatte in ihre Schließ- oder Sperrstellung geschoben wird, fährt sie in die U-förmige Öffnung hinein und drückt auf die ihr zugewandten Dichtungsoberflächen der beiden Schenkel. Dabei kann es bisweilen passieren, daß die komprimierten Flächen Falten werfen, wodurch die Dichtwirkung verringert wird. Dieses Problem tritt insbesondere auch deswegen auf, weil die Falten sich nicht über der gesamten Länge der Schenkel gleichmäßig ausbilden und insbesondere an den Übergangsstellen der verschiedenen Faltenmuster leichte Undichtigkeiten auftreten können.

   Werden die im ungespannten Zustand seitlich vorstehenden Lippen kleiner ausgebildet, so wird die in Richtung zu dem umschlossenen Innenraum vorstehende Wölbung, die durch die Kompression der Lippen gebildet wird, kleiner, und damit wird auch die Möglichkeit verringert, Toleranzen in der Oberfläche der stirnseitigen Flächen des Schiebers auszugleichen. Werden dagegen die seitlichen Dichtungslippen stärker ausgebildet, so wächst die Gefahr der Bildung unregelmäßiger Falten beim Einschieben der Schieberplatte, die, von dem offenen Ende kommend, die Oberfläche des Dichtelements zunehmend komprimiert.

   Aufgabe der Erfindung ist es, das eingangs beschriebene Dichtelement so weiterzubilden, daß es in einfacher Weise einsetzbar ist und besonders gut dichtet. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst,