DE3326052A1

DE3326052A1 - Gleitringdichtung

Info

Publication number: DE3326052A1
Application number: DE19833326052
Authority: DE
Inventors: Paul 5093 Burscheid Voßieck; Hans-Henning 5632 Wermelskirchen Zutz; Karl Vom Stein
Original assignee: Goetze GmbH
Current assignee: Goetze GmbH
Priority date: 1983-07-20
Filing date: 1983-07-20
Publication date: 1985-02-07
Also published as: DE3326052C2

Description

Gleitringdichtung.
Die Erfindung betrifft eine Gleitringdichtung, bestehend aus einem Gleitring, gegebenenfalls einer Feder zur Erzeugung der axialen Dichtkraft im Einbauzustand sowie einem den'Gleitring aufnehmenden und mit einem korrespondierenden Maschinenteil verbindbaren Balgen, der im Bereich seiner Berührungsfläche mit dem Maschinenteil mit Ausnehmungen versehen ist.
Durch das deutsche Gebrauchsmuster 17 72 313 ist bereits eine Gleitringdichtung der angesprochenen Gattung bekannt, bei der der Haftteil des Balgens mit saugnapfartigen Ausnehmungen versehen ist, die gegebenenfalls ein ovales Profil aufweisen. Nachteilig an einer solchen Ausbildung ist zu bemerken, daß hier zwar - für den Neuzustand - eine recht gute Drehmomentübertragung gewährleistet ist, die jedoch durch Einwirkung vom abzudichtenden Medium, Werkstoffalterung, Temperatur oder dergleichen relativ schnell nachläßt. Weiterhin nachteilig ist zu sehen, daß der Balgen bei axialer Druckbeaufschlagung in Richtung des Gleitringes aus seiner Position heraus verrutscht und so zum einen die Verklammerung aufgehoben und zum anderen die axiale Dichtkraft unzulässig erhöht wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den oder die Haftbereiche an einer Gleitringdichtung, die zur Drehmomentübertragung dienen so auszubilden, daß selbst bei Alterung des Werkstoffes eine sicherere Verklammerung zwischen den Teilen gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ausnehmungen im Haftbereich aus radialen, im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufenden Einschnitten gebildet sind. Durch das Einbringen von Einschnitten wird sichergestellt, daß sich in diesen Bereichen nach dem axialen Ein- oder Aufpressen des Balgens auf das korrespondierende Maschinenteil eine höhere Flächenpressung ergibt, wobei zum einen ein Verschieben in axialer Richtung erschwert, gleichzeitig jedoch auch eine gute Drehmomentübertragung gewährleistet wird.
Zur Erhöhung des Verklammerungseffektes besteht die Möglichkeit, die Einschnitte geneigt zur Drehachse der Gleitringdichtung einzubringen, dergestalt, daß die Neigungsrichtung der Einschnitte sich während des axialen Ein- oder Aufpressens verändert. So besteht z.B. die Möglichkeit, daß die zunächst entgegen zur Ein- oder Aufpressrichtung ausgerichteten Einschnitte im Einbauzustand dann senkrecht stehen und so durch Erhöhung der Flächenpressung eine Verklammerung bewirken.
Vorzugsweise sind die Einschnitte umlaufend ausgebildet und in Abhängigkeit des zu übertragenden Drehmomentes mehrreihig ausgeführt. Um eine optimale Verklammerung entgegen der Einbaurichtung zu erzeugen, wird vorgeschlagen, den bei mechanischen Tellerfedern erzeugten Effekt auszunutzen. Während der Montage werden die Einschnitte über ihren Umschlagpunkt hinaus verformt. Die hierdurch entstehende Stauchung und Rückstellkraft bewirken ein Verkrallen auf dem Maschinenteil, welches nur durch erhöhten Kraftaufwand wieder aufgehoben werden kann.
Der gleiche Effekt kann naturgemäß auf jeden Haftbereich an einer Gleitringdichtung übertragen werden. Hierzu bietet sich auch der Bereich an, wo der Gleitring auf den Balgen aufgeschoben ist. Auch hier ist die reine reibschlüssige Verbindung zwischen diesen beiden Bereichen nicht immer ausreichend, um zu vermeiden, daß der Gleitring in Umfangsrichtung durchrutscht.
Die in beiden Haftbereichen durch die erhöhte Flächenpressung hervorgerufenen Radialkräfte werden, einem weiteren Gedanken der Erfindung gemäß, von einem Stützring aufgenommen, der vorzugsweise auf der nicht profilierten Umfangsfläche angeordnet ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Figuren 1 bis 3 Gleitringdichtung in verschiedenen Ausführungen In den Figuren 1 bis 3 sind Gleitringdichtungen in unterschiedlichen Ausführungen dargestellt. Da im wesentlichen gleiche Teile vorhanden sind, werden auch gleiche Bezugszeichen vergeben. Die Gleitringdichtungen bestehen aus einem Gleitring 1 und einem Balgen 2. Der Gleitring 1 kann sowohl im Bereich der äußeren Umfangsfläche 3 (Figur 1) als auch im Bereich der inneren Umfangsfläche 4 (Figuren 2 und 3) des Balgens 2 angeordnet sein. Der Balgen 2 wird drehfest auf eine Welle 5 aufgepreßt und kommt an einen Sprengring 6 zur Anlage, der verhindert, daß der Balgen 2 in Einbaurichtung über einem bestimmten Bereich hinausrutscht. Würde dies geschehen, währe die axiale Dichtkraft, die erforderlich ist, den Gleitring 1 dichtend an einer Gegenfläche 7 (Figur 3) zu halten, nicht mehr gegeben. Die Folgen wären Leckage beziehungsweise Ausfall der Dichtung.
Zur Vermeidung, daß der Balgen 2 axial entgegengesetzt zur Einbaurichtung gegebenenfalls durch das unter Druck stehende Medium verschoben wird und so eine nicht zulässige Dichtkrafterhöhung bewirkt, ist die innere Umfangsfläche 8 des Balgens 2 mit umlaufenden Einschnitten 9 versehen. Figur 1 zeigt eine Gleitringdichtung im ursprünglichen Zustand. Die Einschnitte sind tellerfederförmig zur Drehachse 18 der Gleitringdichtung geneigt.
Wird die Gleitringdichtung nun in Pfeilrichtung auf eine nur angedeutete Welle 5 aufgepreßt, so werden die Einschnitte 9 axial verschoben. Zur Erhöhung der Flächenpressung ist es zwar ausreichend, wenn sie so weit verschoben würden, bis sie senkrecht auf der Welle 5 stehen.
Sicherheitshalber werden die Einschnitte 9 jedoch über ihren Umschlagspunkt hinaus verformt. Die hierdurch entstehende Stauchung und Rückstellkraft bewirken ein Ver- krallen auf der Welle 5 entgegen der Montagerichtung (Figuren 2 und 3). Die so erzeugten Radialkräfte werden wiederum von der Welle 5 und einen im Bereich der äußeren Umfangsfläche 10 des profilierten Bereiches angeordneten Stützring 11 aufgenommen.
Die jeweilige dem Gleitring 1 zugewandte Umfangsfläche 3 oder 4 des Balgens 2 ist in analoger Weise mit Einschnitten 12 versehen, um auch hier eine optimale Drehmomentübertragung gewährleisten zu können. Im dem profilierten Bereich 3 oder 4 abgewandten Umfangsbereich 13,14 ist ebenfalls ein Stützring 15 vorgesehen, der zur Aufnahme der Radialkräfte dient. Die axiale Dichtkraft wird entweder durch federnde Finger 16, die am Stützring 15 beziehungsweise 11 angebracht sind oder aber durch eine Druckfeder 17 aufgebracht.
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Claims

Patentansprüche: Gleitringdichtung, bestehend aus einem Gleitring, gegebenenfalls einer Feder zur Erzeugung der axialen Dichtkraft im Einbauzustand sowie einem den Gleitring aufnehmenden und mit einem korrespondierenden Maschinenteil verbindbaren Balgen, der im Bereich seiner Berührungsfläche mit dem Maschinenteil mit Ausnehmungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (9,12) aus radialen, im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufenden Einschnitten gebildet sind.
2. Gleitringdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte (9,12) geneigt zur Drehachse (18) der Gleitringdichtung verlaufen.
3. Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungsrichtung der Einschnitte (9,12) im eingebauten Zustand der Gleitringdichtung entgegengesetzt zur Neigungsrichtung im nicht eingebauten Zustand verläuft.
4. Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte (9,12) umlaufend ausgebildet sind.
5. Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Einschnitte (9,12) axial hintereinander in etwa gleichen Ne igungs ebenen angeordnet sind.
6. Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte (9,12) ein tellerfederförmiges Profil aufweisen.
7. Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß weitere tellerfederförmige Einschnitte (9,12) im Bereich der Gleitringaufnahme des Balgens (2) vorgesehen sind
8. Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einem der tellerfederfbrmig profilierten Bereiche des Balgens (2) ein Stützring (11,15) angeordnet ist.