DE3326052C2 - Gleitringdichtung - Google Patents

Abstract

Zur besseren Drehmomentübertragung beziehungsweise zur Vermeidung von axialem Verrutschen entgegen der Einbaurichtung wird vorgeschlagen, im Haftbereich Balgen/Maschinenteil und/oder Balgen/Gleitring in die jeweilige Umfangsfläche des Balgens gegebenenfalls umlaufende Einschnitte einzubringen. Die Einschnitte sind tellerfederförmig ausgebildet und werden über ihren Umschlagpunkt hinaus verformt. Die hierdurch entstehende Stauchung und Rückstellkraft bewirken ein Verklammern auf dem Maschinenteil beziehungsweise dem Gleitring entgegen der Einbaurichtung.

Description

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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 in beziehungsweise auf ein korrespondierendes Maschinenteil aufpreßbaren Balgen, dessen Berührungsfläche mit dem Maschinenteil mehrere axial nebeneinander liegende, einzelne, umlaufende Berührungszonen aufweist

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.

Bei den Gleitringdichtungen der Zeitschrift »Gummi, Asbest, Kunststoffe«, 1969, Seite 46, Abb. 9, sowie auch nach dem Prospekt »leitringdichtung GD-MT« der Firma Asbest- und Gummiwerke Martin Merkel KG, Hamburg, veröffentlicht 1969, sind im Bereich des mit dem abzudichtenden Maschinenteil (Welle) verbundenen Balgens mehrere axial nebeneinander angeordnete, umlaufende Nuten vorgesehen, um die Flächenpressung zwischen den verbleibenden Balgen-Stegen zu erhöhen und ein Ausweichen des Balgenwerkstoffes beim radialen Verspannen desselben zu ermöglichen. Zur Sicherstellung einer drehfesten und dichten Verbindung zwischen Balgen und Welle sind radial zustellbare Spannmittel erforderlich.

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 und durch eine Steckverbindung eine einfache Montage ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs erwähnten Gleitringdichtungs-Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Berührungszonen im Haftbereich des Balgens durch radiale, in Umfangsrichtung verlaufende Einschnitte gebildet sind, die im nicht eingebauten Zustand der Dichtung entgegengesetzt zur Neigungsrichtung im Einbauzustand geneigt verlaufen. Durch das Einbringen derartiger Einschnitte wird sichergestellt daß sich 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 sind die Einschnitte geneigt zur Drehachse der Gleitringdichtung ausgebildet dergestalt daß die Neigungsrichtung der Einschnitte sich während des axialen Ein- oder Aufpressens derart verändert daß die Einschnitte im Einbauzustand eine entgegengesetzte Neigung aufweisen und damit eine Verklammerung auf dem Maschinenteil bewirken.

Vorzugsweise sind die Einschnitte in Abhängigkeit des zu übertragenden Drehmomentes mehrreihig in etwa gleichen Neigungsebenen ausgeführt Um eine optimale Verklammerung entgegen der Einbaurichtung zu erzeugen, wird vorgeschlagen, den bei mechanischen Tellerfedern erzeugbaren 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 I Jmfangsrichtung 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 zeigt

Fig. 1 bis 3 Gleitringdichtung in verschiedenen Ausführungen.

In den F ί g. 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 Glcitring 1 und einem Balgen 2. Der Gleitring 1 kann sowohl im Bereich der äußeren Umfangsfläche 3 (Fig. 1) als auch im Bereich der inneren Umfangsfläche 4 (F i g. 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 Gegenfläehe 7 (F i g. 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 Umfangsfiäche 8 des Balgens 2 mit umlaufenden Einschnitten 9 versehen. Fi g. 1 zeigt eine Gleitringdichtung im ursprünglichen Zustand. Die Einschnitte sind tellerfederförmig zur Drehachse 18 der Gleitringdichtung geneigt. Wird die Gleitringdichtung nun in Pfeilrichtung Guf 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 wurden, bis sie senkrecht auf der Welle 5 stehen. Sicherheitshalber werden die Einschnitte 9 jedoch über ihren Umschlagspunkt hinaus verformL Die hierdurch entstehende Stauchung und Rückstellkraft bewirken ein Verkrallen auf der Welle 5 entgegen der Montagerichtung (F i g. 2 und 3). Die so erzeugxen Radialkräfte werden wiederum von der Welle 5 und einen im Bereich der äußeren Umfangsfiäche 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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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (5)

Patentansprüche:

1. Gleitringdichtung, bestehend aus einem Gleitring, gegebenenfalls einer Feder zur Erzeugung der axialen Dichtkraft im Einbauzustand sowie einem den Gleitring aufnehmenden und in beziehungsweise auf ein korrespondierendes Maschinenteil aufpreßbaren Balgen, dessen Berührungsfläche mit dem Maschinenteil mehrere axial nebeneinander liegen- to de, einzelne, umlaufende Berührungszonen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungszonen durch radiale, in Umfangsrichtung verlaufende Einschnitte gebildet sind, die im nicht eingebauten Zustand entgegengesetzt zur Neigungsrichtung im Einbauzustand geneigt verlaufen.

2. Gleitringdichtung nach den Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Einschnitte (9, 12) axial hintereinander in etwa gleichen Neigungsebenen angeordnet sind.

3. Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte (9,12) ein tellerfederförmiges Profil aufweisen.

4. Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß weitere tellerfederförmige Einschnitte (9,12) im Bereich der Gleitringaufnahme des Balgens (2) vorgesehen sind.

5. Gleitringdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einem der tellerfederförmig profilierten Bereiche des BaI-gens (2) ein Stützring (11,15) angeordnet ist