DE3344734C2 - - Google Patents
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- DE3344734C2 DE3344734C2 DE19833344734 DE3344734A DE3344734C2 DE 3344734 C2 DE3344734 C2 DE 3344734C2 DE 19833344734 DE19833344734 DE 19833344734 DE 3344734 A DE3344734 A DE 3344734A DE 3344734 C2 DE3344734 C2 DE 3344734C2
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- 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
- F16J15/021—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing
- F16J15/022—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material
- F16J15/024—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material the packing being locally weakened in order to increase elasticity
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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
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- F16J15/121—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering with metal reinforcement
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Description
Die Erfindung betrifft ein Dichtelement für Flachdichtungen
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei einem bekannten Dichtelement dieser Art (US-PS 31 71 662)
ist ein ringförmiger, scheibenförmiger Nachstellteil vor
gesehen, an dessen Ober- und Unterseite jeweils ein Dicht
körper befestigt ist. Dieser Dichtkörper ist zweiteilig aus
gebildet und hat keine überstehenden Dichtrippen, so daß
seine Dichtwirkung beschränkt ist. Der Nachstellteil erlaubt
infolge seiner im unverformten Zustand ebenen Ausbildung
nur eine begrenzte Anpassung der Anpreßkraft und kann darum nur
in bedingtem Maße beim Einbau elastisch verformt werden.
Daher ist es nicht möglich, auf die Dichtkörperabschnitte
unterschiedlich starke Anpreßkräfte auszuüben, so daß das
Dichtelement nur begrenzt einsetzbar ist.
Bei einem anderen bekannten Dichtelement (DE-GM 19 65 014)
ist ein Kunststoffkörper vorgesehen, in dem ein Metallfeder
element eingeformt ist. Dieser Kunststoffkörper weist keine
Dichtrippen auf.
Auch aus der DE-GM 18 58 812 ist ein Dichtelement ohne Dicht
rippen bekannt, das Lamellenfedern aufweist, die in einem
aus Kunststoff bestehenden Dichtungskörper angeordnet
sind. Der verwendete Kunststoff hat eine hohe chemische
Beständigkeit, ist aber wenig elastisch. Die Lamellenfedern
haben die Aufgabe diesem Dichtungskörper die gewünschte
Elastizität zu verleihen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dichtelement
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine ver
besserte Anpassung der Dichtwirkung an die jeweiligen Ein
bauverhältnisse möglich ist und die Alterung des Dichtelement
materials keinen Einfluß auf die Abdichtung hat.
Diese Aufgabe wird bei einem Dichtelement der gattungsbilden
den Art erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Anspruches 1 gelöst.
Beim erfindungsgemäßen Dichtelement sind zusätzlich zum
Dichtkörper die Dichtrippen vorgesehen, die über die Ober-
und Unterseite des Dichtkörpers ragen und beim Einbau elastisch
verformt werden. Dadurch wird eine hervorragende Abdichtung
gewährleistet. Durch die Stellung und Formgebung der Dichtrippen
kann die Pressungsverteilung über den Umfang und die radiale
Breite des Dichtelementes eingestellt werden, wodurch eine
Anpassung an die unterschiedlichsten Einbau- und/oder
Dichtverhältnisse erreicht werden kann. Mit den über die
Hauptfederebene des Nachstellteiles herausragenden Teile kann
die Anpreß- bzw. Nachstellkraft unterschiedlich eingestellt
werden, so daß auf die Dichtrippen eine gezielte und maximale
Nachstellkraft ausgeübt wird.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den wei
teren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen darge
stellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Flachdichtung mit
unterschiedlich gestalteten Dichtelementen,
Fig. 2 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Dichtelement,
Fig. 3 das Dichtelement gemäß Fig. 2 in
Draufsicht,
Fig. 4 einen Axialschnitt durch
ein er
findungsgemäßes Dichtelement,
Fig. 5 in einer Darstellung entsprechend Fig. 4
eine weitere Ausführungsform eines er
findungsgemäßen Dichtelementes,
Fig. 6 in Draufsicht einen Nachstellteil des
Dichtelementes gemäß Fig. 5,
Fig. 7 in einer Darstellung entsprechend Fig. 4
eine weitere Ausführungsform eines er
findungsgemäßen Dichtelementes,
Fig. 8 in Draufsicht einen Nachstellteil des
Dichtelementes gemäß Fig. 7.
Fig. 1 zeigt eine Flachdichtung 1 mit unterschiedlich ge
stalteten Ausnehmungen 2, an deren Rändern jeweils ein ringförmiges
Dichtelement 3 anliegt, mit dem diese Ausnehmungen im Einbau
zustand der Flachdichtung abgedichtet werden. Die Aus
nehmungen 2 und somit die Dichtelemente 3 können unterschied
liche Umrißformen haben, beispielsweise kreisförmig, oval
oder eckig ausgebildet sein.
Fig. 3 zeigt ein Dichtelement 3, das sich von einem Ende aus
in Richtung auf sein anderes Ende stetig verbreitert und
dessen Enden teilkreisförmig gebogen sind. Das Dichtelement 3
hat einen Dichtkörper 4 (Fig. 2), der aus Weichgummi
besteht, aber auch aus jedem anderen geeigneten Dichtwerk
stoff hergestellt sein kann. Außerdem hat der Dichtkörper
4 einen Nachstellteil 5, der im Dichtkörper 4 untergebracht
ist. Der Dichtkörper 4 hat an seiner Ober- und Unterseite
6 und 7 jeweils Dichtrippen 8 und 9, die in gleichen
Abständen nebeneinander angeordnet sind und sich in Umfangs
richtung des Dichtelementes 3 erstrecken. Die Dichtrippen 8, 9
liegen einander gegenüber und verjüngen sich in Richtung
auf ihr freies Ende, das abgerundet ist.
Der Nachstellteil 5 verläuft über den
gesamten Umfang des Dichtelementes 3, so daß über die gesamte
Länge des Dichtelementes eine Nachstellwirkung auf den Dicht
körper 4 ausgeübt werden kann. Im Ausführungsbeispiel sind
auf der Ober- und Unterseite 6 und 7 jeweils Dichtrippen
8 und 9 vorgesehen.
Es kann die Zahl der Dichtrippen auf der
Ober- und Unterseite je nach Einbau- und Dichtverhältnissen
gewählt werden. Beim Einbau werden die Dichtrippen 8 und 9
elastisch auf das Einbaumaß zusammengedrückt, wobei das
Material der Dichtrippen seitlich
verdrängt wird.
Der Nachstellteil 5 ist im Bereich der Dichtrippen 8 und 9
angeordnet und verläuft in Umfangsrichtung wellenförmig
(Fig. 2). Er verläuft abwechselnd bis zur Ober- und Unter
seite 6 und 7 des Dichtkörpers 4.
Der Nach
stellteil 5 ist elastisch verformbar und besteht vorzugs
weise aus einem bandförmigen Federstahl. Es kann aber auch
jedes andere geeignete Material verwendet werden, bei
spielsweise eine Kupferberyllium-Legierung oder Kunststoff. Beim Einbau
des Dichtelementes 3 werden zunächst die Dichtrippen 8 und 9
elastisch zusammengedrückt. Je nach der gewählten Feder
steifigkeit des Nachstellteiles 5 wird ab einem vorgege
benen Verformungsgrad der Dichtrippen der Nachstellteil 5
elastisch verformt. Hierbei wird durch den Nachstellteil
5 eine in Richtung auf den unverformten Zustand des Dicht
körpers 4 wirkende Rückstellkraft erzeugt. Da der Nach
stellteil 5 wellenförmig ausgebildet ist, wird über seine
gesamte Länge bzw. über den gesamten Umfang des Dichtringes
eine gleich große Rückstellkraft erzeugt. Beim Einbau der
Flachdichtung 1 mit den eingelegten Dichtelementen 3 wirkt
der Nachstellteil 5 als Anschlag, mit dem die Verformung
des Dichtkörpers 4 begrenzt werden kann. Der Nachstellteil
5 erzeugt eine dem Zusammendrücken der Dichtrippen 8, 9
entgegengerichtete Kraft und verhindert dadurch, daß diese
unzulässig stark verformt werden.
Da der Nachstellteil 5 in Einbaulage elastisch verformt
ist, übt er auf den Dichtkörper 4 ständig eine Rückstell
kraft auf. Wenn das Material des Dichtkörpers 4 daher mit
der Zeit altert und dessen Eigenschaften nachlassen, dann wird
dies durch den Nachstellteil 5 wieder ausgeglichen. Ent
sprechend den nachlassenden Spannungswerten wird der Dicht
körper 4 vom Nachstellteil 5 wieder gegen die zugehörige
Dichtfläche gedrückt, so daß die Dichtwirkung trotz Alterung
des Dichtkörpers nicht beeinträchtigt wird. Die Nachstell-
bzw. Rückstellkraft kann durch geeignete Wahl des Materials
und durch entsprechende Formgebung des Nachstellteiles an
das Material des Dichtkörpers 4 angepaßt werden. Infolge
der wellenförmigen Ausbildung wird eine gleichmäßige
elastische Verformung des Nachstellteiles 5 erreicht, der
über den gesamten Umfang des Dichtelementes 3 eine annähernd
konstante Rückstellkraft auf den Dichtkörper ausübt. Da
der Nachstellteil 5 bandförmig ausgebildet ist und quer
zur Innen- und Außenseite des Dichtkörpers 4 liegt,
wird beim Einbau der Flachdichtung 1 mit den Dichtelementen
3 sicher verhindert, daß das Dichtelement vom Rand der abzu
dichtenden Ausnehmung 2 unbeabsichtigt abhebt.
Fig. 4 zeigt das ringförmige Dichtelement
3 a mit dem Dichtkörper 4 a und dem Nachstell
teil 5 a.
Auf der Ober- und Unterseite 6 a und 7 a
des Dichtkörpers 4 a sind jeweils zwei Dichtrippen 8 a und
9 a vorgesehen,
die sich in Umfangsrichtung des Dichtelementes
3 a erstrecken. Die an der Oberseite 6 a vorgesehenen Dichtrippen 8 a
schließen an die Außenseite 15 a des Dichtkörpers 4 a an,
während die an der Unterseite 7 a vorgesehenen Dichtrippen
9 a an die Innenseite 14 a anschließen. Die Innen- und Außen
seite 14 a, 15 a verlaufen parallel zueinander sowie senk
recht zu den die freien Enden der Rippen 8 a, 9 a enthaltenden
Ebenen 12 a, 13 a. Der Nachstellteil 5 a besteht aus einer
Scheibe, deren äußerer und innerer Rand 17 und 18 entgegen
gesetzt zueinander aus der Scheibenebene gebogen ist.
Die abgebogenen Ränder 17, 18 liegen mit ihren Stirnseiten
19 und 20 in der Ober- und Unterseite 6 a, 7 a des Dicht
körpers 4 a. Bis auf diese Stirnseiten 19, 20 ist der Nach
stellteil 5 a vollständig im Dichtkörper 4 a eingebettet. Der
abgebogene innere Rand 18 liegt nahe benachbart zur Innen
seite 14 a, während der äußere Rand 17 benachbart zur Außen
seite 15 a vorgesehen ist, jedoch von dieser größeren Ab
stand hat als der Rand 18 von der Innenseite 14 a. Der
scheibenförmig ausgebildete Nachstellteil 5 a ist einfach
herzustellen. Bis auf die abgebogenen Ränder 17, 18 ver
läuft er parallel zur Ober- bzw. Unterseite 6 a bzw. 7 a des
Dichtkörpers 4 a. Die Ränder 17, 18 liegen im Bereich der
Dichtrippen 8 a, 9 a, in Axialrichtung des Dichtelementes 3 a
gesehen. Außerdem sind die Ränder 17, 18 entgegengesetzt
zu den axial benachbarten Dichtrippen 8 a und 9 a abgebogen.
In der Einbaulage wird das Dichtelement 3 a auf das Dichtmaß
16 a zusammengedrückt. Dies wird durch elastische Verformung
der Dichtrippen 8 a und 9 a erreicht.
Da die Dichtrippen 8 a, 9 a nur am radial äußeren
und inneren Rand des Dichtelementes 3 a vorgesehen sind, er
gibt sich beim Zusammenpressen des Dichtelementes ein Kipp
moment. Wenn nämlich das Dichtelement 3 a zwischen zwei gegen
einander abzudichtenden Teilen eingespannt wird, dann
liegen die einander zugewandten Seiten dieser Teile in
Höhe der in Fig. 4 angedeuteten Linien 21 und 22. Beim
Zusammendrücken der Dichtrippen 8 a, 9 a auf das Dichtmaß
16 a wird das Dichtelement 3 a außerdem so gekippt, daß das
Nachstellteil 5 a elastisch verformt wird. Somit wird mit
tels des elastisch verformten Nachstellteiles 5 a eine
Rückstellkraft auf die Dichtrippen 8 a, 9 a ausgeübt.
Sollte während des Einsatzes des Dichtelementes der Dicht
körper 4 a altern, dann erfolgt selbsttätig eine Nach
stellung über den Nachstellteil 5 a, indem dieser ent
sprechend der nachlassenden Spannungswerte des Dichtkörpers
in Richtung auf seine unverformte Stellung zurückfedert
und dadurch wieder für den notwendigen Anpreßdruck der
Dichtrippen 8 a, 9 a an den abzudichtenden Teilen sorgt.
Bei maximaler Verpressung des Dichtkörpers 4 a, zumindest
bei Verpressung auf das Dichtmaß 16 a, können die abgebogenen
Ränder 17, 18 des Nachstellteiles 5 a sich unmittelbar an
den abzudichtenden Teilen abstützen, so daß die maximal
zulässige Verformung der den Rändern 17, 18 jeweils be
nachbarten Dichtrippen 8 a, 9 a begrenzt wird. Durch die ent
gegengesetzt zu den axial benachbarten Dichtrippen 8 a, 9 a
abgebogenen Ränder 17 und 18 des Nachstellteiles 5 a wird
in konstruktiv einfacher Weise an den Dichtrippen die
funktionstechnisch erforderliche Dichtanpressung erzeugt
bzw. gesteuert.
Es besteht ferner der Vorteil, daß
infolge der Verschränkung des Nachstellteiles 5 a verhält
nismäßig große Toleranzen bezüglich der Einbauhöhe bzw. der
Flachdichtung ausgeglichen werden können. Dadurch sind für
solche Flachdichtungen 1 nicht jeweils unterschiedliche, in Abhängigkeit der Einbauhöhen zugeordnete
Dichtelemente erforderlich. Die Dichtelemente 3 a sind
so ausgelegt, daß sie die maximal möglichen Einbau
toleranzen ausgleichen können. Der Nachstellteil 5 a ge
währleistet hierbei, daß bei kleinster Einbauhöhe der
Flachdichtung die Dichtrippen 8 a, 9 a - die in ihrer Höhe
ebenfalls auf das maximal mögliche Einbaumaß abgestimmt
sind - nicht unzulässig stark verformt werden. Sobald
nämlich die Dichtrippen 8 a, 9 a den für das Elastomer
maximal zulässigen Verformungsgrad erreicht haben, wird
der Nachstellteil 5 a elastisch verformt und dadurch die
Dichtrippen bzw. das Dichtmaterial vor Überbeanspruchung
geschützt. Darüber hinaus gewährleistet der Nachstell
teil 5 a, daß das Dichtelement 3 a beim Einbau bzw. im
Einsatz seine Einbaulage entsprechend der vorgegebenen
Kontur in der abzudichtenden Ausnehmung 2 beibehält.
Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 5 und 6 wird als
Nachstellteil 5 b ebenfalls eine ringförmige Scheibe ver
wendet, die nahezu vollständig im Dichtkörper 4 b einge
bettet ist. Dieser hat senkrecht zu den die freien Enden
der Dichtrippen 8 b und 9 b enthaltenden Ebenen 12 b, 13 b
liegende Innen- und Außenseiten 14 b und 15 b. Der Dichtkörper
4 b hat im wesentlichen rechteckigen Querschnitt (Fig. 5).
Der radial äußere Rand 17 b und der radial innere Rand 18 b
des Nachstellteiles 5 b liegt mit seiner Stirnseite 19 b, 20 b
in der Außenseite 15 b und der Innenseite 14 b des Dicht
körpers 4 b.
Die Dichtrippen 8 b, 9 b sind im Gegensatz zu der zuvor be
schriebenen Ausführungsform sägezahnförmig ausgebildet,
so daß ihre freien Enden als Spitze ausgebildet sind. Die
Dichtrippen 8 b, 9 b sind entsprechend der Ausführungsform
gemäß Fig. 4 auf der Oberseite 6 b im Anschluß an die Außen
seite 15 b und auf der Unterseite 7 b im Anschluß an die
Innenseite 14 b des Dichtkörpers 4 b vorgesehen. In Radial
richtung haben die Rippen 8 b von den Rippen 9 b Abstand,
wie dies auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 vorge
sehen ist.
Damit der Nachstellteil 5 b in Einbaulage des Dichtelementes
3 b eine Rückstellkraft auf die Dichtrippen 8 b, 9 b ausüben
kann, liegen der äußere Rand 17 b und der innere Rand 18 b
des scheibenförmigen Nachstellteiles in unterschiedlichen
Ebenen (Fig. 5). Der äußere Rand 17 b liegt nahe bei den
Rippen 8 b und der innere Rand 18 b nahe bei den Dichtrippen
9 b. Beide Ränder, die parallel zu den Ebenen 12 b und 13 b
verlaufen, sind durch ein schräges Zwischenstück 23 mitein
ander verbunden, das jeweils stumpfwinklig an die Ränder
17 b und 18 b anschließt. Längs des äußeren und des inneren
Randes 17 b und 18 b des Nachstellteiles 5 b sind randoffene
Aussparungen 24 vorgesehen, die jeweils gleich ausgebildet
und in gleichen Abständen längs des Umfanges des Nachstell
teiles vorgesehen sind (Fig. 6). Die Aussparungen 24 des
äußeren Randes 17 b sind in Umfangsrichtung versetzt zu den
Aussparungen 24 des inneren Randes 18 b angeordnet, so daß
in Umfangsrichtung des Nachstellteiles 5 b die Aussparungen
abwechselnd am inneren und am äußeren Rand vorgesehen sind.
Der Boden 25 der zu den jeweiligen Rändern 17 b, 18 b offenen
Aussparungen 24 ist teilkreisförmig gekrümmt, um Spannungs
spitzen bei der elastischen Verformung des Nachstellteiles
5 b zu vermeiden. Die Aussparungen sind in Winkelabständen
von 45° angeordnet. Mit den Ausnehmungen 24 kann die
Federungscharakteristik des Nachstellteiles 5 b einge
stellt werden. Je nach Zahl und Form der Aussparungen läßt
sich somit der Nachstellteil 5 b an die gewünschten Einbau-
und Abdichtverhältnisse in einfacher Weise anpassen.
Zwischen den Aussparungen 24 verbleiben Abschnitte 26, die
durch Stege 27 und 28 am äußeren und inneren Rand 17 b und
18 b miteinander verbunden sind. Die Stege 27, 28 werden
durch die zwischen den Aussparungen 24 und der jeweils
gegenüberliegenden Stirnseite 19 b, 20 b liegenden Teile des
Nachstellteiles 5 b gebildet. Die Abschnitte 26 haben die
in Fig. 5 erkennbare Querschnittsform. Die Aussparungen
24 liegen jeweils radial und überlappen einander, in
Umfangsrichtung des Nachstellteiles 5 b gesehen. Die Aus
sparungen erstrecken sich bis in das schräge Zwischenstück
23.
Das ringförmige Dichtelement 3 b wird in der Einbaulage auf das Einbaumaß
16 b zusammengedrückt. Da die Dichtrippen 8 b, 9 b jeweils
am radial äußeren und radial inneren Rand des Dichtelementes
vorgesehen sind, wird es in der Einbaulage zwischen den
gegeneinander abzudichtenden Teilen gekippt. Die Dicht
fläche der abzudichtenden Teile ist wiederum durch die
Linien 21 b, 22 b angedeutet. Das Dichtelement 3 b gelangt mit
seinen den Dichtrippen 8 b bzw. 9 b gegenüberliegenden Seiten
in der Einbaulage in Anlage an den Dichtflächen, wobei der
Dichtkörper 4 b entsprechend schräg gestellt wird. Der Nach
stellteil 5 b wird hierbei infolge seiner im Querschnitt
abgewinkelten Form elastisch verbogen, wodurch die Ränder
17 b und 18 b des Nachstellteiles 5 b in der Einbaulage jeweils
eine Rückstellkraft auf die benachbart zu ihnen liegenden
Dichtrippen 8 b und 9 b ausüben. Mit dieser Ausführung können
ebenfalls größere Toleranzen der Flachdichtung 1 ohne
weiteres ausgeglichen werden. Eine unzulässig hohe Ver
formung der Dichtrippen 8 b, 9 b wird durch den Nachstellteil
5 b verhindert, wie dies anhand des Ausführungsbeispieles
nach Fig. 4 beschrieben worden ist. Bei nachlassender
Anpreßkraft der Dichtrippen, beispielsweise infolge Alte
rung, stellt der Nachstellteil 5 b die Dichtrippen so nach,
daß wieder die erforderliche Anpreßkraft an den Dicht
flächen gewährleistet ist.
Das ringförmige Dichtelement 3 c gemäß den Fig. 7 und 8 hat ebenfalls einen
scheibenförmigen Nachstellteil 5 c, der etwa U-förmigen
Querschnitt aufweist (Fig. 7) und konvergierende Schenkel
29 und 30 hat. Der Quersteg 31 liegt in halber Breite des
Nachstellteiles 5 c. Auf der Oberseite 6 c des Dichtkörpers
4 c sind zwei Dichtrippen 8 c vorgesehen, die gleich ausge
bildet sind wie die Dichtrippen gemäß Fig. 4.
Die beiden Dichtrippen 8 c liegen in halber Breite des ring
förmigen Nachstellteiles 5 c sowie in halber Breite des
Quersteges 31 des Nachstellteiles 5 c. Der Quersteg 31 ragt
dadurch radial über die beiden Dichtrippen 8 c. Die Schenkel
29, 30 haben entgegengesetzt zueinander verlaufende und
parallel zur Oberseite 6 c des Dichtkörpers 4 c verlaufende
freie Enden 32, 33. Sie liegen mit ihren Stirnseiten 19 c,
20 c in der senkrecht zur Oberseite 6 c verlaufenden Außen
seite 15 a und der Innenseite 14 c des Dichtelementes 3 c. Im
Bereich der freien Enden 32, 33 ist der Dichtkörper 4 c an
seiner Unterseite 7 c mit jeweils einer Dichtrippe 9 c ver
sehen, die ebenso wie die Dichtrippen 8 c in Umfangsrichtung
des Dichtelementes 3 c verläuft. Die Dichtrippen 9 c sind gleich
ausgebildet wie die Dichtrippen 8 c und haben in radialer
Richtung Abstand von den Dichtrippen 8 c. Die Dichtrippen 9 c
schließen an die Innenseite 14 c und an die Außenseite 15 c
des Dichtelementes 3 c an. Auf ihren einander zugewandten Seiten
gehen die Dichtrippen 9 c in die die Schenkel 29, 30 des Nach
stellteiles 5 c nach unten abdeckende Dichtkörperabschnitte
34 und 35 über, deren einander zugewandte Außenseiten 36
und 37 parallel zu den Schenkeln 29 und 30 verlaufen und
sich bis zum Quersteg 31 erstrecken. Auf diese Weise ist das
Dichtelement 3 c an seiner Unterseite mit einer Vertiefung 38
versehen, die sich über den Umfang des Dichtelementes erstrecken
und von den Dichtrippen 9 c, den Dichtkörperabschnitten 34,
35 und einem Teil des Quersteges 31 des Nachstellteiles
5 c begrenzt wird. Auf seiner Oberseite ist der Quersteg 31
vollständig vom Dichtkörper 4 c bedeckt. Auch die Schenkel
29, 30 des Nachstellteiles 5 c sind auf den den Dichtkörper
abschnitten 34, 35 gegenüberliegenden Seiten mit Dicht
körperabschnitten 39, 40 ummantelt, deren Außenseiten 41
und 42 parallel zu den Schenkeln 29, 30 verlaufen und
stumpfwinklig an die Innenseite 14 c bzw. die Außenseite
15 c und an die Oberseite 6 c des Dichtkörpers 4 c anschließen.
Diese Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß nur
wenig Elastomermaterial für den Dichtkörper 4 c benötigt
wird. Da das Elastomermaterial verhältnismäßig teuer ist,
stellt das Dichtelement 3 c eine kostengünstige Ausführungsform
dar.
Der Nachstellteil 5 c weist längs seines äußeren Randes
17 c und seines inneren Randes 18 c jeweils gleich ausge
bildete Aussparungen 24 c auf, die radial angeordnet und
jeweils gleich ausgebildet sind. Sie sind zum jeweiligen
Rand des Nachstellteiles hin offen. Die Aussparungen 24 c
liegen längs des jeweiligen Randes 17 c, 18 c in gleichen
Abständen voneinander. Die Zahl der Aussparungen 24 c
richtet sich nach den geforderten Einbau- und Abdichtver
hältnissen. In Umfangsrichtung des Nachstellteiles 5 c sind
die Aussparungen 24 c, die im übrigen gleich ausgebildet
sind wie die Aussparungen 24 gemäß Fig. 6, abwechselnd
am inneren und am äußeren Rand 17 c und 18 c vorgesehen. In
Umfangsrichtung gesehen, überlappen die Aussparungen 24 c
einander. Zwischen benachbarten Aussparungen 24 c werden
- wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 - Abschnitte
26 c gebildet, die durch Stege 27 c und 28 c miteinander ver
bunden sind.
In der Einbaulage wird das Dichtelement 3 c auf das Einbaumaß
16 c zusammengedrückt. Infolge der winkligen Ausbildung
wird der Nachstellteil 5 c elastisch verformt, so daß er
in der Einbaulage des Dichtelementes eine Rückstellkraft auf
die Dichtrippen 8 c, 9 c ausübt.
Bei sämtlichen Ausführungsformen können für die Dichtkörper
die herkömmlichen elastomeren Werkstoffe verwendet werden.
Für die Nachstellteile können federelastische Metalle oder
Metallegierungen, aber auch Kunststoffe eingesetzt werden.
Die Verwendung von Metallen bzw. Metallegierungen für die
Nachstellteile hat den Vorteil, daß diese temperaturkonstant
sind, so daß die Dichtelemente sowohl bei höheren als auch bei tieferen Temperaturen
eingesetzt werden können, ohne eine Beeinträchtigung der
selbsttätigen Nachstellung des Dichtkörpers in Kauf nehmen
zu müssen.
Die Dichtelemente können bei Flachdichtungen eingesetzt werden,
beispielsweise bei Zylinderkopfdichtungen für Verbrennungs
motoren. Solche Flachdichtungen können aber auch bei
Schaltventilen oder dergleichen verwendet werden, bei denen
verschiedene Medien zur Steuerung durch verschiedene Ven
tildurchlässe strömen.
Claims (13)
1. Dichtelement für Flachdichtungen, mit einem aus elasto
merem Material bestehenden Dichtkörper, in dem mindestens
ein über den Umfang des Dichtelementes verlaufender ring
förmiger Nachstellteil mit in ungespanntem Zustand radialer
Hauptfederebene wenigstens teilweise untergebracht ist, der
in verformtem Zustand des Dichtelementes eine Rückstellkraft
auf den Dichtkörper in Richtung auf den unverformten Zustand
des Dichtelementes ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß im
ungespannten Zustand der Dichtkörper (4, 4 a bis 4 c) an
seiner Ober- und Unterseite (6, 7; 6 a, 7 a; 6 b, 7 b; 6 c,
7 c) jeweils mehrere axial überstehende Dichtrippen (8,
8 a bis 8 c; 9, 9 a bis 9 c) aufweist, und daß der Nachstell
teil (5, 5 a bis 5 c) über seine Hauptfederebene heraus
ragende Teile (17, 18; 17 b, 18 b; 29, 30, 32, 33) hat.
2. Dichtelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ränder (17, 18) des Nachstellteiles (5 a) im
unbelasteten Zustand entgegengesetzt zu den axial
benachbarten Dichtrippen (8 a, 9 a) abgebogen sind.
3. Dichtelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die abgebogenen Ränder (17, 18) mit ihren Stirn
seiten (19, 20) in der Ober- und Unterseite (6 a, 7 c)
des Dichtkörpers (4 a) liegen.
4. Dichtelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der äußere und der innere Rand (17 b, 18 b) des
Nachstellteiles (5 b) im unbelasteten Zustand in unter
schiedlichen Ebenen liegen.
5. Dichtelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nachstellteil (5) in Umfangsrichtung wellen
förmig verläuft.
6. Dichtelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nachstellteil (5 c) etwa U-förmigen Querschnitt
aufweist und divergierende Schenkel (29, 30) hat, die
vom Dichtkörper (4 c) ummantelt sind.
7. Dichtelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Dichtkörper (4 c) im Bereich des Quersteges
(31) auf der Oberseite (6 c) zwei Dichtrippen (8 c) auf
weist.
8. Dichtelement nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die freien Enden (32, 33) der Schenkel
(29, 30) entgegengesetzt zueinander verlaufen, vor
zugsweise parallel zur Oberseite (6 c) des Dicht
körpers (4 c).
9. Dichtelement nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper (4 c) im
Bereich der Schenkel (29, 30) des Nachstellteiles (5 c)
etwa parallel zu ihnen verlaufende Außenseiten (36, 37,
41, 42) aufweist.
10. Dichtelement nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das Dichtelement (3 c) im Bereich
der freien Enden (32, 33) der Schenkel (29, 30) des
Nachstellteiles (5 c) auf seiner Unterseite jeweils eine
Dichtrippe (9 c) aufweist.
11. Dichtelement nach einem der Ansprüche 1 oder 4 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß längs des äußeren und/oder
des inneren Randes (17 b, 18 b; 17 c, 18 c) des Nach
stellteiles (5 b, 5 c) randoffene Aussparungen (24,
24 c) vorgesehen sind, die vorzugsweise in gleichen Ab
ständen voneinander angeordnet sind.
12. Dichtelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aussparungen (24, 24 c) des äußeren und des
inneren Randes (17 b, 17 c; 18 b, 18 c), in Umfangs
richtung des Nachstellteiles (5 b, 5 c) gesehen, ein
ander überlappen.
13. Dichtelement nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Aussparungen (24 c) sich jeweils bis
in den Quersteg (31) erstrecken.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833344734 DE3344734A1 (de) | 1983-12-10 | 1983-12-10 | Dichtelement fuer flachdichtungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833344734 DE3344734A1 (de) | 1983-12-10 | 1983-12-10 | Dichtelement fuer flachdichtungen |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3344734A1 DE3344734A1 (de) | 1985-06-20 |
DE3344734C2 true DE3344734C2 (de) | 1989-12-07 |
Family
ID=6216610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19833344734 Granted DE3344734A1 (de) | 1983-12-10 | 1983-12-10 | Dichtelement fuer flachdichtungen |
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FR2441111A1 (fr) * | 1978-11-09 | 1980-06-06 | Hispano Suiza Sa | Element de joint d'etancheite arme |
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-
1983
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
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