DE3414074A1 - Ringdichtung - Google Patents
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- F16K11/08—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks
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Description
Ringdichtung
Die Erfindung betrifft eine Ringdichtung aus elastischem Werkstoff zum Abdichten des durch zwei relativ zueinander
verschiebbare Maschinenteile begrenzten Spaltes zwischen zwei Räumen unterschiedlichen Druckes, wobei die Ringdichtung
in eine Nut in einem der Maschinenteile ein- IQ legbar ist.
Derartige Ringdichtungen sind als sogenannte O-Ringe
mit Kreisquerschnitt oder auch in anderen Querschnittsformen bekannt. Insbesondere bei großen Maschinenteilen
und entsprechend großen Durchmessern der betreffenden Ringdichtungen sind erhebliche Stellkräfte notwendig,
um die durch die Ringdichtung erzeugte hohe Reibung zu überwinden. Diese Reibung hat ferner auch einen
entsprechend großen Abrieb zur Folge, vor allem wenn
2Q in den Spalt zwischen den beiden Maschinenteilen
Stäube oder Körner gelangen, wie dies regelmäßig bei Schiebern und Weichen der Fall ist, die in der pneumatischen
Schüttgutfördertechnik eingesetzt werden.
Es ist daher auch schon bekannt, für derartige Anwendungen schlauchartige, aufblasbare Ringdichtungen zu
verwenden, die jedoch teuer sind und Nebenaggregate für die Druckbeaufschlagung und Druckentlastung benötigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ringdichtung der einleitend angegebenen Gattung zu schaffen,
die vergleichbar einfach gestaltet wie eine O-Ringdichtung ist, funktionsmäßig jedoch die Vorteile einer
Q5 aufblasbaren Dichtung hat, sofern die Voraussetzung
erfüllt ist, daß die gegeneinander abzudichtenden Räume auf gleichen Druck gebracht werden, bevor die
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relativ zueinander verschiebbaren Maschinenteile, zwischen denen die Ringdichtung angeordnet ist, bewegt werden.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ringdichtung in ihrer dem Raum hohen Druckes zugewandten
Seitenfläche eine durchgehende, im Querschnitt näherungsweise V-förmige Kerbe hat, deren Tiefe mindestens
gleich der halben Dicke der Ringdichtung ist und.
die mit dem Raum hohen Druckes kommuniziert. 10
Diese Lösung hat den Vorteil, daß die durch die Kerbe
bewirkte Querschnittsverringerung der Ringdichtung als gelenkartige Verbindung zwischen dem innenliegenden und
dem außenliegenden Querschnittsbereich der Ringdichtung wirkt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform steht die Kerbe
mit dem Raum höheren Druckes über einen Querschnittsbereich verringerter Dicke der Ringdichtung in Verbindung.
Die Verbindung zwischen der Kerbe und dem Raum höheren Druckes könnte zwar auch durch eine entsprechend gestufte
Nut in dem einen der beiden Maschinenteile erreicht werden, jedoch ist es herstellungstechnisch wesentlich
einfacher, der Ringdichtung das beanspruchte Querschnittsprofil zu geben.
In der Zeichnung ist die Ringdichtung nach der Erfindung in einer beispielsweise gewählten Ausführungsform dargestellt.
Es zeigt:
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Figur 1 einen Ausschnitt der Ringdichtung,
Figur 2 eine Anwendung der Ringdichtung bei einer Rohrweiche,
Figur 3 die Einzelheit X der Figur 2 in ver-
größerter Darstellung mit unter Druck
stehender Ringdichtung und
4 34U074
Figur 4 die selbe Einzelheit X,jedoch im
drucklosen Zustand.
Gemäß Figur 1 ist die beispielsweise aus Silikonkautschuk bestehende Ringdichtung 1 in ihrer Seitenfläche 1a mit
einer durchlaufenden Kerbe 2 versehen.
Figur 2 zeigt eine übliche Rohweiche im Querschnitt, die aus einem Gehäuse 3 und einem in diesem gelagerten
Rotor 4 besteht. Der Rotor 4 kann über einen Stellzylinder 5 so geschwenkt werden, daß der Anschlußflansch 6 entweder
im geraden Durchgang mit dem Anschlußflansch 7 oder im schrägen Durchgang mit dem Anschlußflansch 8
verbunden ist. Die Spalte zwischen den Anschlußflanschen 6,7 und 8 und dem Rotor 4 sind durch Ringdichtungen abgedichtet.
Figur 3 zeigt die Ringdichtung 1 in einer Nut 3a in dem Gehäuse 3 während der Druckförderung durch die Rohrweiche.
Der im Inneren des Rohrdurchganges 9 herrschende überdruck bewirkt über die V-förmige Kerbe in der Ringdichtung
1 , daß diese sich fest gegen den Rotor 4 legt.
Figur 4 zeigt die gleiche Einzelheit während der Verstellung der Rohrweiche, die regelmäßig im drucklosen
Zustand vorgenommen wird. Da die Kerbe 2 nicht mehr druckbeaufschlagt ist, kann sich die Ringdichtung
entsprechend ihrer Eigenelastizität kontrahieren, liegt also nur noch mit ganz geringem Druck auf der Umfangsfläche
des Rotors 4 auf. Außerdem wirkt der Bereich geringstem Querschnittes der Ringdichtung 1 gelenkartig,
so daß bei der durch den Pfeil angedeuteten Drehbewegung des Rotors 4 der außerhalb der Nut 3a liegende Teil der
Ringdichtung 1 in die gezeichnete Lage schwenkt, also zusätzlich ausweichen kann, wodurch sich die Reibung
ebenfalls vermindert.
Wie aus der zeichnerischen Darstellung ersichtlich, ist
die Verbindung zwischen der Kerbe 2 und dem Raum 9, in dem der höhere Druck herrscht, durch eine entsprechende Verminderung
des Querschnittes der Ringdichtung in ihrem dem Rotor 4 zugewandten Teil erreicht, so daß zwischen
der betreffenden Seitenfläche der Ringdichtung und der gegenüberliegenden Seitenfläche der Nut 3a ein schmaler
Spalt verbleibt.
Die beschriebene Ringdichtung kann in gleicher Weise auch für die Abdichtung anderer relativ zueinander bewegter
Maschinenteile, z.B. Flachschieber und Schiebeweichen, benutzt werden. Neben den erzielten Vorteilen
einer im drucklosen Zustand geringen Reibung, damit eines kleinen Abriebes und geringer aufzuwendender
Stellkräfte, besteht ein weiterer Vorzug der Dichtung
darin, daß ihre Anpressung an die betreffenden Maschinenteile zwangläufig mit steigender Differenz der zu beiden
Seiten des abzudichtenden Spaltes herrschenden Drucke wächst.
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Claims (2)
1. Ringdichtung aus elastischem Werkstoff zum Abdichten
des durch zwei relativ zueinander verschiebbare Maschinenteile begrenzten Spaltes zwischen zwei Räumen
unterschiedlichen Druckes, wobei die Ringdichtung in eine Nut in einem der Maschinenteile einlegbar
ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (1) in ihrer dem Raum hohen Druckes zugewandten Seitenfläche
(1a) eine durchgehende, im Querschnitt näherungsweise V-förmige Kerbe (2) hat, deren Tiefe
mindestens gleich der halben Dicke der Ringdichtung (1) ist und die mit dem Raum hohen Druckes kommuniziert.
2. Ringdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kerbe (2) mit dem Raum hohen Druckes über einen Querschnittsbereich verringerter Dicke in Verbindung
steht.
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