DE3432858C2 - Laufwerk mit Gleitringdichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Laufwerk mit Gleitringdichtung, ins­ besondere zur Verwendung bei Kettentrommellagern, entsprechend der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Metallene Gleitringdichtungen werden bekanntlich als Laufwerks­ dichtungen bevorzugt bei Maschinen verwendet, die, wie Ketten­ kratzförderer oder Fräslademaschinen u. dgl., in einer stark abrasiv und korrosiv wirkenden Umgebung eingesetzt werden. Sie dienen zum Schutz der Lager vor abrasiv und korrosiv wirkenden Medien, wie Staub, Sand, Schlamm u. dgl. Aus der DE-OS 31 18 945 ist ein Kettentrommellager mit Gleitringdichtung bekannt, die aus zwei metallenen Gleitringen gleicher geometrischer Form und Abmessung besteht, wobei jedem Gleitring ein ihn umschließen­ der Runddichtring zugeordnet ist. Die Runddichtringe bewirken die axiale Dichtpressung zwischen den metallenen Gleitringen und haben zugleich die Funktion der Ringspaltdichtung zwischen den das Lagergehäuse für das Wellenlager aufnehmenden Ver­ schlußringen.

In ähnlicher Weise ist aus der GB-PS 1 308 833 ein Laufwerk mit Gleitringdichtung bekannt, deren gleich ausgebildete metallene Gleitringe jeweils von einem vorgespannten, elastischen Rund­ dichtring umschlossen sind. Auch hier liegen die beiden Gleit­ dichtringe mit den zugeordneten Runddichtringen seitlich neben­ einander im Lagerraum des Lagergehäuses.

Schließlich ist aus der US-PS 3 572 452 eine Schneidrolle bekannt, bei der der mit Schneidwerkzeugen bestückte rotieren­ de Rollenkörper unter Verwendung von Wälzlagern auf einer stehenden Achse gelagert ist, die durch Gleitringdichtungen vor dem Eintritt von Schmutz geschützt sind. Dabei bestehen die Gleitringdichtungen aus einem fest und unlösbar mit der Achse verbundenen Ringschulterteil und einem die Achse um­ schließenden verstellbaren Gleitring, der einerseits von einem Runddichtring und andererseits von einer Feder in Dichtanlage gegen die Dichtfläche des von der Ringschulter gebildeten Gleitringes gedrückt wird. Diese bekannte Laufwerksanordnung mit Gleitringdichtung ist bauaufwendig und nur schwer montier­ bar. Insbesondere ist es nicht möglich, diese Gleitringdich­ tung als vormontierten Bausatz auf eine Welle aufzustecken bzw. von dieser abzuziehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, das gattungsgemäße Laufwerk mit Gleitringdichtung so auszubilden, daß es sich durch vereinfach­ ten Aufbau, kleine Abmessungen und möglichst leichte Montage und Auswechselbarkeit auszeichnet, so daß es mit Vorteil für die genannten schwierigen Einsatzfälle verwendbar ist.

Diese Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßen Laufwerk mit Gleitringdichtung erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Die bei dem erfindungsgemäßen Laufwerk verwendete, dem Wellen­ lager zugeordnete Gleitringdichtung besteht aus zwei ungleich profilierten metallenen Gleitringen, von denen der eine als zumindest angenähert L-förmig profilierter Laufring mit seinem axialen Schenkel auf der im Lagergehäuse gelagerten Welle sitzt, während der andere Gleitring, der im Querschnitt kleiner bemessen werden kann als der Laufring, den axialen Schenkel des Laufringes umschließt. Der elastische Runddichtring, der an der Außenumfangsseite des innenliegenden Gleitringes an­ geordnet ist, stützt sich gegen einen im Lagerraum des Lager­ gehäuses angeordneten Stützring ab und hält den innenliegen­ den Gleitring in Dichtanlage an der am radialen Schenkel des Laufringes innenseitig angeordneten Gleitring-Dichtfläche. Bei dieser Anordnung kommt man nur mit einem einzigen Rund­ dichtring aus. Der Stützring und/oder der Laufring mit seinem axialen Schenkel bildet bzw. bilden zugleich einen Anschlag­ ring für das Wellenlager. Da der Laufring, der den axialen Schenkel des Laufringes umschließende innere Gleitring und der Stützring mit dem Runddichtring, bezogen auf die Wellen­ achse, koaxial zueinander angeordnet sind, ergeben sich auch vergleichsweise kleine axiale Bauabmessungen der Gleitring­ dichtung. Die gesamte Gleitringdichtung kann einen Bausatz bilden, der vormontiert eingebaut und bei Bedarf rasch ausge­ tauscht werden kann. Es empfiehlt sich, am axialen Schenkel des Laufringes einen sich gegen die Welle anpressenden elastischen Dichtring anzuordnen.

Bei dem erfindungsgemäßen Laufwerk mit Gleitringdichtung kann der Laufring zugleich als Verschlußring zum stirnseitigen Ver­ schluß des Lagergehäuses dienen. Dabei wird die Anordnung zweckmäßig so getroffen, daß der Laufring als Verschlußring in der Wellendurchführung des Lagergehäuses angeordnet ist und sich auf der dem Wellenlager abgewandten Seite gegen eine Ringschulter der Welle abstützt.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Laufwerks weist das Lagergehäuse an seiner die Wellendurch­ führung bildenden Öffnung einen radial nach innen gerichteten, den radialen Schenkel des Laufringes hinterfassenden ring­ förmig umlaufenden Flanschansatz auf, während der Laufring an der seiner Dichtfläche abgewandten Seite seines radialen Schenkels mit einer umlaufenden Einziehung für den Eingriff des Flanschansatzes versehen ist. Diese Anordnung verbessert die Dichtung des Lagergehäuses am Sitz des Laufringes und er­ leichtert auch die Montage des Lagers und der Gleitringdich­ tung, die hierbei, wie erwähnt, eine vormontierte, schnell wechselbare Baueinheit bilden kann. Mit besonderem Vorteil läßt sich die Anordnung so treffen, daß der Stützring den Runddichtring und den am Runddichtring anliegenden Gleitring sowie den axialen Schenkel des Laufringes umschließt und dabei im Lagergehäuse an einer Innenschulter seitlich abgestützt ist, wobei der Runddichtring den Ringspalt in der Wellendurchführung des Lagergehäuses am Umfang des Lauf- und Gleitringes dichtet.

Je nach Ausführung des Laufwerks kann eine Gleitringdichtung der genannten Art entweder nur auf einer Seite des Wellen­ lagers oder aber auf beiden Seiten desselben im Lagerraum an­ geordnet werden. Falls zu beiden Seiten des Wellenlagers im Lagerraum eine Gleitringdichtung der genannten Art vorgesehen ist, können sich die Laufringe der beiden Gleitringdichtungen an einer Schulter der Welle bzw. an einem in einer Ringnut der Welle sitzenden Sprengring o. dgl. abstützen.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Laufwerk mit Gleitring­ dichtung in einem axialen Teilschnitt;

Fig. 2 in der Schnittdarstellung der Fig. 1 eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung.

In der Zeichnung ist mit 1 ein Lagergehäuse, mit 2 ein stirn­ seitig am Lagergehäuse anschraubbarer, den Lagerraum 3 ver­ schließender Deckel und mit 4 eine Welle bezeichnet, die im Inneren des Lagergehäuses 1 in einem Wellenlager 5 gelagert ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist die Welle 4 mit ihrem im Durchmesser abgesetzten Wellenende 4′ im Lagergehäuse ge­ lagert, wobei zur stirnseitigen Abdichtung des La­ gerraumes 3 auf der dem Verschlußdeckel 2 gegenüberlie­ genden Seite im Lagerraum eine Gleitringdichtung 6 ange­ ordnet ist. Diese Gleitringdichtung 6 besteht aus zwei metallenen Gleitringen 7 und 8 und einem elastischen Rund­ dichtring 9 in Gestalt eines O-Ringes. Der Gleitring 7 läuft mit der Welle 4 um; er bildet einen angenähert L- förmig profilierten Laufring, der mit seinem axialen Schenkel 10 auf dem Wellenende 4′ sitzt. In einer Ringnut an der Innenseite des Schenkels 10 sitzt eine elastische Dichtung 11, die in Dichtanlage mit dem Wellenende 4′ steht. Der radiale Schenkel 12 des Laufringes 7 bildet die metallene Gleitring-Dichtfläche 13, mit der der ande­ re Gleitring 8 in metallischer Dichtanlage steht. Der Gleitring 8 umschließt den axialen Schenkel 10 des Lauf­ ringes 7. Er weist eine gemuldete Rückenfläche 14 auf, in die sich der Runddichtring 9 hineinlegt. Letzterer stützt sich außenseitig an einem Stützring 15 ab, der im Lagerraum 3 so angeordnet ist, daß er den Gleitring 8 und den Schenkel 10 des Lufringes 7 umschließt. Der Stütz­ ring 15 stützt sich seinerseits gegen eine radiale Innen­ schulter 16 des Lagergehäuses 1 des Laufwerks ab.

Das Lagergehäuse weist an seiner dem Deckel 2 gegenüberlie­ genden Gehäuseöffnung, durch welche die Welle 4 mit ihrem Wellenende 4′ faßt, einen radial nach innen gerichteten, den radialen Schenkel 12 des Laufringes 7 hinterfassenden ringförmig umlaufenden Flanschansatz 17 auf, der in eine umlaufende ringförmige Einziehung 18 an der der Dichtfläche 13 gegenüberliegenden Seite des radialen Schenkels 12 ein­ faßt. Der Laufring 7 ist demgemäß im Lagergehäuse 1 ge­ sichert.

Zwischen dem Deckel 2 und dem Lager 5 ist im Lagerraum 3 ein Distanzring 19 angeordnet. Ein in einer Ringnut des Wellenendes 4′ sitzender Sprengring 20 sichert das Lager 5 auf der Welle. Auf der gegenüberliegenden Seite bilden der Stützring 15 und der Laufring 7 Anschlagringe für das Lager 5. Der Laufring 7 stützt sich zugleich gegen eine Ringschulter 21 der Welle 4 ab. Zugleich bildet der Laufring 7 einen Verschlußring, der die an der dem Dec­ kel 2 gegenüberliegenden Seite des Lagergehäuses 1 befind­ liche Öffnung für den Durchgriff der Welle 4 verschließt.

Das vorstehend beschriebene Laufwerk mit Gleitringdichtung zeichnet sich durch einfachen Aufbau, leichte Montage und vergleichsweise kleine axiale Bauabmessungen aus. Die Gleitringdichtung benötigt zur Anpressung der metallenen Gleitringe 7 und 8 nur einen einzigen Runddichtring 9, der zugleich zur Dichtung des Spaltes am Umfang des ra­ dialen Schenkels 12 des Laufringes 7 dient. Der gesamte Bausatz mit der Gleiringdichtung kann vormontiert und bei Bedarf rasch ausgewechselt werden.

Die Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich dadurch, daß die Welle 4 beidseitig aus dem Lagergehäuse 1 heraus­ geführt ist und daß im Lagergehäuse 1 zu beiden Seiten des Lagers 5 jeweils eine Gleitringdichtung 6 der vorstehend beschriebenen Ausführung angeordnet ist. Der Deckel 2 weist hier eine Durchgangsöffnung für die Welle 4 auf. Der Spreng­ ring 20 sitzt außerhalb des Lagergehäuses 1 auf der Welle 4, wobei sich der Laufring 7 der benachbarten Gleitringdich­ tung 6 mit seinem radialen Schenkel 12 gegen den Spreng­ ring 20 abstützt. Am Deckel 2 ist, ebenso wie auf der gegenüberliegenden Seite des Lagergehäuses 1, ein umlau­ fender flanschartiger Ansatz 17 angeordnet, der in eine um­ laufende Einziehung 18 des betreffenden Laufringes 7 einfaßt. Die beiden Laufringe 7 dienen zugleich als Anschlag- und Distanzringe für das Lager 5 sowie als Verschlußringe, wel­ che die Wellenöffnungen am Lagergehäuse 1 und am Deckel 2 verschließen. Bei beiden Ausführungsformen läßt sich das gesamte Lagergehäuse 1 mit dem darin befindlichen Lager 5 und der Gleitring-Dichtungsanordnung nach Lösen des Sprengringes 20 von der Welle 4 abziehen, wobei im Falle der Fig. 1 zuvor der Deckel 2 abgenommen werden muß. Entsprechend einfach gestaltet sich die Laufwerksmontage.

Claims (6)

1. Laufwerk mit Gleitringdichtung, insbesondere zur Verwendung bei Kettentrommellagern, mit einem ein Wellenlager aufnehmenden, durch die Gleitringdich­ tung an der Wellendurchführung abgedichteten Lager­ gehäuse, wobei die metallenen Gleitringe der Gleit­ ringdichtung von einem elastischen Runddichtring in Dichtanlage zueinander gehalten sind, gekenn­ zeichnet durch folgende Merkmale:

• - der eine Gleitring der Gleitringdichtung (6) besteht aus einem etwa L-förmig profilierten Laufring (7), der mit seinem axialen Schenkel (10) auf der Welle (4) sitzt, während sein radial zur Wellenachse gerichteter Schenkel (12) auf der Innenseite des Lagerraumes (3) die Gleitring-Dichtfläche (13) bildet;
• - der andere Gleitring (8) der Gleitringdichtung (6) umschließt den axialen Schenkel (10) des Lauf­ ringes (7) und ist mit seiner Dichtfläche von dem an seiner Außenumfangsseite anliegenden Runddichtring (9) in Dichtanlage an der Gleit­ ring-Dichtfläche (13) des Laufringes (7) gehalten;
• - der Runddichtring (9) stützt sich an einem im Lagerraum (3) des Lagergehäuses (1) angeordne­ ten Stützring (15) ab, wobei der Stützring (15) und/oder der Laufring (7) mit seinem axialen Schenkel (10) zugleich einen Anschlagring für das Wellenlager (5) bildet.

2. Laufwerk nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Lagergehäuse (1) an seiner die Wellendurchführung bildenden Öffnung einen radial nach innen gerichteten, den radialen Schenkel (12) des Laufringes (7) hinterfassenden ringförmig umlaufenden Flanschansatz (17) aufweist, während der Laufring (7) an der seiner Dichtfläche (13) abgewandten Seite seines ra­ dialen Schenkels (12) mit einer umlaufenden Einziehung (18) für den Eingriff des Flanschansatzes (17) versehen ist.

3. Laufwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß am axialen Schenkel (10) des Laufringes (7) ein sich gegen die Welle (4) anpressen­ der elastischer Dichtring (11) angeordnet ist.

4. Laufwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten des Wellenlagers (5) im Lagerraum eine Gleitringdichtung (6) der genannten Art vorgesehen ist, wobei die Laufringe (7) der beiden Gleitringdichtungen (6) sich an einer Schul­ ter (21) der Welle bzw. an einem in einer Ringnut der Welle sitzenden Sprengring (20) od. dgl. abstützen.

5. Laufwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (15) den Runddichtring (9) und den am Runddichtring (9) anliegenden Gleitring (8) sowie den axialen Schenkel (10) des Laufrin­ ges (7) umschließt und im Lagergehäuse (1) an einer Innen­ schulter (16) seitlich abgestützt ist, wobei der Runddicht­ ring (9) den Ringspalt in der Wellendurchführung des La­ gergehäuses (1) am Umfang des Lauf- und Gleitringes (7, 8) dichtet.

6. Laufwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufring (7) als Verschlußring in der Wellendurchführung des Lagergehäuses (1) angeordnet ist und sich auf der dem Wellenlager (5) abgewandten Seite gegen eine Ringschulter (21) der Welle (4) abstützt.