DE3519451A1 - Piston rod seal for reciprocating motors and reciprocating driven machines - Google Patents

Piston rod seal for reciprocating motors and reciprocating driven machines

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DE3519451A1
DE3519451A1 DE19853519451 DE3519451A DE3519451A1 DE 3519451 A1 DE3519451 A1 DE 3519451A1 DE 19853519451 DE19853519451 DE 19853519451 DE 3519451 A DE3519451 A DE 3519451A DE 3519451 A1 DE3519451 A1 DE 3519451A1
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Helmut 5000 Köln Gernandt
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Neuman & Esser Maschf
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Neuman & Esser Maschf
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Abstract

An improved piston rod seal is provided, which is suitable especially for dry running, comprises one or more sealing elements and is notable for robust construction and improved leakproofness. The sealing element 21 to this end comprises at least two superposed sealing rings 22 and 23 provided with only one cut 24, at least one single-piece clamping sleeve 25, which extends axially over the totality of the sealing rings 22, 23 and is provided with a single axial cut 26, and tubular springs 27 which contract the clamping sleeve circumferentially. In this arrangement, the angular positions of the cut points 24 and 26 of the sealing rings 22 and 23, and the clamping sleeve 25, respectively, are offset with respect to one another (Figure 2). <IMAGE>

Description

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · Bierstadter Höhe 15 · Postfach 5105 ■ 6200 Wiesbaden 1 · 1? (0 61 21) 56 20Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patent Attorney · Bierstadter Höhe 15 · PO Box 5105 ■ 6200 Wiesbaden 1 · 1? (0 61 21) 56 20

Kolbenstangen-Dichtung für Hubkolben-Kraftmaschinen und Hubkolben-ArbeitsmaschinenPiston rod seal for reciprocating piston engines and reciprocating piston working machines

Die Erfindung betrifft eine Kolbenstangen-Dichtung für Hubkolben-Kraftmaschinen und Hubkolben-Arbeitsmasch-inen, in welcher einteilige, mit einem einzigen radialen Schnitt versehene Dichtringe und die Dichtringe ringsum radial gegen die Umfangsflache der Kolbenstange drückende Andrückeinrichtungen vorgesehen sind.The invention relates to a piston rod seal for reciprocating piston engines and reciprocating working machines, in which one-piece, provided with a single radial cut sealing rings and the sealing rings all around radially pressing devices pressing against the circumferential surface of the piston rod are provided.

Es sind Abdichtungseinrichtungen für die bewegte Kolbenstange in Zylindern bekannt, die für Betrieb mit Schmierung oder auch für Betrieb im Trockenlauf vorgesehen sind und aus mehreren Ringen aufgebaut, die aus dreiteiligen oder sechsteiligen Segmenten bestehen und durch Federn nach innen treffend zusammengehalten werden. Diese bekannten "beweglichen Packungen" wurden zunächst aus Metall in geschmierter Ausführung verwendet. Für Trockenlauf wurden diese mehrteiligen Elemente übernommen und aus geeignetem, selbstschmierendem Material ausgeführt. Nachteilig ist die hohe Leckage, die insbesondere bei Trockenlaufausführung dadurch bedingt ist, daß die feinen Schnitte nicht durch Schmiermittel abgedichtet werden, sondern leichten Gasen den Durchtritt ermöglichen.Sealing devices for the moving piston rod in cylinders are known which are designed for operation with lubrication or are intended for operation in dry conditions and are made up of several rings made of three-part or six-part segments and are held together by springs inwardly. These known "movable packings" were initially made of metal in a lubricated design. For Dry running, these multi-part elements were adopted and made of suitable, self-lubricating material executed. The disadvantage is the high leakage, which is particularly due to the dry-running version, that the fine cuts are not sealed by lubricants, but light gases allow the passage enable.

Zur Vermeidung solcher Undichtigkeiten sind Dichtsysteme bekanntgeworden, bei denen Trockenlaufringe in Winkel-Federringen aus Metall angeordnet sind. Diese Ringe sind einteilig mit jeweils nur einem radialen Schnitt und weisen hohe Dichtigkeit auf. Allerdings sind sie wegenTo avoid such leaks, sealing systems have become known in which dry-running rings in angle spring washers are arranged from metal. These rings are in one piece, each with only one radial section and have a high level of impermeability. However, they are because of

351U51.351U51.

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt . Bierstadter Höhe 15 . Postfach 3105 · 6200 Wiesbaden 1 . "§? (0 6121) 56 20Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patent Attorney. Bierstadter Höhe 15. P.O. Box 3105 6200 Wiesbaden 1. "§? (0 6121) 56 20

der feinen Dimensionierung der Metallringe empfindlich gegen Stöße und Verunreinigungen. Schließlich sind sogenannte Konusringe aus Metall zur Verwendung bekannt, wenn hohe Drücke abgedichtet werden mußten.The fine dimensions of the metal rings are sensitive to impacts and contamination. Finally are so-called conical rings made of metal known for use when high pressures had to be sealed.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Kolbenstange-Dichtung für Hubkolben-Kraftmaschinen und Hubkolben-Arbeitsmaschinen zu schaffen, die durch minimale Anzahl der Spalte der Dichtelemente geringstmögliche Leckage erreicht, durch robusten Aufbau weniger empfindlich gegen Stöße und Verunreinigungen ist und sich sowohl beim Abdichten gegenüber geringeren Drücken als auch beim Abdichten gegenüber höheren Drücken einsetzen läßt.In contrast, it is the object of the invention to provide an improved piston rod seal for reciprocating piston engines and to create reciprocating working machines that have the lowest possible number of gaps in the sealing elements Leakage achieved, is less sensitive to impacts and contamination due to its robust construction and are used both in sealing against lower pressures and in sealing against higher pressures leaves.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Dichtung mindestens ein Dichtungselement enthält, in welchem mindestens zwei aufeinanderliegende Dichtringe, mindestens eine sich axial über die Gesamtheit der Dichtringe erstreckende einteilige, mit einem einzigen axialen Schnitt versehene Spannhülse und eine die Spannhülse in Umfangsrichtung federnd zusammenziehende Andrückeinrichtung vereinigt sind, wobei die Dichtringe und die Spannhülse mit der Winkellage ihrer Schnittstellen gegeneinander versetzt angeordnet sind.According to the invention this object is achieved in that the Seal contains at least one sealing element in which at least two sealing rings lying on top of one another, at least one one-piece, axially extending over the entirety of the sealing rings, with a single one axial section provided clamping sleeve and a clamping sleeve resiliently contracting the clamping sleeve in the circumferential direction are combined, the sealing rings and the clamping sleeve with the angular position of their interfaces against each other are arranged offset.

Durch die Erfindung wird sichere abdichtende Berührung der Dichtringe mit der Umfangsflache der Kolbenstange zugleich mit praktisch von Leckage freier Ausbildung des Dichtelementes erreicht. Da die Dichtringe gerade geschnitten sein können und die Stöße gegeneinander versetzt angeordnet sind, und auch die Spannhülse mit ihrer Innenfläehe dicht auf der äußeren Umf angsf lache der Dichtringe liegt!, sind auch bei Trockenlauf-Betrieb der Dichtung praktisch keine Durchlässe mehr im Dichtelement enthalten, die leichtenThe invention makes secure sealing contact between the sealing rings and the circumferential surface of the piston rod achieved at the same time with practically free of leakage formation of the sealing element. Because the sealing rings are straight can be cut and the joints are offset from one another, and also the clamping sleeve with its inner surface lies close to the outer circumferential surface of the sealing rings !, there are practically none, even when the seal is operated dry More passages in the sealing element, the light ones

Dipl.-Phys. Heinrich Seids . Patentanwall · Eierstadter Höhe 15 · Postrach 5105 · 6200 Wiesbaden^. r®i (M12Ü-5Ä2022Dipl.-Phys. Heinrich Seids. Patentanwall · Eierstadter Höhe 15 · Postrach 5105 · 6200 Wiesbaden ^. r®i (M12Ü-5Ä2022

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Gasen in nennenswerter Menge Durchtritt ermöglichen könnten. Die Dichtringe können aufgrund ihrer einfachen Ausbildung aus solchem Material bestehen, das sowohl gute Abdichteigenschaften als auch gute Gleiteigenschaften gegenüber der Umfangsflache der Kolbenstange aufweist. Beispielsweise kommen Dichtringe aus Polytetrafluorethylen in Betracht.Gases could allow passage in appreciable quantities. The sealing rings can due to their simple Training consist of such a material that has both good sealing properties and good sliding properties having opposite the circumferential surface of the piston rod. For example, sealing rings are made of polytetrafluoroethylene into consideration.

In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung enthält das Dichtelement drei dichtende Teile, nämlich zwei Dichtringe und eine beide Dichtringe gemeinsam umgebende Spannhülse, wobei die Schnittstellen dieser drei dichtenden Teile um je 120° gegeneinander versetzt werden.In a preferred embodiment of the invention that contains Sealing element three sealing parts, namely two sealing rings and a joint surrounding both sealing rings Adapter sleeve, the interfaces of these three sealing Parts are offset from each other by 120 °.

Die Andrückeinrichtung kann im Rahmen der Erfindung aus Schlauchfedern in gleicher Anzahl wie diejenige der Dichtringe gebildet sein, wobei im Bereich jedes Dichtringes eine Schlauchfeder auf die Außenseite der Spannhülse gesetzt ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß jeder der Dichtringe in Umfangsrichtung zusammengezogen wird und das Dichtelement ringsum und auf seine gesamte axiale Länge mit praktisch gleichem Anlagedruck in Berührung mit der Umfangsflache der Kolbenstange in Berührung ist.The pressing device can, within the scope of the invention, consist of tube springs in the same number as that of the Sealing rings be formed, with a hose spring on the outside of the clamping sleeve in the area of each sealing ring is set. This ensures that each of the sealing rings is drawn together in the circumferential direction and the sealing element all around and over its entire axial length with practically the same contact pressure in contact with the peripheral surface of the piston rod is in touch.

Zur Abdichtung bei geringen Druckdifferenzen kann das Dichtelement gemäß der Erfindung in axialer Richtung nachgiebig, vorzugsweise federnd unter Druck gehalten sein. Hierdurch werden nicht nur die durch die Reibung der Dichtringe mit der Oberfläche der Kolbenstange im Dichtelement entstehenden axialen Kräfte aufgefangen, sondern auch jegliches axiale Ausweichen der Dichtscheiben gegenüber der in Umfangsrichtung angelegten federnden Spannung unmöglich gemacht.For sealing at low pressure differences, the sealing element according to the invention can be in the axial direction be resilient, preferably resiliently held under pressure. This not only reduces the friction the sealing rings with the surface of the piston rod in the sealing element absorbs axial forces, but also any axial deflection of the sealing disks with respect to the resilient one applied in the circumferential direction Tension made impossible.

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · Bier«H-iter Höhe V · Postfcth S:cr . 6200 Wiesbaden i . ST (0 6121) 56 20Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patent Attorney · Beer «H-iter Höhe V · Postfcth S: cr. 6200 Wiesbaden i. ST (0 6121) 56 20

Weiterhin kann im Rahmen der Erfindung die Abstützung und Halterung der Dichtscheiben dadurch wesentlich verbessert werden, daß das Dichtelement zumindest an seiner der Druckseite abgewandten Stirnfläche auf einen ringsum geschlossenen Stützring gesetzt ist.Furthermore, within the scope of the invention, the support and retention of the sealing disks can be significantly improved as a result be that the sealing element at least on its end face facing away from the pressure side on an all around closed support ring is set.

Bevorzugt ist jeweils ein Dichtelement in einer ringförmigen Kammer untergebracht. Dabei kann in der ringförmigen Kammer an der äußeren Umfangsflache der Spannhülse ein ringförmiger Freiraum gebildet sein, während in der einen Stirnwand der Kammer zu diesem Freiraum führende, sich radial über das Dichtelement erstreckende Entlastungsnuten vorgesehen sind. Bei einer vorteilhaften Äusführungsform der Erfindung ist eine Mehrzahl von jeweils ein Dichtelement enthaltenden Kammern in axialer Reihe vorgesehen» wobei am äußeren Ende dieser Reihe von Kammern ein ringförmiger, mit Auslaß versehener Fangraum für Leckmedium und daran nach außen anschließend mindestens ein axial befedertes Dichtelement zur Abdichtung bei geringen Druckdifferenzen angeordnet sind. Zusätzlich kann dabei druckseitig vor der Reihe von je ein Dichtelement enthaltenden Kammern ein ggf. zur Stabilisierung axial unter Federdruck gehaltenes Labyrinth-Drosselelement angeordnet sein. Mit einem solchen Labyrinth-Drosselelement lassen sich Druckstöße auf das erste Dichtelement beträchtlich mindern.One sealing element is preferably accommodated in each case in an annular chamber. It can be in the ring-shaped Chamber on the outer peripheral surface of the adapter sleeve an annular free space can be formed, while in one end wall of the chamber this free space leading relief grooves extending radially over the sealing element are provided. With an advantageous The embodiment of the invention is a plurality of chambers each containing a sealing element in an axial direction Row provided »whereby at the outer end of this row of chambers an annular trap chamber provided with an outlet for leakage medium and then at least one axially spring-loaded sealing element for sealing are arranged at low pressure differences. In addition, there can be a sealing element in front of the row of on the pressure side containing chambers a labyrinth throttle element, possibly held axially under spring pressure for stabilization be arranged. With such a labyrinth throttle element, pressure surges can be applied to the first sealing element reduce considerably.

Wenngleich die Dichtelemente gemäß der Erfindung in die ringförmigen Kammern herkömmlicher Kolbenstangen-Dichtungen passend ausgebildet werden können, beispielsweise um die herkömmlichen dreiteiligen oder sechsteiligen Dichtelemente zu ersetzen, empfiehlt es sich im Rahmen der Erfindung zum vereinfachten Aufbau einer mit einer Mehrzahl von Dichtelementen ausgestatteten Kolbenstangen-Dichtung jede jeweils ein Dichtelement enthaltendeAlthough the sealing elements according to the invention in the annular chambers of conventional piston rod seals can be designed appropriately, for example to the conventional three-part or six-part To replace sealing elements, it is recommended within the scope of the invention for a simplified structure with a A plurality of sealing elements equipped piston rod seal each containing a sealing element

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · Biersiedter Kche.lS · Postf-Oi 5105 "· 6200 Wiesbaden 1 · ®" (0 6121) 56 2022Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patent Attorney · Biersiedter Kche.lS · Postf-Oi 5105 "· 6200 Wiesbaden 1 · ®" (0 6121) 56 2022

Kammer durch einen in den Durchlaß für die Kolbenstange eingesetzten Dichtkammerring mit L-förmigem Profil zu bilden.Chamber closed by a sealing chamber ring with an L-shaped profile inserted into the passage for the piston rod form.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is described below explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kolbenstangen-Dichtung in axialem Schnitt undFig. 1 shows a piston rod seal according to the invention in axial section and

Fig. 2 ein Dichtelement in axialer Draufsicht im Sinne der Pfeile 2-2 der Figur 1.FIG. 2 shows a sealing element in an axial plan view in the sense of arrows 2-2 in FIG. 1.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel handelt es sich um eine Kolbenstangen-Dichtung, die in die Stirnwand 11 eines Zylinders mit Verdichtungsraum 12 eingesetzt ist, und zwar in den Durchlaß 13 für die Kolbenstange 14. Im dargestellten Beispiel enthält die Kolben-Stangendichtung acht Dichtelemente 21 und eine Labyrinthdrossel 31 .The example shown in the drawing is it is a piston rod seal which is inserted into the end wall 11 of a cylinder with a compression chamber 12 is, namely in the passage 13 for the piston rod 14. In the example shown contains the piston rod seal eight sealing elements 21 and a labyrinth throttle 31.

Die Labyrinthdrossel 31 ist an dem dem Verdichtungsraum 12 zugewandten Ende der axialen Reihe von Dichtelementen 21 angeordnet. Sie ist durch ein Labyrinth-Drosselelement 32 gebildet, das einteilig oder mehrteilig mit axialem Schnitt ausgebildet sein kann und mittels einer Labyrinth-Spannhülse 33 in Berührung seiner an der inneren Umfangsflache vorstehenden ringförmigen Felder in Berührung mit der Oberfläche der Kolbenstange 14 gehalten wird. Die Labyrinthdrossel 31 ist im dargestellten Beispiel im Inneren einer ringförmigen Kammer 34 angebracht und mittels eine Halteringes 35 gehalten. Die Kammer 34 ist dabei im Inneren eines Kammerringes 36 mit im wesentlichen L-förmigem Profil gebildet. An der dem Verdichtungsraum 12 zugewandten Seite ist in die Kammer 34 ein Federteller 37 auf die Stirnfläche des Labyrinth-Drosselelements 32 aufgelegt, wobei dieserThe labyrinth throttle 31 is at the end of the axial row of sealing elements facing the compression chamber 12 21 arranged. It is formed by a labyrinth throttle element 32, which is in one or more parts with can be formed axial section and by means of a labyrinth clamping sleeve 33 in contact with his on the inner peripheral surface protruding annular fields is held in contact with the surface of the piston rod 14. The labyrinth throttle 31 is shown in FIG Example mounted inside an annular chamber 34 and held by means of a retaining ring 35. The chamber 34 is formed inside a chamber ring 36 with an essentially L-shaped profile. At the side facing the compression space 12 is a spring plate 37 in the chamber 34 on the end face of the labyrinth throttle element 32 placed, this

Dipl.-Phys. Heinritii Seids · Patentanwalt Bier^tadter Höhe χ J · Postfadi 5χϋ5 ■ 6200 Wiesbaden 1 . ST (0 612X) 56 2022Dipl.-Phys. Heinritii Seids · Patent Attorney Bier ^ tadter Höhe χ J · Postfadi 5χϋ5 ■ 6200 Wiesbaden 1. ST (0 612X) 56 2022

Federteller 37 sich gegen die Stirnwand des Kammerringes 36 abstützende Schraubenfedern 38 enthält.Spring plate 37 contains helical springs 38 supported against the end wall of the chamber ring 36.

Die Dichtelemente 21 sind im dargestellten Beispiel aus zwei gleichen Dichtringen 22 und 23 gebildet. Beide Dichtringe 22 und 23 sind an ihrem äußeren Umfang von einer ihre gesamte axiale Breite einnehmenden Spannhülse 25 umgeben. Die Spannhülse 25 wird wiederum durch zwei Schlauchfedern 27 umfaßt, wobei jeweils eine Schlauchfeder 27 etwa mittig zur Dicke des einen Dichtringes 22 und die zweite Schlauchfeder 27 etwa mittig zur Dicke des zweiten Dichtringes 23 angeordnet ist.The sealing elements 21 are made in the example shown two identical sealing rings 22 and 23 are formed. Both sealing rings 22 and 23 are on their outer circumference of surrounded by a clamping sleeve 25 occupying its entire axial width. The clamping sleeve 25 is in turn by two Comprises hose springs 27, each having a hose spring 27 approximately in the middle of the thickness of the one sealing ring 22 and the second tube spring 27 approximately in the middle of the thickness of the second sealing ring 23 is arranged.

Wie Figur 2 zeigt, weist jeder der Dichtungsringe 22 und 23 einen radialen Schnitt 24 auf, während die SpannhülseAs FIG. 2 shows, each of the sealing rings 22 and 23 has a radial section 24, while the clamping sleeve

25 einen radialen, sich über ihre axiale Länge erstreckenden Schnitt 26 hat. Die radialen Schnitte 24 der beiden Dichtringe 22 und 23 und der radiale Schnitt25 has a radial cut 26 extending over its axial length. The radial cuts 24 of the two sealing rings 22 and 23 and the radial section

26 der Spannhülse 25 sind derart aufeinander abgestimmt, daß sie jeweils mit 120° Winkelabstand zueinander liegen.26 of the clamping sleeve 25 are matched to one another in such a way that that they are each at an angular distance of 120 ° from one another.

Wie aus der Zeichnung ferner ersichtlich, sind die Dichtelemente. 21 an der den Verdichtungsraum 12 abgewandten Seite mit einem ringsum geschlossenen Stützring 28 unterlegt, wobei jeweils ein Dichtelement 21 zusammen mit einem Stützring 28 im Inneren einer ringförmigen Kammer 29 angeordnet ist, die einen die Spannhülse 25 und die Schlauchfedern 27 umgebenden Freiraum bildet.As can also be seen from the drawing, the sealing elements are. 21 at the one facing away from the compression chamber 12 Side underlaid with a support ring 28 that is closed all around, with a sealing element 21 together is arranged with a support ring 28 in the interior of an annular chamber 29, which the clamping sleeve 25 and forms the free space surrounding the coil springs 27.

Zur Bildung dieser Kammern 29 sind in axialer Reihe aufeinandergesetzte Dichtungskarnmerringe 30 vorgesehen.To form these chambers 29 are placed one on top of the other in an axial row Dichtungskarnmerringe 30 is provided.

Wie in Figur 1 dargestellt, sind sieben derartige in jeweils einer ringförmigen Kammer 29 angeordnete Dichtelemente 21 in axialer Reihe hintereinander gesetzt.As shown in FIG. 1, there are seven such sealing elements, each arranged in an annular chamber 29 21 set one behind the other in an axial row.

An dem vom Verdichtungsraum 12 abgewandten Ende dieserAt the end facing away from the compression chamber 12

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · Sieiaiadter K&he-lö- Postfach 5itto · 6200 Wiesbaden 1 . & (0 6121) 56 20Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patent Attorney · Sieiaiadter K & he-lö- Postfach 5itto · 6200 Wiesbaden 1. & (0 6121) 56 20

- io - 35Ί9451- io - 35,9451

Reihe von Dichtelementen 21 bzw. DichtungskammerringenRow of sealing elements 21 or sealing chamber rings

30 ist ein Flanschring 41 vorgesehen, der in seinem Inneren einen ringförmigen Fangraum 42 für Leckmedium aufweist. Dieser Fangraum 42 ist mit einem nach der Außenseite des Zylinders führenden Auslaß 43 versehen. An die Außenseite des Flanschringes 41 ist in diesem Beispiel ein Dichtelement 21 angesetzt, das gleichen Aufbau wie alle übrigen Dichtelemente 21 hat, und dort zur Abdichtung gegenüber geringen Druckdifferenzen dient.30, a flange ring 41 is provided, which in its interior has an annular trap space 42 for leakage medium having. This trap space 42 is provided with an outlet 43 leading to the outside of the cylinder. In this example, a sealing element 21 is attached to the outside of the flange ring 41, the same structure like all other sealing elements 21, and is used there to seal against small pressure differences.

Hierzu ist dieses äußere Dichtelement 21 in einen etwasFor this purpose, this outer sealing element 21 is in a somewhat

abgewandelten Dichtungskammerring 44 eingesetzt. Anstelle des bei den übrigen Dichtelementen 21 vorgesehenen Abstützringes 28 ist das äußere Dichtelement 21 im Inneren j des Dichtungskammerringes 44 an der dem Flanschring zugewandten Stirnseite auf einen Federteller 45 mit eingelegten, sich gegen den Flanschring 41 abstützenden Schraubenfedern 46 gelegt.modified sealing chamber ring 44 used. Instead of the support ring provided for the other sealing elements 21 28 is the outer sealing element 21 in the interior of the sealing chamber ring 44 on the one facing the flange ring Front side on a spring plate 45 with inserted, supported against the flange ring 41 Coil springs 46 placed.

Die Gesamtheit der Kolbenstangendichtung einschließlich des Flanschringes 41, des äußeren Dichtungskammerringes 44 und des Kammerringes 36 der Labyrinthdrossel 31 ist in diesem Beispiel durch Zuganker 47 zusammengehalten, die sich vom äußeren Dichtungskammerring 44 durch axiale Bohrungen im Flanschring 41 und den Dichtungskammerringen 30 bis in den Kammerring 36 der Labyrinthdrossel 31 erstrecken.The entirety of the piston rod seal including of the flange ring 41, the outer sealing chamber ring 44 and the chamber ring 36 of the labyrinth throttle 31 is in this example held together by tie rods 47, which extend from the outer seal chamber ring 44 by axial Bores in the flange ring 41 and the sealing chamber rings 30 up to the chamber ring 36 of the labyrinth throttle 31 extend.

Im dargestellten Beispiel ist für jedes je in eine ringförmige Kammer aufgenommene Dichtelement 21 und auch für die in die Kammer 34 aufgenommene LabyrinthdrosselIn the example shown, for each sealing element 21 and also received in an annular chamber for the labyrinth throttle accommodated in the chamber 34

31 eine Druckentlastung an der dem Verdichtungsraum 12 zugewandten Seite jedes einzelnen dieser Elemente vorgesehen. Hierzu weist jeder der Dichtungskammerringe 30 an der Innenfläche seines ringförmigen Bodens, an die das Dichtungselement mit seinem einen Dichtungsring 2231 a pressure relief is provided on the side facing the compression space 12 of each of these elements. For this purpose, each of the sealing chamber rings 30 has on the inner surface of its annular bottom to the the sealing element with its one sealing ring 22

Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt . bier<*3-iter Höhe Τ> · Postfrch 510Γ ■ 6200 Wiesbaden 1 ". QT (0 6121) 562022Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patent Attorney. beer <* 3-iter height Τ> · Postfrch 510Γ ■ 6200 Wiesbaden 1 ". QT (0 6121) 562022

angelegt wird, radiale Entlastungsnuten 48 auf. Zur Druckentlastung der die Labyrinthdrossel 31 aufnehmenden Kammer 34 ist der Federteller 37 mit mindestens einer radialen Entlastungsbohrung 49 versehen. Eine solche Entlastungsbohrung 50 ist auch im Federteller 45 des äußersten, in den Dichtungskammerring 44 eingesetzten Dichtelement 21 vorgesehen.is applied, radial relief grooves 48 on. For pressure relief of the chamber 34 receiving the labyrinth throttle 31 is the spring plate 37 with at least one radial one Relief bore 49 provided. Such a relief hole 50 is also in the spring plate 45 of the outermost, Sealing element 21 inserted into the sealing chamber ring 44 is provided.

PATENTANWALT DIPL^PHYS. HEINRICH SEIDS Wiesbaden 1 · Bierstadter Höhe 15 · Postfach 5105 · Telefon (0 6121) 56 20 22 Postgiro-Konto Frankfurt/Main 1810 08-602 · Bank: Deutsche Bank 306 571 · Nass. Sparkasse 120 040 995PATENT ADVOCATE DIPL ^ PHYS. HEINRICH SEIDS Wiesbaden 1 Bierstadter Höhe 15 P.O. Box 5105 Telephone (0 6121) 56 20 22 Postgiro account Frankfurt / Main 1810 08-602 Bank: Deutsche Bank 306 571 Nass. Sparkasse 120 040 995

Wiesbaden, den 30. 05.85Wiesbaden, 05/30/85

N 143 VNR: 107565 S/haN 143 VNR: 107565 S / ha

Neuman & Esser
Maschinenfabrik
Neuman & Esser
Machine factory

5132 Übach-Palenberg5132 Übach-Palenberg

Kolbenstangen-Dichtung für Hubkolben-Kraftmaschinen und Hubkolben-ArbeitsmaschinenPiston rod seal for reciprocating piston engines and reciprocating piston working machines

zugszeichenlistetrain mark list

1111th StirnwandFront wall ittitt 1212th VerdichtungsraumCompression space 1313th DurchlaßPassage 1414th KolbenstangePiston rod 2121 DichtelementSealing element ngng 2222nd DichtringSealing ring 2323 DichtringSealing ring elementelement 2424 radialer Schnittradial cut lselse 2525th SpannhülseAdapter sleeve 2626th axialer Längsschnaxial longitudinal cut 2727 SchlauchfedernHose springs 2828 StützringSupport ring 2929 ringf. Kammerringf. chamber 3030th DichtungskammerriSealing chamber 3131 LabyrinthdrosselLabyrinth throttle 3232 Labyrinth-DrosselMaze throttle 3333 Labyrinth-SpannhüLabyrinth clamping cover 3434 ringf. Kammerringf. chamber 3535 HalteringRetaining ring 3636 KammerringChamber ring

DipL-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · Bier.-.laiter K£he 15 ■ Postfudi 5*06 . 6200 Wiesbaden 1 . ® (0 6121) 562022Diploma in Phys. Heinrich Seids · Patent Attorney · Beer .-. Laiter K £ he 15 ■ Postfudi 5 * 06. 6200 Wiesbaden 1. ® (0 6121) 562022

: 37: 37 FedertellerSpring plate 3333 SchraubenfedernCoil springs 4141 FlanschringFlange ring 4242 FangraumTrap area 4343 AuslaßOutlet 4444 DichtungskammerringSeal chamber ring ; 45; 45 FedertellerSpring plate 4646 SchraubenfederCoil spring 4747 ZugankerTie rod 4848 EntlastungsnutenRelief grooves 4949 EntlastungsbohrungRelief drilling 5050 EntlastungsbohrungRelief drilling

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Claims (12)

η Γ ι η / η Γ ι η / T ΛT Λ OO I Z) H O I OO I Z) HO I PATENTANWALT DIPL.-PHYS. HEINRICH SEID5PATENT ADVERTISEMENT DIPL.-PHYS. HEINRICH SEID5 6200 Wiesbaden 1 · Bierstadter Höhe 35 · Postfach 5105 ■ Telefon (0 6121) 56 20 22 Postgiro-Konto Frankfurt/Main 1610 08-i>02 · Bank. Deutiche Bank 300 571 . Nass. Sparkasse 120 040 9956200 Wiesbaden 1 · Bierstadter Höhe 35 · P.O. Box 5105 ■ Telephone (0 6121) 56 20 22 Postgiro account Frankfurt / Main 1610 08-i> 02 Bank. Significant bank 300 571. Wet. Sparkasse 120 040 995 Wiesbaden, den 30. Mai 1985 N 143 VNR: 107565 S/haWiesbaden, May 30, 1985 N 143 VNR: 107565 S / ha Neuman & Esser
Maschinenfabrik
5132 Übach-Palenberg
Neuman & Esser
Machine factory
5132 Übach-Palenberg
Kolbenstangendichtung für Hubkolben-Kraftmaschinen und Hubkolben-ArbeitsmaschinenPiston rod seal for reciprocating piston engines and reciprocating piston working machines PatentansprücheClaims ι 1) Kolbenstangen-Dichtung für Hubkolben-Kraftmaschinen und Hubkolben-Arbeitsmaschinen, in welcher eintei1 ige, mit einem einzigen radialen Schnitt versehene Dichtringe und die Dichtringe ringsum radial gegen die .Umfangsflache der Kolbenstange drückende Andrückeinrichtungen vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
ι 1) Piston rod seal for reciprocating piston engines and reciprocating piston working machines, in which one-piece sealing rings provided with a single radial cut and the sealing rings are provided all around radially against the circumferential surface of the piston rod pressing devices,
characterized in that
die Dichtung mindestens ein Dichtelement (21) enthält, in welchem mindestens zwei aufeinanderliegende Dichtringe (22, 23), mindestens eine sich axial über die Gesamtheit der Dichtringe (22, 23) erstrekkende, einteilige, mit einem einzigen axialen Schnitt (26) versehene Spannhülse (25) und eine die Spannhülse (25) in Umfangsrichtung federnd zusammenziehende Andrückeinrichtung (Schlauchfedern 27) vereinigt sind, wobei die Dichtringe (22, 23) und die Span hülse (25) mit der Winkellage ihrer Schnittstellen (24, 25) gegeneinander versetzt angeordnet sind.the seal contains at least one sealing element (21), in which at least two sealing rings (22, 23) lying on top of one another, at least one axially Over the entirety of the sealing rings (22, 23) extending, one-piece, with a single axial cut (26) provided clamping sleeve (25) and a clamping sleeve (25) which contracts resiliently in the circumferential direction Pressure device (tube springs 27) are combined, the sealing rings (22, 23) and the Span sleeve (25) are arranged offset from one another with the angular position of their interfaces (24, 25). ORIGINAL INSPECTED CQpyORIGINAL INSPECTED CQpy Dipl.-Phys. Heinrich Seids ■ Patentanwalt · Bierstadter Höhe IS · PostiaA 5i 05 . 6200 Wiesbaden 1 . 3? (0 6121) 56 20Dipl.-Phys. Heinrich Seids ■ Patent attorney · Bierstadter Höhe IS · PostiaA 5i 05. 6200 Wiesbaden 1. 3? (0 6121) 56 20
2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (21) drei dichtende Teile, nämlich zwei gleiche Dichtringe (22, 23) und eine beide Dichtringe (22, 23) gemeinsam umgebende Spannhülse (25) enthält und die Schnittstellen (24, 26) dieser drei dichtende Teile um je 120° gegeneinander versetzt sind.2) Device according to claim 1, characterized in that the sealing element (21) has three sealing parts, namely two identical sealing rings (22, 23) and a clamping sleeve (25) which together surrounds both sealing rings (22, 23) contains and the interfaces (24, 26) of these three sealing parts offset from one another by 120 ° are. 3) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückeinrichtung aus Schlauchfedern,3) Device according to claim 1 or 2, characterized in that the pressing device consists of tube springs, (27) in gleicher Anzahl wie diejenige der Dichtringe (22, 23) gebildet ist, wobei im Bereich jedes Dichtringes (22, 23) eine Schlauchfeder (27) auf die Außenseite der Spannhülse (25) gesetzt ist.(27) is formed in the same number as that of the sealing rings (22, 23), wherein in the area of each sealing ring (22, 23) a hose spring (27) is placed on the outside of the clamping sleeve (25). 4) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (21) zur Abdichtung bei geringen Druckdifferenzen in axialer Richtung nachgiebig, vorzugsweise federnd (Schraubenfedern (46), unter Druck gehalten ist.4) Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sealing element (21) for sealing Flexible, preferably resilient, in the axial direction at low pressure differences (helical springs (46), is kept under pressure. 5) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (21) zumindest an seiner der Druckseite abgewandten Stirnfläche auf einen ringsum geschlossenen Stützring (28) gesetzt ist.5) Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sealing element (21) at least on its end face facing away from the pressure side is placed on a support ring (28) which is closed all around. 6) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Dichtelement (21) in einer ringförmigen Kammer (29) untergebracht ist.6) Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that in each case a sealing element (21) in an annular chamber (29) is housed. 7) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der ringförmigen Kammer (29) an der äußeren Umfangsflache der Spannhülse (25) ein ringförmiger Freiraum gebildet ist und in der einen Stirnwand der Kammer (29) zu diesem Freiraum führende, sich radial über das Dichtelement (21) erstreckende Ent-7) Device according to claim 6, characterized in that in the annular chamber (29) on the outer Circumferential surface of the clamping sleeve (25) is an annular Free space is formed and in one end wall of the chamber (29) leading to this free space, itself design extending radially over the sealing element (21) Dipl.-Phys. Heinrich Seids · Patentanwalt · Bierstadter Höhe 15 . Postfach 5105 · 6200 Wiesbaden 1 . °^ (0 6121) 56 2022Dipl.-Phys. Heinrich Seids patent attorney Bierstadter Höhe 15. P.O. Box 5105 6200 Wiesbaden 1. ° ^ (0 6121) 56 2022 - 3 lastungsnuten (48) vorgesehen sind.- 3 load grooves (48) are provided. 8.) Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von jeweils ein Dichtelement (21) enthaltenden Kammern (29) in axialer Reihe vorgesehen ist und am äußeren Ende dieser Reihe von Kammern (29) ein ringförmiger, mit Auslaß (43) versehener Fangraum (42) für Leckmedium und daran nach außen anschließend mindestens ein axial gefedertes, auf Schraubfedern (46) Dichtelement (21) zur Abdichtung bei geringen Druckdifferenzen angeordnet sind.8.) Device according to claim 6 or 7, characterized in that a plurality of each one sealing element (21) containing chambers (29) is provided in an axial row and at the outer end of this row of chambers (29) an annular trap chamber (42) provided with an outlet (43) for leakage medium and adjoining it to the outside at least one axially sprung sealing element (21) on helical springs (46) for sealing are arranged at low pressure differences. 9) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß druckseitig vor der Reihe von je ein Dichtelement (21) enthaltenden Kammern (29) eine ggf. zur Stabilisierung axial unter Federdruck (Schraubenfedern 38) gehaltene Labyrinthdrossel (31) angeordnet ist.9) Device according to claim 8, characterized in that that on the pressure side in front of the row of chambers (29) each containing a sealing element (21) one optionally for Stabilization is arranged axially under spring pressure (coil springs 38) held labyrinth throttle (31). 10) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede jeweils ein Dichtelement10) Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that each has a respective sealing element (21) enthaltende Kammer (29) durch einen in den Durchlaß (13) für die Kolbenstange (14) eingesetzten Dichtungskammerring (30) mit L-förmigem Profil gebildet ist.(21) containing chamber (29) through a sealing chamber ring inserted into the passage (13) for the piston rod (14) (30) is formed with an L-shaped profile. 11) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe (22, 23) des Dichtelements (21) in Form gerade geschnittener Kontaktringe aus Polytetrafluorethylen gebildet sind.11) Device according to one of claims 1 to 10, characterized characterized in that the sealing rings (22, 23) of the sealing element (21) are in the form of straight-cut contact rings are formed from polytetrafluoroethylene. 12) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (25) als mit einem sich axial und radial erstreckenden geraden Schnitt (26) versehene Hülse, beispielsweise aus Metall, gebildet ist.12) Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the clamping sleeve (25) than with one axially and radially extending straight cut (26) provided sleeve, for example made of metal, formed is. ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
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