DE3540877C2

DE3540877C2 -

Info

Publication number: DE3540877C2
Application number: DE19853540877
Authority: DE
Inventors: Gerd Dr.-Ing. 2071 Hoisdorf De Upper
Original assignee: DICHTUNGSTECHNIK G BRUSS KG 2071 HOISDORF DE
Current assignee: DICHTUNGSTECHNIK G BRUSS KG 2071 HOISDORF DE
Priority date: 1985-11-18
Filing date: 1985-11-18
Publication date: 1989-05-03
Also published as: DE3540877A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen von Radial-Wellendichtringen, bei dem eine Dicht heitsprüfung zum Feststellen der Unversehrtheit der Dichtkante und eine Radialkraftprüfung in Gestalt einer Messung des auf die Dichtung zum Abheben der Dichtkante auszuübenden Druckes dadurch vorge nommen werden, daß der Wellendichtring zur Dichtheits prüfung einseitig mit einem Luftdruck beaufschlagt und die Leckage gemessen wird und zur Radialkraft prüfung der einseitig auf den Wellendichtring wirkende Luftdruck auf einen Wert erhöht wird, bei dem die Dichtkante auf dem gesamten Umfang von der Wellenober fläche abhebt.The invention relates to a method for testing of radial shaft seals, in which a seal test to determine the integrity the sealing edge and a radial force test in shape a measurement of the seal to lift off the sealing edge to be exerted pressure thereby be taken that the shaft seal for tightness Air pressure applied to one side of the test and the leakage is measured and the radial force Check the one-sided effect on the shaft sealing ring Air pressure is increased to a value at which the Sealing edge on the entire circumference of the shaft top surface stands out.

Mit der Dichtheitsprüfung lassen sich Verletzungen an der Dichtkante oder Durchrisse in dem Dichtungs körper erkennen, während mit der Radialkraftprüfung festgestellt werden kann, ob die üblicherweise zum Aufbringen der erforderlichen Radialkraft vorge sehene Wurmfeder falsch gewählt oder gar überhaupt nicht vorhanden ist. Bei heute üblichen Verfahren (OPEL-Norm ON 3411.9, General Motors Engineering Standards GM 9002-P) werden die Dichtheitsprüfung und die Radialkraftprüfung in einer Vorrichtung vorgenommen, in welcher der Wellendichtring zunächst axial abgedichtet auf einem Prüfdorn gesteckt wird. The leak test can be used to prevent injuries on the sealing edge or tears in the seal Detect body while using the radial force test can be determined whether the usual to apply the required radial force worm feather selected incorrectly or even at all is not present. With today's usual procedures (OPEL standard ON 3411.9, General Motors Engineering Standards GM 9002-P) are the leak test and radial force testing in one device made in which the shaft seal initially is placed axially sealed on a test mandrel.

Dann wird der Wellendichtring von einer Seite her unter einen vorbestimmten niedrigen Luftdruck gesetzt. Tritt eine Leckage an der Dichtlippe auf, so ist dies ein Anzeichen für eine defekte Dichtkante oder eine andere Undichtheit im Dichtring.Then the shaft seal is from one side placed under a predetermined low air pressure. If there is a leak on the sealing lip, then there is this is a sign of a defective sealing edge or another leak in the sealing ring.

Fällt dagegen das Meßergebnis zufriedenstellend aus, so wird der einseitig auf die Dichtung wirkende Druck bis auf einen Wert erhöht, bei dem die Dicht lippe abhebt. Da der Zusammenhang zwischen dem Dichtlippen-Abhebedruck und der Radialkraft bekannt ist (G. Upper, H. Forch: Rotary Lip Seals for pressu rized Fluids", Paper D5, 5. Int. Conference on Fluid Sealing, April 1971, British Hydrodynamics Research Association), stellt der gemessene Dicht lippen-Abhebedruck ein zuverlässiges Maß für die Radialkraft dar. Liegt diese in einem zulässigen Toleranzbereich, so ist der Wellendichtring brauchbar.However, if the measurement result is satisfactory off, so the one-sided acting on the seal Pressure increased to a level at which the sealing lip stands out. Because the connection between the Sealing lip lift-off pressure and the radial force are known (G. Upper, H. Forch: Rotary Lip Seals for pressu rized Fluids ", Paper D5, 5th Int. Conference on Fluid Sealing, April 1971, British Hydrodynamics Research Association), provides the measured density lip lift-off pressure a reliable measure for that Radial force. Is this in a permissible Tolerance range, the shaft seal can be used.

Bei den bekannten Verfahren kann vorkommen, daß Verletzungen der Dichtkante beim Aufschieben des Wellendichtrings auf den Prüfdorn zugedrückt werden. Dies kann dazu führen, daß Verletzungen der Dichtkante nicht immer sicher erfaßt werden. Außerdem ist das Arbeiten nach dem bekannten Verfahren zeitraubend, weil zwei relativ lange Füllphasen zum Auffüllen des Druckes im Raum auf einer Seite des Wellendicht ringes erforderlich sind.In the known methods it can happen that Injuries to the sealing edge when sliding open the Shaft sealing rings are pressed onto the test mandrel. This can lead to injuries to the sealing edge cannot always be grasped with certainty. Besides, is working according to the known method is time-consuming, because two relatively long filling phases for filling of the pressure in the room on one side of the shaft seal ring are required.

Die Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß Verletzungen der Dichtkante sicherer erfaßt werden und der Prüfvorgang zeitsparender durchge führt werden kann.The object of the invention is a method of the beginning to develop the described type that injuries to the sealing edge are safer be recorded and the inspection process is carried out in a time-saving manner can be led.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Radialkraftprüfung vor der Dichtheitsprüfung vorgenommen wird.To solve this problem is one method of the type described in the introduction provided that the radial force test before the Leakage test is carried out.

Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens geschieht dies vorteilhaft dadurch, daß unmittelbar nach beendeter Radialkraftprüfung der Druck auf einen definierten Wert abgesenkt wird und nach der entsprechenden Abklingzeit die Dichtheitsprüfung durchgeführt wird.According to an embodiment of the invention In terms of the method, this advantageously takes place by that immediately after the radial force test has been completed the pressure is reduced to a defined value and after the appropriate cooldown Leak test is carried out.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird die Dicht lippe des Wellendichtringes nach der Radialkraft prüfung voll entlastet. Verletzungen der Dichtkante, die beim Aufschieben des Wellendichtringes auf den Prüfdorn eventuell zugedrückt wurden, werden durch die Entlastung der Dichtlippe wieder offen. Dies führt zu einer sicheren Erfassung von Verletzun gen der Dichtkante und insgesamt zu einer höheren Empfindlichkeit und Genauigkeit der Dichtheitsmessung. Da die Druckfüllphase auf die Radialkraftmessung beschränkt ist, ergibt sich eine Meßzeitverkürzung in der Größenordnung von 10 bis 20%, in der Praxis beispielsweise um eine halbe Sekunde. Dies führt zu einer bedeutenden Zeitersparnis bei der Großserien fertigung.In the method according to the invention, the seal lip of the shaft seal according to the radial force test fully relieved. Injuries to the sealing edge, the when sliding on the shaft seal the test mandrel may have been pressed shut open again by relieving the sealing lip. This leads to a safe detection of injuries towards the sealing edge and overall to a higher one Sensitivity and accuracy of the leak measurement. Since the pressure filling phase on the radial force measurement is limited, the measurement time is shortened in the order of 10 to 20%, in practice for example, half a second. this leads to to a significant time saving in the large series production.

Die Erfindung setzt sich über das Vorurteil hinweg, daß die Dichtheitsprüfung vor der Radialkraftprüfung vorgenommen werden sollte, um Fehler aufgrund von Materialverformungen zu vermeiden (so wörtlich in General Motors Engineering Standards GM 9002-P).The invention goes beyond prejudice that the leak test before the radial force test should be made to errors due to To avoid material deformation (so literally in General Motors Engineering Standards GM 9002-P).

Das Vorgehen bei einem Verfahren gemäß der Erfindung ist im folgenden anhand eines Druck-Zeit-Diagrammes näher erläutert, in welchem der zeitliche Verlauf des Druckes bei der Prüfung dargestellt ist. The procedure for a method according to the invention is below using a pressure-time diagram explains in more detail in which the temporal course the pressure is shown during the test.

Zur Messung des Lippenabhebedruckes läßt man den Druck bis zum Zeitpunkt t ₁ zunächst mit einem Druckver lauf gemäß Ast 1 der Druck-Zeitkurve auf einen Wert p (t ₁) ansteigen, bei welchem die Dichtlippe über ihren gesamten Umfang vom Prüfdorn abhebt. Zu diesem Zeitpunkt t ₁ werden die Luftzufuhr gesperrt und der Druck abgelesen. Dieser "Lippenabhebedruck" stellt ein Maß für die von dem Wellendichtring aufbringbare Radialkraft dar, welche einen vorbe stimmten Wert nicht unterschreiten darf.To measure the lip lift-off pressure, the pressure up to time t _{1 is} first increased with a pressure curve according to branch 1 of the pressure-time curve to a value p (t ₁ ) at which the sealing lip lifts off the test mandrel over its entire circumference. At this time t ₁ , the air supply is shut off and the pressure is read. This "lip lift-off pressure" represents a measure of the radial force that can be applied by the shaft sealing ring, which must not be less than a predetermined value.

Der Druck klingt dann ab dem Abhebezeitpunkt t ₁ gemäß Ast 2 der Kurve bis zum Zeitpunkt t ₂ auf einen Wert p (t ₂) ab, bei dem die Dichtlippe am Prüfdorn wieder über den gesamten Umfang voll anliegt. Ist die Dichtkante unversehrt und weist der Wellendichtring auch sonst keine Undichtheiten auf, so muß der Druck über einen Prüfzeitraum auf dem Wert p (t ₂) stehen bleiben. Dies ist mit dem durchgezogenen Ast 3 in der Zeichnung dargestellt.The pressure then decays from the lifting time t _{1 in} accordance with branch 2 of the curve up to the time t ₂ to a value p (t ₂ ) at which the sealing lip on the test mandrel again lies fully over the entire circumference. If the sealing edge is intact and the shaft sealing ring has no other leaks, the pressure must remain at the value p (t ₂ ) over a test period. This is shown with the solid branch 3 in the drawing.

Zum Zeitpunkt t ₃ wird der Druck p (t ₃) abgelesen, der mit dem Druck p ₂ übereinstimmt. Ist dagegen die Dichtkante verletzt, so stellt sich nach dem Zeitpunkt t ₂ ein Druckabfall gemäß der gestrichelten Linie (Ast 3′) ein. Zum Zeitpunkt t ₃ ist dann der Druck auf einen Wert abgesunken, der tiefer als der Druck p (t ₂) liegt. Dies ist ein Anzeichen für Undichtheit des Wellendichtringes.At time t ₃ , the pressure p (t ₃ ) is read, which corresponds to the pressure p ₂ . If, on the other hand, the sealing edge is injured, a pressure drop along the dashed line (branch 3 ' ) occurs after time t ₂ . At time t ₃ , the pressure then drops to a value which is lower than the pressure p (t ₂ ). This is a sign of a leak in the shaft sealing ring.

Claims

1. A method for testing radial shaft sealing rings, in which a leak test to determine the integrity of the sealing edge and a radial force test in the form of a measurement of the pressure to be exerted on the seal to lift off the sealing edge are carried out in that the shaft sealing ring for leak testing is carried out on one side with a Air pressure is applied and the leakage is measured and for the radial force test the air pressure acting on one side on the shaft sealing ring is increased to a value at which the sealing edge lifts off the entire circumference of the shaft surface, characterized in that the radial force test is carried out before the leak test.

2. The method according to claim 1, characterized records that immediately after finished Radial force test the pressure on a defined Value lowered and after the corresponding decay time the leak test is carried out.