DE3542143C2 - Dichtung für Gleitverbindung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Dichtung für eine Gleitverbindung mit
einem Dichtungskörper aus einem elastomeren Material und einem ring
förmigen Gehäuse, wie aus der GB-PS 1 422 976 bekannt. Die Erfindung
betrifft insbesondere Dichtungskörper zum Leiten des Schmiermittel
stromes während der Schmierung spezieller, bei solchen Dichtungen
verwendeter Schmierkammern.
Bisherige Dichtungen dieser Art sind nicht ausreichend wirksam
gegen den Austritt des Schmiermittels während der Schmierung.
Bei Dichtungen, die Dichtlippen verwenden für die Eingrenzung des
Schmiermittelstromes während der Schmierung, waren diese
Lippen ständig in Kontakt mit der Wellenoberfläche und daher
vorzeitig abgenutzt. Bei manchen Dichtungen dieser Art tritt
ferner eine flatternde Vor- und Rückbewegung des elastomeren
Dichtungskörpers längs der Welle auf, wenn die ineinandergreifenden
Verzahnungen relativ zueinander vor und zurück verschoben
werden. Hierdurch kann Schmutz in die im übrigen abgedeckte
innere Verzahnung eindringen.
Dieses Problem kann noch verschärft werden durch die Verwendung
von doppelten Dichtlippen, wodurch zusätzliche Kräfte auf die
Hauptdichtlippen auftreten können.
Es ist Aufgabe der Dichtung nach der Erfindung, diese Nachteile
zu vermeiden.
Die Dichtung ist mit einer elastomeren Hilfsdichtlippe versehen, die im
Winkel auf den Bereich der Schmierkammer der Dichtung zu
angeordnet ist. Ferner ist die Hilfsdichtlippe normalerweise außer
Kontakt mit der Wellenoberfläche und sie tritt nur in Eingriff
während der Schmierung.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Dichtung
einen ringförmigen elastomeren Dichtungskörper und einen ringförmigen
metallischen Käfig oder ein Gehäuse, das den Dichtungskörper in Um
fangsrichtung und radial abstützt. Die Dichtung hat ferner
eine ringförmige Rückschmierungskammer. Der Innenbereich des Dichtungs
körpers umfaßt ein Paar praktisch paralleler, im Winkel ausgerichteter
Hauptdichtungslippen, die in konstantem Eingriff mit einer Welle
stehen. Die Hilfsdichtungslippe ist so positioniert, daß sie in
Verbindung mit der Rückschmierungskammer steht, derart, daß die
Dichtungslippe nur dann in Eingriff mit der Welle tritt, wenn die
Rückschmierungskammer unter Druck gesetzt wird. Die erfindungs
gemäße Dichtung verhindert somit, daß Schmiermittel zu den
Dichtungslippen fließt, statt dessen wird das Schmiermittel, wie
gewünscht, zum Bereich der Zahnkupplung, d. h. der ineinandergreifenden
Zähne gerichtet.
Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend
anhand der Zeichnung erläutert, in der
Fig. 1 teilweise im Schnitt eine Dichtung für eine Gleitverbindung
zeigt.
Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform der Dichtung nach Fig. 1.
Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Gehäuses, das
einen Teil der Dichtung bildet.
Die Dichtung 10 nach Fig. 1 bildet eine Dichtungsgrenzfläche
zwischen einer Stummelwelle 12 und einer Hülse 14. Die Welle 12 erstreckt
sich in die Hülse 14 hinein und ist mit dieser gekoppelt durch
ineinandergreifende Zähne 16, z. B. durch eine Keilverzahnung. Die
Welle 16 hat ein Kupplungsjoch 8, wie dargestellt.
Die Dichtung 10 umfaßt einen elastomeren Dichtungskörper 18, der in
einem metallischen Gehäuse 20 gehalten ist. Das Gehäuse hat radiale
und axiale Abschnitte 36 und 38, und es ist an einem Ende 22 der
Hülse 14 mittels eines axialen Abschnittes 38 befestigt, z. B.
durch Kröpfen oder Einbördeln. Zu diesem Zweck ist im Endstück 22
der Büchse 14 eine äußere in Umfangsrichtung verlaufende Nut 24
ausgebildet, in welche das freie Ende 21 des Gehäuses 20 eingebördelt
ist, wie dargestellt. Die radialen und axialen Abschnitte 36 und 38
des Gehäuses bilden zusammen eine Halterung für den Dichtungskörper 18,
ohne jedoch mit ihm verbunden zu sein, wie im unteren Teil von Fig. 1
dargestellt ist. Irgendwelche Bindemittel oder Klebstoffe sind deshalb
nicht erforderlich.
Der Dichtungskörper 18 hat zwei Hauptdichtlippen 26 und 28, die im
Winkel auf das Jochende der Stummelwelle 12 hin gerichtet sind und
sie stehen in ständigem Eingriff mit der Welle 12. Rückwärts von
den Hauptdichtlippen 26 und 28 ist eine Hilfsdichtlippe 30 ausgebildet,
die im Winkel auf die Büchse 14 zu gerichtet ist. Die Hilfsdichtlippe
30 steht normalerweise nicht in Eingriff mit der Welle 12,
und sie hat vorzugsweise einen Abstand von der Welle von etwa 0,1 bis
0,3 mm. Die Dichtlippe 30 ist so aufgebaut, daß sie in Kontakt mit
der Welle nur während der Schmierung der Dichtung 10
gelangt undf sie ist so angeordnet, daß sie durch das Schmiermittel
auf die Wellenoberfläche hin gedrückt wird, sobald dieses unter
Druck in eine ringförmige Schmierungskammer 32 gepreßt wird.
Die Kammer 32 bildet einen Hohlraum zur Aufnahme eines Schmiermittels,
in welchen das letztere mittels eines konventionellen Schmiernippels 34
zugeführt bzw. eingepreßt wird. Der Schmiernippel 34 erstreckt sich
radial durch den axialen Abschnitt 38 des Gehäuses 20. Ein zylindrischer
Schmiermitteldurchgang 6 verläuft vom Schmiernippel34 zur Kammer 32.
Ein Vergleich der oberen und der unteren Hälfte der Dichtung 10
zeigt, daß die Kammer 32 allgemein einen ringförmigen Hohlraum bildet,
der in der oberen Hälfte direkt in Verbindung mit dem Durchgang 6 zum
Schmiernippel 34 steht, um die Zufuhr des Schmiermittels zu ermöglichen.
Wird die Kammer 32 beim Schmieren unter Druck gesetzt, so wird die
Hilfsdichtlippe 30 radial einwärts gegen die Oberfläche der Welle 12
gedrückt, wodurch verhindert wird, daß Schmiermittel in Richtung zu den
Hauptdichtlippen 26 und 28 fließt. Statt dessen fließt das Schmiermittel
in den Bereich der ineinandergreifenden Zähne 16, wie gewünscht.
Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform der Dichtung 10′,
die mit der Ausführungsform nach Fig. 1 im wesentlichen identisch ist,
außer daß eine ringförmige Scheibe 40 vorgesehen ist, die
die Tendenz, die Hilfsdichtlippe 30′ in Kontakt mit der Welle 12′ während
der Schmierung durch den Schmiernippel 34′ zu drücken, steigert. Hierzu
ist der Ring 40 am Ende 44 des Endstückes 22′ der Büchse 14′ angeordnet,
um das Volumen der Kammer 32′ zu begrenzen, unter Berücksichtigung
der relativ niedrigen Viskosität des Schmiermittels und/oder
der Geometrie des Endstückes 22′. In dieser Ausführungsform ist die
Büchse 14′ mit einer stärkeren Abschrägung 42 versehen, in welche das
Schmiermittel eintreten und vom Bereich der Verzahnung 16′ abgelenkt
werden könnte. Der Ring 40 ist nicht mit dem Gehäuse 20′ verbunden,
sondern wird von diesem nur gehalten bzw. geführt. Vorzugsweise ist
der Innendurchmesser des Ringes 40 so groß, daß der Abstand zwischen
ihm und der Welle größer ist, als derjenige zwischen der Welle 12′
und der Hilfsdichtlippe 30′.
Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform des Gehäuses 20′′, das
aus einem glasgefüllten oder glasfaserverstärkten Nylonmaterial besteht,
anstatt aus Metall. Wie zuvor hat das Gehäuse radiale und axiale Abschnitte
36′′ und 38′′. Der axiale Abschnitt 38′′ hat jedoch eine integrale
radial einwärts vorstehende Schulter 50 zum Eingriff mit der Nut 24
nach Fig. 1. In eine Öffnung 52 kann ein Schmiermittel eingesetzt oder
eingeschraubt werden, während eine axiale Nut 54 ein Abbiegen oder
Durchbiegen des Kunststoffkörpers des Gehäuses 20′′ für den Einbau
ermöglicht.
Claims (7)
1. Dichtung für Gleitverbindung mit einem ringförmigen
elastomeren Dichtungskörper (18) und einem ringförmigen
Gehäuse (20), in welchem der Dichtungskörper (18)
gehalten ist, einer ringförmigen Schmierkammer (32, 32′)
im Gehäuse (20), wobei der Dichtungskörper (18) eine
Hauptdichtlippe (26) aufweist, die in ständigem Eingriff
mit einer Welle (12, 12′) steht, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Dichtungskörper (18) ferner mit
einer Hilfsdichtlippe (30, 30′) versehen ist, die von
der Oberfläche der Welle (12, 12′) einen Abstand hat und
erst bei Unterdrucksetzung der Schmierkammer (32, 32′) durch
Schmiermittel gegen die Welle (12, 12′) angedrückt wird.
2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Hilfsdichtlippe (30, 30′) von der Oberfläche der
Welle (12, 12′) einen Abstand von etwa 0,1-0,3 mm
hat.
3. Dichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Dichtungskörper (18) eine weitere Hauptdichtlippe
(28) hat, die in ständigem Eingriff mit der
Welle (12, 12′) steht.
4. Dichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß im Gehäuse (20) eine ringförmige,
durch das Gehäuse (20) gehaltene Scheibe (40) angeordnet
ist, durch welche die Schmierkammer (32′) axial
begrenzt ist.
5. Dichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innenabstand der Scheibe (40) zur Welle (12′)
größer ist als der Abstand zwischen der Hilfsdichtlippe
(30′) und der Welle (12′).
6. Dichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (20) aus Metall
oder Kunststoff besteht.
7. Dichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schmierkammer (32, 32′)
mit einem Schmiernippel (34) versehen ist, der in
einem axialen Abschnitt (38) des Gehäuses (20) ein
gebaut ist.
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