DE3904933C2 - Abdichtungsring - Google Patents
AbdichtungsringInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
Description
Die Erfindung betrifft einen Abdichtungsring mit im
Querschnitt gegenüber der Längs- und der Querachse
symmetrischem Umriß aus einem elastischen Stoff, mit flachen
zur zentralen Längsachse des Abdichtungsringes senkrechten
Ober- und Unterseiten, wobei auf der äußeren Seitenfläche
eine unpaare Anzahl von abdichtenden Lippen ausgeführt sind,
wobei mit der Entfernung der Lippen von den flachen Ober- oder
Unterseiten des Abdichtungsringes die Spitze jeder
nächsten Lippe einen immer größeren Umfang bestimmt, wobei
die Spitze der mittelsten Lippe den größten Umfang bestimmt
und daß auf der inneren Seitenfläche eine unpaare Anzahl von
abdichtenden Lippen ausgeführt sind, wobei mit der Entfernung
von den flachen Ober- oder Unterseiten des Abdichtungsringes
die Spitze jeder nächsten Lippe einen immer kleineren Umfang
bestimmt, wobei die Spitze der mittelsten Lippe den kleinsten
Umfang bestimmt.
Ein derartiger Abdichtungsring ist aus der AT-PS-309 169
insbesondere aus der Fig. 3 bekannt.
Aus der polnischen Patentbeschreibung Nr. 132 804 ist ein
Abdichtungsring bekannt, der in seinem Querschnitt einen
symmetrischen Umriß gegenüber der Längsachse und der Querachse
aufweist. Die äußere Seitenfläche mit größerem Durchmesser
sowie die innere Seitenfläche mit kleinerem Durchmesser sind
mit einem Radius R sphärisch gebildet. Die Ober- und
Unterflächen des Ringes sind flach ausgebildet und senkrecht
zur Längsachse des Ringes angeordnet.
Die Konstruktionslösung nach der Patentbeschreibung Nr. 132 804
wurde einer detaillierten technischen Analyse unterzogen, die
von einem Zyklus von Labor- und Prüfstandsuntersuchungen
begleitet wurde. Die Analyse ergab eine verhältnismäßig
beschränkte Anwendungsmöglichkeit dieser Lösung, hauptsächlich
im Hinblick auf die Größe der maximalen Drücke, deren
Abdichtung der bekannte Abdichtungsring gewährleistet.
Dies ergab sich vor allem Dingen aus den spezifischen
Bedingungen beim Betrieb der Abdichtungen im Untertage-Bergbau,
wo hydraulische Medien mit Kohlenstaub und Gesteinsstaub von
der Größe 5 bis 25 µm intensiv verunreinigt sind.
Verunreinigungen in Form von Staub, die in den unmittelbaren
Arbeitsbereich der Abdichtung eindringen, verursachen momentane
Undichtigkeiten, was örtliche Austritte an hydraulischem Medium
verschiedener Menge und Konzentration verursacht, was die
Arbeitsfunktion der hydraulischen Servomotoren verschlechtert.
Darüber hinaus verursachen die Partikel der Verunreinigungen im
Abdichtungsbereich eine vergrößerte Intensität der Abnutzung
des Abdichtungselements infolge von Verschleiß und trotz der
Anwendung von Abdichtungselementen von hoher
Verschleißbeständigkeit führt dieser Prozeß zu einer
wesentlichen Verkürzung der Lebensdauer mit funktionsrichtiger
Arbeit der Abdichtung. Eine Ursache für diesen Tatbestand bei
der sonst richtigen Lösung nach der Patentbeschreibung Nr.
132 804 ist das Fehlen eines ständigen Schmierens mit dem
hydraulischen Medium des Teils des Abdichtungsringes, von dem
unmittelbar die abdichtende Funktion ausgeübt wird, also genau
in der Mitte der Querachse durch das sphärische Profil, wo die
maximalen Belastungen auftreten, wobei es gleichzeitig
unmöglich zu verhindern ist, daß Staubpartikel in diesen
Bereich gelangen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Abdichtungsring dahingehend
zu verbessern, daß der Abdichtungsbereich durch das hydraulische
Medium geschmiert werden kann und dennoch keine Leckagen
ermöglichende Staubpartikel in den unmittelbaren
Dichtungsbereich gelangen können.
Diese Aufgabe wird durch einen Abdichtungsring
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorzugsweise weisen die Lippen einen etwa dreieckigen Querschnitt auf.
Die maximale Höhe der mittleren Lippen, sowohl der inneren als
auch der äußeren beträgt 0,2 bis 1,5 mm, vorzugsweise 0,7 mm,
gemessen vom Schnittpunkt der Verlängerung der sphärischen
Flächen mit der Querachse des Profils des Abdichtungsringes.
Die Lippen der vorbeschriebenen Form und Abmessungen
ermöglichen ein ständiges Schmieren der sphärischen Flächen des
Abdichtungsringes, in deren Bereich
durch das hydraulische Medium maximale Belastungen
auftreten. Gleichzeitig
verhindern die randlichen Lippen, daß Partikel von
festen Körpern in den Bereich, in dem die Abdichtungsfunktion
des Abdichtungsringes konzentriert ist, gelangen.
Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel
unter Bezug auf eine Zeichnung, die einen Abdichtungsring
zeigt, näher erläutert.
Der Abdichtungsring hat einen Querschnitt 1 mit einem
symmetrischen Umriß gegenüber der Längsachse 2 und der
Querachse 3.
Die äußere sowie die innere Seitenfläche des Abdichtungsringes
sind durch Radien R bestimmte sphärische Flächen. Die Ober- und
Unterseiten 4 des Abdichtungsringes sind flach und zur
zentralen Längsachse 2 des Abdichtungsringes senkrecht. Die
äußere sphärische Fläche 8 des Abdichtungsringes und die innere
sphärische Fläche 9 sind in ihrem Mittelteil geriffelt, d. h.
mit Lippen 6 bzw. 7 versehen. Die geriffelte Breite S des
Querschnitts (Profils) 1 des Abdichtungsringes enthält eine
unpaare Anzahl von Lippen 6, 7, im Ausführungsbeispiel drei mit
etwa dreieckigem Querschnitt.
Die äußeren Lippen 6, 7 auf der Breite S des Querschnitts 1
haben die kleinste Höhe, dagegen haben die mittleren Lippen 6,
7 die größte Höhe.
Die Spitzen der Lippen 6 auf der äußeren sphärischen Fläche 8
bestimmen immer größere Umfänge gegenüber der Längsachse 2, je
weiter sie von den flachen Ober- bzw. Unterseiten 4 des
Abdichtungsringes entfernt sind. Den größten Umfang bestimmt
die Spitze der mittleren Lippe 6. Die Spitzen der Lippen 7 auf
der inneren, sphärischen Fläche 9 bestimmen immer kleinere
Umfänge gegenüber der Längsachse 2, je weiter sie von den
flachen Ober- bzw. Unterseiten 4 des Abdichtungsringes entfernt
sind. Den kleinsten Umfang bestimmt die Spitze der mittleren
Lippe 7.
Der geriffelte Bereich des Profils des Abdichtungsrings weist
eine Breite S auf, die das 0,20- bis 0,33fache der Höhe B des
Abdichtungsrings beträgt.
Die Höhe der Lippen 6, 7 beträgt 0,2 bis 1,5 mm, vorzugsweise
0,7 mm, gemessen vom Schnittpunkt der durchgehenden sphärischen
Flächen 8, 9 mit der Querachse 3 des Profils des
Abdichtungsrings.
Claims (3)
1. Abdichtungsring mit im Querschnitt (1) gegenüber der
Längs- und der Querachse (2; 3) symmetrischem Umriß aus einem
elastischen Stoff, mit flachen zur zentralen Längsachse
(2) des Abdichtungsringes senkrechten Ober- und Unterseiten
(4), wobei auf der äußeren Seitenfläche (8) eine unpaare
Anzahl von abdichtenden Lippen (6) ausgeführt sind, wobei mit
der Entfernung der Lippen (6) von den flachen Ober- oder
Unterseiten (4) des Abdichtungsringes die Spitze jeder
nächsten Lippe (6) einen immer größeren Umfang bestimmt,
wobei die Spitze der mittelsten Lippe (6) den größten Umfang
bestimmt und daß auf der inneren Seitenfläche (9) eine
unpaare Anzahl von abdichtenden Lippen (7) ausgeführt sind,
wobei mit der Entfernung von den flachen Ober- oder
Unterseiten (4) des Abdichtungsringes die Spitze jeder
nächsten Lippe (7) einen immer kleineren Umfang bestimmt,
wobei die Spitze der mittelsten Lippe (7) den kleinsten
Umfang bestimmt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die äußere Seitenfläche (8) sowie die innere Seitenfläche
(9) sphärisch ausgebildet sind, wobei sich die Basen der
Lippen (6, 7) mit der Krümmung der Seitenflächen (8; 9) decken
und daß die geriffelte Breite (S) des Profils des
Abdichtungsringes das 0,20- bis 0,33fache der gesamten Höhe
(B) des Abdichtungsringes beträgt.
2. Abdichtungsring nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lippen (6; 7) einen etwa dreieckigen Querschnitt
aufweisen.
3. Abdichtungsring nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die maximale Höhe der inneren als auch der äußeren
mittelsten Lippen (6, 7) 0,2 bis 1,5 mm, vorzugsweise 0,7 mm,
beträgt, bestimmt vom Schnittpunkt der durchgehenden
sphärischen Seitenflächen (8, 9) mit der Querachse (3) des
Profils des Abdichtungsrings.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: CENTRUM MECHANIZACJI GORNICTWA "KOMAG", ZAKLAD DOS |
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D2 | Grant after examination | ||
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