DE3934752A1 - Stirnseitige wellendichtung - Google Patents
Stirnseitige wellendichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Ausrüstungen der hydro
metallurgischen Betriebe und insbesondere auf stirnseitige
Wellendichtungen und kann vorwiegend bei der Abdichtung
der Pumpenwellen verwendet werden, die bei größeren Druck
gefällen in abreibenden Suspensionen und Lösungen arbeiten,
die einen Hang zu einer für Suspensionen und Lösungen der
Tonerdeproduktion eigentümlichen Kristallisation haben.
Es ist eine stirnseitige Wellendichtung gegenüber
einem Gehäuse bekannt (PCT/GB 83/03 454), enthaltend einen
Tragring, der an der Welle befestigt ist und damit eine
hermetisch abgedichtete Verbindung bildet, und ein Ringan
schlagelement, das zwischen der Welle und dem Gehäuse mit
einem radialen Spiel gegenüber diesen angebracht, über die
Wellenlänge in bezug auf den Tragring verschoben und gegen
über dem Gehäuse in der Richtung zum Tragring hin mit Hilfe
eines elastischen Elementes, und zwar einer Feder abgefe
dert ist. Das Ringanschlagelement ist gegen Durchdrehen ge
genüber dem Gehäuse gesichert. Zwischen dem Gehäuse und
dem Ringanschlagelement ist ein Dichtungsring aus elasti
schem Stoff angebracht, der eine im radialen Querschnitt
runde Form aufweist. Ein Außenteil dieses Rings greift in
eine Ringnut ein, die im Gehäuse ausgeführt ist. Das Ring
anschlagelement ist mit Hilfe der besagten Feder gegen den
Tragring gepreßt und bildet zusammen mit diesem ein Reibungs
paar, das einen Hochdruckhohlraum von einem Niederdruckhohl
raum trennt.
Ein Nachteil solch einer stirnseitigen Dichtung be
steht in einer wesentlichen Vergrößerung der Reibung des
Dichtungsrings bei Verschiebung des Ringanschlagelementes
unter Federwirkung beim Verschleiß des Reibungspaars (Trag
ring - Ringanschlagelement), die durch eine Verschmutzung
durch Partikeln einer abreibenden Suspension der Fläche des
Ringanschlagelementes bedingt wird, über welche der Dich
tungsring gleitet. Diese Steigerung der Reibung, d. h. des
Widerstandes gegen Verschiebung des Ringanschlagelementes
kann einen Beweglichkeitsverlust des Ringanschlagelementes
bewirken, was diese stirnseitige Dichtung unzureichend
betriebssicher macht.
Es ist eine stirnseitige Wellendichtung gegenüber
einem Gehäuse bekannt (JP, B, 53-8 020), enthaltend einen
Tragring, der an einer Welle befestigt ist und damit eine
hermetisch abgedichtete Verbindung bildet, ein Ringanschlag
element, das zwischen der Welle und dem Gehäuse mit ra
dialem Spiel gegenüber diesen angebracht, über die Wellen
länge in bezug auf den Tragring verschoben und gegenüber
dem Gehäuse in der Richtung zum Tragring hin mit Hilfe
eines elastischen Elementes (einer Feder) abgefedert ist,
ein Mittel zur Sicherung des Ringanschlagelementes gegen
Durchdrehen gegenüber dem Gehäuse und einen Dichtungsring,
der aus elastischem Stoff ausgeführt und zwischen dem Ge
häuse und dem Ringanschlagelement angebracht ist. Das Ring
anschlagelement wird mit Hilfe der besagten Feder gegen den
Tragring gepreßt und bildet mit diesem ein Reibungspaar.
Der Dichtungsring hat einen U-förmigen Radialquerschnitt,
ist mit seinem konkaven Teil dem Überdruckhohlraum zuge
kehrt und derart angeordnet, daß seine Abzweigungen in Ebe
nen liegen, die zur Wellenachse senkrecht sind, wobei die
eine Abzweigung durch ihre Außenfläche an das Gehäuse und
die andere an das Ringanschlagelement angeschlossen ist.
Beim Betrieb dieser stirnseitigen Dichtung sind Ab
zweigungen des Dichtungsrings unter der Wirkung eines Druck
gefälles mit ihren Außenflächen gegen die abzudichtenden
Konstruktionselementen ständig gepreßt. Bei der Verschie
bung des Ringanschlagelementes in bezug auf das Gehäuse,
die durch Verschleiß des Reibungspaars bedingt ist, arbei
tet der Dichtungsring, der gegen die abzudichtenden Elemen
te gepreßt bleibt, als ein aus einer Falte bestehender Fal
tenbalg, indem er sich im Radialquerschnitt ausdehnt.
Diese Konstruktion einer stirnseitigen Dichtung schließt
ein Gleiten des Dichtungsrings über eine durch Parti
keln einer abreibenden Suspension verschmutzte Fläche des
Ringanschlagelementes und eine dadurch bedingte Vergröße
rung des Widerstandes gegen Verschiebung des Ringanschlag
elementes aus.
Bei dieser stirnseitigen Dichtung ruft aber eine grö
ßere Verschiebung des Ringanschlagelementes aus der Aus
gangslage eine vergrößerte Ausdehnung des elastischen Dich
tungsrings im Radialquerschnitt und folglich eine Vergrö
ßerung des besagten Widerstandes hervor. Ihrerseits be
wirkt diese Wiederstandssteigerung eine wesentliche Hubver
kleinerung des Ringanschlagelementes, d. h. des zulässi
gen Verschleißes des Reibungspaars und letzten Endes eine
bedeutende Verkürzung der Lebensdauer der stirnseitigen
Dichtung.
Da außerdem die Ausdehnung des Dichtungsrings diesen
dünner macht, kann dieser unter der Wirkung eines Druckge
fälles in das Spiel zwischen dem Gehäuse und dem Ringan
schlagelement herausgepreßt werden, was wiederum einen Be
weglichkeitsverlust des letzteren bewirken kann. Eine Ver
dünnung des Dichtungsrings beim Betrieb der stirnseitigen
Dichtung setzt deren Betriebszuverlässigkeit herab und be
grenzt den Druckgefällebereich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine stirn
seitige Wellendichtung gegenüber einem Gehäuse zu schaffen,
bei der der Dichtungsring solch eine Form hat und gegenüber
dem Gehäuse derart angeordnet ist und deren einzelne Teile
gegenüber dem Gehäuse und einem Ringanschlagelement so be
festigt sind und mit diesen derart in Wechselwirkung tre
ten, daß in einem weiten Druckgefällebereich und beim Be
trieb in Suspensionen und Lösungen, die einen Hang zu einer
Kristallisation haben, bei einem Reibungspaarverschleiß ein
praktisch konstanter Widerstand gegen Verschiebung des Ring
anschlagelementes auf einem Abschnitt erhalten bleibt, der
einem maximal zulässigen Verschleiß des Reibungspaars ent
spricht, und auf diese Weise die Langlebigkeit und die Be
triebssicherheit der stirnseitigen Dichtung gesteigert wer
den.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer stirnseitigen
Wellendichtung gegenüber einem Gehäuse mit einem Tragring,
der an der Welle befestigt ist und damit eine hermetisch
abgeschlossene Verbindung bildet, einem Ringanschlagelement,
das zwischen der Welle und dem Gehäuse mit einem radialen
Spiel gegenüber diesen angebracht, über die Wellenlänge
in bezug auf den Tragring verschoben und gegenüber dem Ge
häuse in der Richtung zum besagten Tragring hin mit Hilfe
eines elastischen Elementes abgefedert ist, einem Mittel
zur Sicherung des Ringanschlagelementes gegen Durchdrehen
gegenüber dem Gehäuse und einem Dichtungsring, der zwi
schen dem Gehäuse und dem Ringanschlagelement angebracht,
aus einem flexiblen elastischen Stoff ausgeführt ist und
einen U-förmigen Radialquerschnitt mit zwei miteinander
gekuppelten Abzweigungen aufweist, von denen die eine am
Gehäuse, und die andere mit deren Endteil am Ringanschlag
element befestigt ist, wobei das Ringanschlagelement mit
Hilfe des besagten elastischen Elementes gegen den Tragring
gepreßt ist und zusammen mit diesem ein Reibungspaar bildet,
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Ringanschlagelement
auf der Seite seiner Außenfläche und im Gehäuse auf der
Seite seiner Innenfläche Ringnuten ausgeführt sind, die
von der Tragringseite offen sind, die Abzweigungen des
Dichtungsrings in diese Nuten dicht eingelegt sind, ein
Abschnitt dieses Rings, der die beiden Abzweigungen verbin
det, auf der Tragringseite angeordnet ist, wobei die Ab
zweigung, die in einer Ringnut des Ringanschlagelementes
untergebracht ist, daran durch ihren freien Endteil befe
stigt und gegen das Gehäuse verschiebbar in bezug auf die
sen unter Wirkung einer Elastizitätskraft des besagten
elastischen Elementes gepreßt ist.
Das Vorhandensein eines im Radialquerschnitt U-förmi
gen Dichtungsrings, der aus einem flexiblen elastischen
Stoff ausgeführt ist, dessen eine Abzweigung in eine Ring
nut am Gehäuse dicht eingelegt und die andere in eine Ring
nut am Ringanschlagelement dicht eingelegt, daran durch
ihren freien Endteil befestigt und gegen das Gehäuse ver
schiebbar gepreßt ist, sowie die Anordnung eines Anschlag
ringabschnittes, der diese Abzweigungen verbindet, auf der
Tragringseite ermöglichen es, eine Verschmutzung des Ab
schnittes, über dem bei einem Verschleiß des Reibungspaars
die in die Ringnut des Ringanschlagelementes eingelegte
Abzweigung des Dichtungsrings gleitet, durch Partikeln
einer abreibenden Suspension zu verhindern und folglich
einen verhältnismäßig konstanten Widerstand gegen eine
Bewegung dieses Ringanschlagelementes auf einem Gleitab
schnitt zu behalten, dessen Größe durch die Länge der be
weglichen Abzweigung bestimmt und praktisch unbegrenzt ist,
d. h. eine hohe Zuverlässigkeit und eine Langlebigkeit der
stirnseitigen Dichtung sicherzustellen.
In einer Ausführungsvariante der Erfindung kann die
Abzweigung, die in einer Ringnut des Ringanschlagelementes
untergebracht ist, gegen das Gehäuse über die Abzweigung
gepreßt werden, die in einer Ringnut des Gehäuses unterge
bracht ist.
In dieser Variante gleitet die Abzweigung des Dich
tungsrings, die in einer Ringnut des Ringanschlagelementes
untergebracht ist, während des Verschleißes des Reibungs
paars (Tragring - Ringanschlagelement) über die Oberflä
che der anderen Abzweigung dieses Dichtungsrings.
Es ist zweckmäßig, daß das freie Ende der Abzweigung,
die in der Ringnut des Ringanschlagelementes unterge
bracht ist, in bezug auf die Ringnut im Gehäuse in der
Richtung vom Tragring weg um einen Betrag verschoben wird,
der wenigstens einem vorgegebenen maximal zulässigen Ver
schleiß des Reibungspaars entspricht, wobei diese Abzwei
gung auf diesem Verschiebungsabschnitt unmittelbar gegen
das Gehäuse gepreßt ist.
Bei dieser Konstruktion gleitet die Abzweigung des
Dichtungsrings, die in der Ringnut des Ringanschlagele
mentes untergebracht ist, bei einem Verschleiß des Rei
bungspaars (Druckring - Ringanschlagelement) über die Ober
fläche des Metallgehäuses, wodurch der Widerstand gegen
Verschiebung des Ringanschlagelements im Vergleich mit
dem Widerstand herabgesetzt wird, der bei einem Gleiten
der einen Abzweigung über die andere entsteht. Eine Ver
minderung des besagten Widerstandes macht ein Verkeilen
des Ringanschlagelementes beim Betrieb der Dichtung weniger
möglich.
Es ist zweckmäßig, daß bei der besagten Verschiebung
des freien Endes der Abzweigung, die in der Ringnut
des Ringanschlagelementes untergebracht wird, in diesem
Element ringförmige Nuten ausgeführt werden, die von der
Seite der Grundfläche seiner Ringnut offen sind, und diese
Abzweigung Ringvorsprünge aufweist, die in die besagten
Ringnuten eingreifen.
Solch eine Konstruktion ermöglicht es, eine von der
Seite eines Überdruckhohlraums her wirkende Anpreßkraft
der Abzweigung, die in der Ringnut des Ringanschlagele
mentes untergebracht ist, gegen die Wand dieser Ringnut
und folglich ein Herauspressen dieser Abzweigung in das
Spiel zwischem dem Gehäuse und dem Ringanschlagelement
beim Betrieb der stirnseitigen Dichtung unter Bedingungen
eines hohen Drucks auszuschließen, dadurch eine mögliche
Widerstandssteigerung bei einer Verschiebung des Ringan
schlagelementes zu verhindern und letzten Endes die Be
triebszuverlässigkeit der stirnseitigen Dichtung noch mehr
zu steigern. Eine Verminderung der Anpreßkraft einer Ab
zweigung gegen eine Ringnutwand ist dadurch bedingt, daß
Seitenwände der Ringnuten, die auf der Seite des Nieder
druckhohlraums angeordnet sind, mit Ring
vorsprüngen des Dichtungsrings in Wechselwirkung treten und
einen größeren Teil der Beanspruchung des Dichtungsrings
von der Niederdruckraumseite her auf sich nehmen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung
an Beispielen deren Ausführung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine erfindungsgemäße stirnseitige Wellendich
tung im Längsschnitt;
Fig. 2 die Baugruppe B in Fig. 1 im vergrößerten Maßstab;
Fig. 3 die Baugruppe B in Fig. 1 ohne Dichtungsring und
Fig. 4 eine im Vergleich mit Fig. 2 andere Einbauvarian
te des Dichtungsrings.
Die stirnseitige Dichtung einer Welle 1 (Fig. 1) gegen
über einem Gehäuse 2 enthält einen Tragring 3, der durch
Passung in einem Zwischenring 4 befestigt ist, der
in seinem Schwanzstück 5 mit der Welle 1 mit Hilfe
von z. B. (nicht eingezeichneten) Schrauben verbunden ist.
Zwischen dem Zwischenring 4 und der Welle 1 ist eine ab
dichtende Ringeinlage 6 angebracht, die eine hermetisch
abgedichtete Verbindung des Tragrings 3 über den Zwischen
ring 4 mit der Welle 1 sicherstellt. In einer Ausführungs
variante der Erfindung kann man keinen Zwischenring vor
sehen und in diesem Falle wird eine abdichtende Ringeinla
ge unmittelbar zwischen dem Tragring und der Welle ange
bracht. Es sind auch andere Varianten der Tragringanbrin
gung an der Welle möglich. Zwischen der Welle 1 und dem
Gehäuse 2 sind mit einem Radialspiel gegenüber diesen ein
Ringanschlagelement 7 angebracht, das aus einer Fassung 8
und einem darauf durch Passung befestigten Anschlagring 9
besteht. Es sind auch andere Varianten einer konstruktiven
Ausführung des Ringanschlagelementes möglich, z. B. kann
die Fassung 8 mit dem Anschlagring 9 als ein Ganzes ausge
führt werden. Das Ringanschlagelement 7 ist über die Länge
der Welle 1 in bezug auf den Tragring 3 versetzt und wird
mit Hilfe eines elastischen Elementes 10, z. B. einer Feder,
das auf die Fassung 8 einwirkt, über den Anschlagring 9 ge
gen den Tragring 3 gepreßt. Der Tragring 3 und der Anschlag
ring 9 bilden ein Reibungspaar und teilen einen Raum zwi
schen der Welle 1 und dem Gehäuse 2 in einen Überdruckraum
11 und einen Unterdruckraum 12. Im Gehäuse 2 ist ein Bolzen
13 in der radialen Richtung befestigt, dessen Endstück in
eine Längsnut 14 der Fassung 8 eingreift. Der Bolzen 13 und
die Nut 14 bilden ein Mittel, mit dessen Hilfe das Ringan
schlagelement 7 vor einem Durchdrehen gegenüber dem Gehäuse
2 gesichert ist. In der Fassung 8 auf der Seite deren Au
ßenfläche und im Gehäuse 2 auf der Seite dessen Innenfläche
sind entsprechende Ringnuten 15 und 16 ausgeführt (Fig. 3),
die von der Seite des Tragrings 3 offen sind. In einer Aus
führungsvariante der Erfindung kann die Ringnut 16 nicht
unmittelbar im Gehäuse 2, sondern in einem Zwischenring aus
geführt werden, der auf der Innenfläche des Gehäuses 2 dicht
befestigt sein kann. Ein Ende der Ringnut 15 in der Fassung
8 ist in bezug auf ein Ende der Ringnut 16 im Gehäuse 2 um
einen Wert "A" versetzt, der wenigstens dem Betrag des
im voraus vorgegebenen maximalen Verschleißes des Reibungs
paars 3, 9 gleich ist. In der Fassung 8 des Ringanschlag
elementes 7 sind Ringrillen 17 ausgeführt, die von der
Grundflächenseite der Ringnut 15 offen sind und sich über
deren Länge erstrecken. Die Rillen 17 sind durch Vertie
fungen in der Grundfläche der Ringnut 15 gebildet, die im
Radialschnitt eine wellige Form aufweist. Ringnuten können
im Radialschnitt auch eine andere, z. B. rechteckige Form
aufweisen. Man kann die Fassung 8 auch ohne Rillen 17 aus
führen. Die Ringnuten 15 und 16 gehen in entsprechende
Ringnuten 18 und 19 über, die im Radialschnitt eine Schwal
benschwanzform haben. Zwischen dem Gehäuse 2 und der Fas
sung 8 ist ein Dichtungsring 20 (Fig. 2) eingesetzt, der
aus einem flexiblen elastischen Stoff, z. B. aus Gummi mit
einem U-förmigen Radialquerschnitt ausgeführt ist. Die
eine Abzweigung 20-a des Dichtungsrings 20 ist in die Ring
nut 16 im Gehäuse 2 dicht eingelegt. Die andere Abzweigung
20-b ist in die Ringnut 15 in der Fassung 8 dicht einge
legt, wobei diese Abzweigung Ringvorsprünge 21 hat, die in
die Ringrillen 17 dicht eingreifen. Ein Abschnitt 20-c des
Dictungsrings 20, der die Abzweigungen 20-a und 20-b ver
bindet, ist auf der Tragringseite angeordnet. Die Abzwei
gung 20-a ist auf dem Gehäuse 2 mit ihrem Endstück befe
stigt, das in die Ringnut 19 dicht eingreift. Die Abzwei
gung 20-b ist auf der Fassung 8 mit ihrem Endstück befe
stigt, das in die Ringnut 18 dicht eingreift und wird gegen
das Gehäuse am Verschiebungsabschnitt "A" durch eine Kraft
gepreßt, unter deren Wirkung sich die Fassung 8 nebst An
schlagring 9 durch eine Elastizitätskraft des Elementes 10
bewegen kann. Die maximale Anpreßkraft der Abzweigung 20-b
gegen das Gehäuse 2 unter Bedingung einer Beweglichkeit der
Fassung 8 kann man nach bekannten Verfahren aufgrund der
Werkstoffeigenschaften des Gehäuses 2 und des Dichtungsrings
20 und einer Elastizitätskraft des Elementes 10, sowie beim
Vorhandensein einer Schmierung auch aufgrund der Kennzahlen
dieser Schmierung berechnen. Die minimale Anpreßkraft der
Abzweigung 20-b gegen das Gehäuse 2 wird in Versuchen er
mittelt, wobei die Bedingung einer zuverlässigen Abdich
tung am Verschiebungsabschnitt "A" gilt. Die Abzweigungen
20-a und 20-b können in Abhängigkeit von ihrer geometri
schen Form entweder gegeneinander mit einer verhältnismä
ßig kleinen Beanspruchung gepreßt werden, die ein Verkei
len der Fassung 8 bei ihrer Verschiebung in bezug auf das
Gehäuse 2 ausschließt, oder ein gegenseitiges Spiel auf
weisen. Eine gegenseitige Anordnung der Abzweigungen 20-a
und 20-b, ihre Wechselwirkung, sowie Abmessungen und geomet
rische Formen dieser Abzweigungen kann man leicht in Ver
suchen feststellen, wobei man auf eine Fertigungsgerecht
heit und eine Einfachheit der Konstruktion sowie auf eine
zuverlässige Abdichtung eines Spiels zwischen dem Gehäuse
2 und der Fassung 8 von der Seite des Hochdruckraums zu
achten hat.
In einer Ausführungsvariante der Erfindung (Fig. 4)
stimmt das Ende der in der Fassung 8 ausgeführten Ringnut
8 über die Länge der Welle 1 mit dem Ende der Ringnut
überein, die im Gehäuse 2 ausgeführt ist. In dieser Varian
te ist die Abzweigug 20-b gegen das Gehäuse 2 über die
Abzweigung 20-a gepreßt und hat eine Länge, die den Wert
eines im voraus vorgegebenen maximalen Verschleißes des
Reibungspaars überschreitet. Die maximale Anpreßkraft der
Abzweigung 20-b gegen das Gehäuse wird in diesem Falle in
Abhängigkeit vom Werkstoff des Dichtungsrings 20 und von
der Elastizitätskraft des Elementes 10 bestimmt.
Beim Betrieb der stirnseitigen Dichtung dreht sich
der Tragring 3 (Fig. 1) zusammen mit der Welle 1 und gleitet
mit seiner Stirnfläche über die Stirnfläche des Anschlag
rings 9, der in der Fassung 8 befestigt ist, deren Durch
drehen mit Hilfe des Bolzens 13 verhindert wird, der in
die Längsnut 14 eingreift. Der Hochdruckraum 11 ist vom
Niederdruckraum 12 mit Hilfe des Reibungspaars 3, 9 und
des Dichtungsrings 20 isoliert. Beim Betrieb der stirnsei
tigen Dichtung findet ein allmählicher Verschleiß des Rei
bungspaars 3, 9 statt, dabei stellt die Fassung 8, indem
sie unter der Wirkung des elastischen Elementes 10 zum
Tragring 3 hin verschoben wird, ein konstantes Anpressen
des Anschlagrings 9 gegen diesen Tragring 3 sicher. Bei
der Bewegung der Fassung 8 bewegt sich der Bolzen 13 längs
der Nut 14 und die Abzweigung 20-b (Fig. 2) des Dichtungs
rings 20 gleitet über die Fläche des Gehäuses 2 im Ver
schiebungsabschnitt "A". Da der Verschiebungsbetrag "A"
dem im voraus vorgegebenen maximal zulässigen Verschleiß
des Reibungspaars 3, 9 wenigstens gleich ist und die sich
berührenden Flächen des Gehäuses 2 und der Abzweigung 20-b
an diesem Abschnitt vor einer Verschmutzung durch Parti
keln abreibender Suspension geschützt sind, wird keine we
sentliche Vergrößerung der Reibungskraft und der davon
abhängigen Widerstandskraft bei einer Verschiebung des
Ringanschlagelementes 7 während des ganzen Betriebs der
stirnseitigen Dichtung stattfinden, wodurch die Lebens
dauer und die Betriebszuverlässigkeit der stirnseitigen
Dichtung gesteigert werden.
Beim Betrieb der stirnseitigen Dichtung wirkt auf den
Dichtungsring 20 von der Seite des Hochdruckraums 11 ein
Druck ein. Die waagerechte Komponente F dessen resultie
render Kraft ist bestrebt, die Abzweigung 20-b gegen die
Wand der Ringnut 15 anzudrücken und diese in das Spiel
zwischen dem Gehäuse 2 und der Fassung 8 herauszupressen. Die
Seitenwände der Ringrillen 17, die sich auf der Seite des
Unterdruckraums befinden, nehmen in einer Wechselwirkung
mit den Ringvorsprüngen 21 einen bedeutenden Teil der Kraft
F auf, wodurch eine Kraft F 1, unter deren Wirkung die Ab
zweigung 20-b gegen die Wand der Ringnut 15 gepreßt wird,
die Kraft F wesentlich unterschreitet. Die Anzahl der
Ringrillen 17 und folglich der Ringvorsprünge 21, deren
Form und Abmessungen wählt man in Versuchen in Abhängig
keit von Betriebsdruckwerten, dem Werkstoff des Dichtungs
rings 20 und einigen anderen Kennzahlen unter der Bedingung
aus, daß kein Herauspressen der Abzweigung 20-b in das
Spiel zwischen dem Gehäuse 2 und der Fassung 8 zulässig
ist. Wenn kein Herauspressen der Abzweigung 20-b in das
besagte Spiel zwischen dem Gehäuse 2 und der Fassung 8 er
folgt, wird eine mögliche Vergrößerung des Widerstandes
gegen Verschiebung des elastischen Ringelementes verhindert,
wodurch die Betriebszuverlässigkeit der stirnseitigen Dich
tung noch mehr gesteigert wird. Außerdem wählt man die
Form der Ringrillen 17 und der Ringvorsprünge 21 so aus,
daß bei einer Bewegung der Fassung ein mögliches Einhaken
darin der aus der Ringnut 15 heraustretenden Abschnitte
der Abzweigung 20-b des Dichtungsrings 20 verhindert wird.
In der Ausführungsvariante der Erfindung (Fig. 4),
worin das Ende der in der Fassung 8 ausgeführten Ringnut
mit dem Ende der im Gehäuse 2 ausgeführten Ringnut zur
Deckung kommt, gleitet die Abzweigung 20-b des Dichtungs
rings 20 während des Verschleißes des Reibungspaars 3, 9
über die Oberfläche der Abzweigung 20-a.
Claims (4)
1. Stirnseitige Wellendichtung gegenüber einem Gehäuse
mit einem an einer Welle (1) befestigten und mit dieser
eine hermetisch abgeschlossene Verbindung bildenden Trag
ring (3), einem Anschlagringelement (7), das zwischen der
Welle (1) und einem Gehäuse (2) mit einem Radialspiel ge
genüber diesen angeordnet, längs der Welle (1) gegenüber
dem Tragring versetzt und gegen das Gehäuse (2) in der
Richtung zum besagten Tragring (3) hin mit Hilfe eines
elastischen Elementes (10) abgefedert ist, einem Mittel
(13, 14), mit dessen Hilfe ein Durchdrehen des Anschlag
ringelementes (7) gegenüber dem Gehäuse (2) verhindert
wird, und einem Dichtungsring (20), der zwischen dem Ge
häuse (2) und dem Anschlagringelement (7) angeordnet, aus
einem flexiblen elastischen Werkstoff ausgeführt ist und
einen U-förmigen Radialquerschnitt aufweist, der aus zwei
miteinander verbundenen Abzweigungen besteht, von denen
die eine (20-a) am Gehäuse (2) und die andere (20-b) am
Anschlagringelement (7) befestigt sind, wobei das Anschlag
ringelement (7) mit Hilfe des besagten elastischen Elemen
tes (10) gegen den Tragring (3) gepreßt ist und zusammen
damit ein Reibungspaar bildet, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Anschlagringelement (7) auf der
Seite seiner Außenfläche und im Gehäuse (2) auf der Seite
seiner Innenfläche Ringnuten (15, 16) ausgeführt sind, die
von der Seite des Tragrings (3) offen sind, die Abzweigun
gen (20-a, 20-b) des Dichtungsrings (20) in die besagten
Nuten (15, 16) satt eingelegt sind, ein Abschnitt (20-c)
dieses Rings, der die beiden Abzweigungen (20-a, 20-b) ver
bindet, auf der Seite des Tragrings (3) angeordnet ist,
wobei die in der Ringnut (15) des Anschlagringelemen
tes (7) untergebrachte Abzweigung (20-b) daran mit ihrem
freien Endteil befestigt und gegen das Gehäuse (2) gegen
über diesem verschiebbar unter Elastizitätskraftwirkung
des besagten elastischen Elementes (10) gepreßt ist.
2. Stirnseitige Dichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ab
zweigung (20-b), die in der Ringnut (15) des Anschlagring
elementes (7) untergebracht ist, gegen das Gehäuse (2)
über die Abzweigung (20-a) gepreßt wird, die in der Ring
nut (16) des Gehäuses (2) untergebracht ist.
3. Stirnseitige Dichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das freie
Ende der Abzweigung (20-b), die in der Ringnut (15) des
Anschlagringelementes (7) untergebracht ist, gegenüber
der Ringausdrehung (16) im Gehäuse (2) in der Richtung vom
Tragring (3) weg um einen Betrag "A" nicht unter einem vor
gegebenen maximal zulässigen Reibungspaarverschleiß ver
schoben ist, wobei diese Abzweigung (20-b) unmittelbar ge
gen das Gehäuse (2) im Abschnitt der besagten Verschiebung
gepreßt ist.
4. Stirnseitige Dichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß im An
schlagringelement (7) Ringrillen (17) ausgeführt sind, die
von der Grundflächenseite seiner Ringnut (15) her offen
sind, und die in dieser Ringnut (15) untergebrachte Ab
zweigung (20-b) Ringvorsprünge (21) hat, die in die gesag
ten Ringrillen (17) eingreifen.
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