DE4109100A1 - Dichtring - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Dichtung zum Aufrechterhalten einer fluiddichten Verbindung zwischen zwei Kanälen oder Rohren und betrifft insbesondere einen Dichtring zum Abdichten zwischen einem Flugzeugstrahltrieb­ werk und dessen Auslaßkanal und Schubdüse.

Zahlreiche Arten von Dichtringen zum Abdichten gegen Fluidleckage über die Verbindung, welche zwischen zwei axial verbundenen Kanälen oder Rohren gebildet ist, sind bereits entwickelt worden. Trotz der großen Anzahl von Dichtungskonstruktionen, die gegenwärtig erhältlich sind, besteht weiter ein Bedarf an einem Dichtring, der die be­ sonderen Forderungen bei dem Abdichten zwischen einem Flug­ zeugstrahltriebwerk und einem Strahltriebwerksauslaßkanal, der an der Flugzeugzelle befestigt und durch diese abge­ stützt ist, erfüllt. Strahltriebwerksflugzeugkonstruktionen bekannter Produktion, bei denen ein Strahltriebwerk starr an Auslaßkanal und Schubdüse befestigt ist, benötigten die zwischen dem Strahltriebwerk und dem Auslaßkanal vorgese­ hene Dichtung nicht, um so viele Variable einzuhalten oder so viele Funktionen zu erfüllen wie moderne Flugzeugkon­ struktionen, welche an der Flugzeugzelle befestigte, iso­ statisch abgestützte Auslaßkanäle haben.

Ein Dichtring, der die Verbindung zwischen einem Strahl­ triebwerksgehäuse und einem zugeordneten Auslaßkanal und einer zugeordneten Schubdüse, die an der Flugzeugzelle ab­ gestützt sind, abdichtet, muß gestatten, daß sich der Aus­ laßkanal und die Schubdüse relativ zu dem Strahltriebwerks­ gehäuse bewegen, muß aber trotzdem den Triebwerkseinbau und -ausbau erleichtern und dabei die Leckage von Abgasen wäh­ rend des Triebwerksbetriebes minimieren. Ein solcher Dicht­ ring muß relative Axialbewegung an der abgedichteten Ver­ bindung zwischen dem Triebwerksgehäuse und dem Auslaßkanal ebenso wie Winkelfehlausrichtungen zwischen den Längsachsen des Triebwerksgehäuses und des Auslaßkanals aufnehmen. Die­ ser Dichtring muß weiter eine radiale Fehlausrichtung oder Exzentrizität zwischen diesen Abschnitten des Strahltrieb­ werkes aufnehmen und Änderungen im Durchmesser zwischen diesen Abschnitten aufgrund von thermischer Expansion und Kontraktion und von Druckbelastung kompensieren.

Die Erfindung ist geschaffen worden, um den oben dargeleg­ ten Bedarf zu decken, und hat deshalb die Schaffung eines Dichtringes zum Gegenstand, der gegen Fluidleckage zwischen zwei ringförmigen Kanalteilen abdichtet und dabei Relativ­ bewegungen und Fehlausrichtungen zwischen denselben zuläßt.

Weiter soll durch die Erfindung ein Dichtring geschaffen werden zum Abdichten zwischen einem Flugzeugstrahltrieb­ werksauslaßkanal, der an einer Flugzeugzelle befestigt und durch diese abgestützt ist, und einem separat abgestützten Strahltriebwerk.

Ferner soll durch die Erfindung ein Dichtring geschaffen werden, der eine wirksame Fluidabdichtung zwischen einem Flugzeugstrahltriebwek und einem zugeordneten Strahltrieb­ werksauslaßkanal aufrechterhält und dabei eine relative Axial- und Radialbewegung zwischen denselben gestattet und auch relative Winkel (Axial-)- und Radial (exzentrische)- Fehlausrichtungen zuläßt.

Außerdem soll durch die Erfindung ein Dichtring geschaffen werden, der den Einbau und den Ausbau eines Strahltrieb­ werks in einen Strahltriebwerksauslaßkanal und aus demsel­ ben, der in bezug auf das Strahltriebwerk separat an einer Flugzeugzelle befestigt ist, gestattet.

Die Erfindung schafft, kurz gesagt, eine Dichtringvorrich­ tung, die ein großes Ringsegment aufweist, das umfangsmäßig mit einem kleinen Ringsegment mit einer umfangsmäßig ge­ spannten oder federvorgespannten Passung verbunden ist. Spannkraft kann an der Verbindung mit einer hebelbetätigten Federvorrichtung ausgeübt werden, die eine vorbestimmte Um­ fangsverschiebebewegung zwischen dem großen und dem kleinen Ringsegment gestattet. Die Verschiebebewegung ist der ana­ log, die zwischen den freien Enden einer Kolbenringdichtung vorgesehen ist.

Zum Aufnehmen von relativer Axialbewegung zwischen den ringförmigen Teilen, die abgedichtet werden, ist eines der Teile mit einem sphärischen äußeren Oberflächenteil zum ab­ dichtenden Erfassen einer inneren zylindrischen Oberfläche, die durch die Ringsegmente gebildet wird, versehen. Diese Art von Schwenk- oder sphärischer Dichtberührung gestattet außerdem relative axiale Fehlausrichtung zwischen den abge­ dichteten Teilen. Relative Axialbewegung zwischen den abge­ dichteten Teilen wird dadurch aufgenommen, daß das Teil ohne die sphärische Oberfläche mit einem ringförmigen ra­ dialen Flansch versehen wird, der mit einem ringförmigen inneren Schlitz oder einer ringförmigen inneren Nut verse­ hen ist, die sich radial einwärts öffnet, um einen ringför­ migen radialen Flansch abdichtend aufzunehmen, der von den Ringsegmenten radial nach außen vorsteht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden un­ ter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Düsenflugzeuges, welche die Befestigungsstelle eines Strahltrieb­ werks und einer Schubdüse zeigt,

Fig. 2 eine schematische Ansicht des Strahltriebwerks nach Fig. 1, die die Befestigungsstelle eines Dichtringes nach der Erfindung zeigt,

Fig. 3 eine Rückansicht des Dichtringes nach der Linie A-A in Fig. 2,

Fig. 4 eine vergrößerte Teilaxialschnittansicht der Dichtvorrichtung nach der Linie B-B in Fig. 3,

Fig. 5 eine vergrößerte, auseinandergezogene Teilan­ sicht der Verbindung zwischen einem großen und einem kleinen Ringsegment,

Fig. 6 eine Rückansicht in Blickrichtung nach vorn, welche die Ringsegmente in zusammengebautem Zu­ stand zeigt,

Fig. 7 eine Unteransicht von Fig. 6,

Fig. 8 eine Ansicht ähnlich wie in Fig. 6, die die Hinzufügung einer Spannvorrichtung in einer ent­ spannten Position zeigt,

Fig. 9 eine Ansicht von Fig. 8, die die Spannvorrich­ tung in einer betriebsmäßig gespannten Position zeigt, und

Fig. 10 eine alternative Konstruktion der Dichtvorrich­ tung nach Fig. 4.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen beschrieben, und zwar beginnend mit den Fig. 1 und 2, die schematisch die Verwendung der Erfindung bei einem Düsenflugzeug zei­ gen. Ein Flugzeug 10 hat ein Strahltriebwerk 12, das mit einem Auslaßkanal oder einer Schubdüse 14 durch eine gelen­ kige Verbindung 16 verbunden ist. In diesem besonderen Fall sind sowohl das Strahltriebwerk 12 als auch der Kanal 14 unabhängig an der Zelle des Flugzeugs 10 befestigt.

Diese Art von unabhängiger Befestigung erfordert das Vorse­ hen einer speziellen Dichtvorrichtung 18 zum Verhindern der Leckage von Abgasen über die Verbindung 16 während des Triebwerksbetriebes. Wegen des beschränkten Raums, der in der Triebwerkseinbau- und -ausbaubucht 20 verfügbar ist, muß die Dichtvorrichtung 18 auch das axiale Verbinden des Triebwerks 12 mit seinem Auslaßkanal 14 erleichtern. Die Dichtvorrichtung 18 weist axial beabstandete Dichtflächen auf, die an dem Triebwerk 12 und an dem Kanal 14 vorgesehen sind und mit einem zweiteiligen Dichtring zusammenwirken, der im folgenden ausführlich beschrieben ist.

Gemäß der Darstellung in Fig. 3 weist die Dichtvorrichtung 18 einen Dichtring 22 auf, der mit einer Spannvorrichtung 24 zum umfangsmäßigen Festklemmen des Dichtringes 22 um die Verbindung 16 versehen ist. Gemäß der Darstellung in Fig. 4 ist der Dichtring 22 mit einem sich axial erstreckenden, ringförmigen Basis- oder Bandteil 26 und mit einem radial nach außen vorstehenden, ringförmigen Dichtflansch 28 ver­ sehen. Die innere Oberfläche 30 des ringförmigen Bandteils 26 ist vorzugsweise mit einer insgesamt zylindrischen Kon­ tur oder einem insgesamt zylindrischen Profil versehen. Eine ringförmige Versteifungsrippe 32 kann an dem ringför­ migen Bandteil 26 vorgesehen sein, um dem Dichtring 22 zu­ sätzliche Steifigkeit zu geben.

Weiter endet gemäß der Darstellung in Fig. 4 der hintere axiale Endteil des Triebwerks 12 in einem ringförmigen Ka­ nal oder einer ringförmigen Leitung 34. Der Kanal 34 ist mit einem radial vergrößerten, sich axial erstreckenden, rohrförmigen Muffenteil 36 versehen, der eine ringförmige Tasche oder Ausnehmung 38 in Form einer abgesetzten Bohrung bildet. Ein sich radial nach außen erstreckender, ringför­ miger Flansch 40, der von dem Muffenteil 36 vorsteht, ist mit einem ringförmigen, radialen Schlitz oder einer ring­ förmigen, radialen Nut 42 versehen, die sich radial ein­ wärts öffnet, um den ringförmigen Dichtflansch 28 mit einer engen radialen Gleitpassung aufzunehmen. Die Öffnung der Nut 42 kann mit einer Fase 44 versehen sein, um das Ein­ dringen des Dichtflansches 28 bei der Montage zu erleich­ tern.

Der vordere Teil des Auslaßkanals 14 ist mit einem bogen­ förmigen oder vorzugsweise sphärischen Oberflächenteil 50 versehen, der die innere Oberfläche 30 des ringförmigen Bandteils 26 mit einem axial verschiebbaren Schwenksitz ab­ dichtend erfaßt. Ein kreisringförmiger Versteifungsring 52 kann an dem Auslaßkanal 14 ausgebildet sein, um die Kreis­ förmigkeit des Auslaßkanals nahe bei dessen sphärischen Oberflächenteil 50 zu kontrollieren. Ein axiales Spiel 54 ist zwischen der axialen Stirnfläche 56 des Auslaßkanals 14 und der gegenüberliegenden radialen Stirnfläche 58 der ringförmigen Ausnehmung 38 vorgesehen, um eine relative Axialbewegung zwischen dem Triebwerk 12 und dem Auslaßkanal 14 zu gestatten.

Ein radiales Spiel 60 ist zwischen der inneren Wand 62 des rohrförmigen Muffenteils 36 und dem sphärischen Oberflä­ chenteil 50 des Auslaßkanals 14 an dessen axialer Stirnflä­ che 56 vorgesehen. Das Spiel 60 gestattet die unbehinderte Dreh- oder Schwenkbewegung zwischen den Oberflächen 50 und 30 ohne Behinderung durch den Triebwerkskanal 34. Zusätzli­ ches ringförmiges Radialspiel ist zwischen der inneren Wand 62 und dem Bandteil 26 bei 64 vorgesehen. Weiter ist radia­ les Spiel zwischen der äußeren Spitze 66 des Dichtflansches 28 und dem Grund 68 der radialen Nut 62 bei 70 vorgesehen.

Die radialen Spiele 60 und 70 gestatten eine beträchtliche relative Radialbewegung zwischen dem Kanal 34 und dem Aus­ laßkanal 14 und halten eine wirksame Abdichtung an der Ver­ bindung 16 aufrecht. Wenn sich das Triebwerk 12 und der Ka­ nal 34 aufgrund von thermischer Expansion und Kontraktion und/oder aufgrund von Druckbelastung oder Beschleunigungs­ kräften radial bewegen, wird eine wirksame Abdichtung durch die enge Gleitpassung zwischen den parallelen Wänden 72 des radialen Dichtflansches 28 und den komplementären oder mit ihnen zusammenpassenden parallelen Wänden 74 der radialen Nut 42 aufrechterhalten.

Weitere Einzelheiten der Dichtvorrichtung 18 sind in Fig. 5 gezeigt, gemäß welcher der Dichtring 22 ein großes, ein­ stückiges Ringsegment 80 aufweist, das freie Enden 82, 84 hat, zwischen denen ein Umfangsspalt oder -zwischenraum 86 vorhanden ist. Ein kleines Ringsegment 88 ist vorgesehen, um den Spalt 86 zu schließen, um dadurch einen im wesentli­ chen durchgehenden 360°-Ring zusammen mit dem großen Ring­ segment 80 zu bilden. Gemäß der folgenden Beschreibung er­ leichtert diese zweiteilige Konstruktion die Befestigung der Dichtvorrichtung 18 um die Verbindung 16 und verein­ facht insbesondere die Befestigung des Dichtringes 22 in­ nerhalb des ringförmigen Flansches 40 und über der sphäri­ schen Oberfläche 50.

Das kleine Ringsegment 88 ist an dem freien Ende 84 des großen Ringsegments 80 mit einer Nut- und Federverbindung gemäß der Darstellung in Fig. 5 umfangsmäßig befestigt und verankert. Eine sich radial nach außen erstreckende Feder oder Zunge 90 und eine sich radial nach innen erstreckende Nut 92 sind in dem radialen Flansch 28 an einem Endteil 94 des kleinen Ringsegments 88 gebildet. Eine entsprechende oder komplementäre Feder oder Zunge 96 und Nut 98 sind an dem freien Ende 84 des großen Ringsegments 80 zum Erfassen und Aufnehmen der Nut 92 bzw. der Feder 90 an dem kleinen Ringsegment 88 vorgesehen.

Gemäß der Darstellung in Fig. 7 sind die Federn 90, 96 und die Nuten 92, 98 jeweils mit einer axialen Breite und einer axialen Tiefe von ungefähr der Hälfte der axialen Dicke des radialen Flansches 28 versehen. Auf diese Weise wird durch die Nut- und Federverbindung nicht nur das kleine Ringseg­ ment 88 an einem Ende des großen Ringsegments 80 umfangsmä­ ßig verankert, sondern auch für eine relative axiale Halte­ rung und Ausrichtung zwischen diesen Abschnitten längs de­ ren sich radial und umfangsmäßig erstreckenden, erfaßten Stirnflächen geschaffen. Dieser Eingriff ergibt außerdem eine gleichmäßige axiale Dicke am Umfang des radialen Flan­ sches 28.

Wenn der Nut- und Federteil des Dichtringes 22 mit Festsitz in der radialen Nut 42 in dem ringförmigen Flansch 40 auf­ genommen ist, ist eine praktisch gasdichte Abdichtung zwi­ schen diesen in Eingriff befindlichen Ringflächen gebildet. Eine 360°-Abdichtung wird außerdem zwischen dem radialen Flansch 28 und der radialen Nut 42 gebildet, die dazu dient, den radialen Flansch darin axial zu kuppeln oder festzuklemmen. Eine Lippe 100 ist an einem Endteil 94 des kleinen Ringsegments 88 gebildet, um in einer entsprechen­ den Ausnehmung 102, die in der radial inneren Fläche des ringförmigen Bandteils 26 gebildet ist, zu sitzen zu kommen und diese zu überlappen.

Eine Umfangsgleitverbindung ist zwischen dem Endteil 104 des kleinen Ringsegments 88 und dem freien Ende 82 des großen Ringsegments 80 vorhanden. Gemäß der Darstellung in den Fig. 5, 6 und 7 ist eine Ausnehmung 106, die eine Tiefe von etwa der Hälfte der axialen Breite des radialen Flan­ sches 28 hat, in dem Flansch 28 an dem freien Ende 82 des großen Ringsegments 80 gebildet. Eine axiale Rippe oder Stufe 108 ist längs des radial äußeren Randes des Flansches 28 gebildet. Die Stufe 108 ist so konturiert, daß sie einen Umfangssitz 110 in Form eines Kreissegments hat, der zu dem Dichtring 22 insgesamt koaxial und konzentrisch ist.

Eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Zunge 112, die eine axiale Breite von etwa der Hälfte der axialen Breite des radialen Flansches 28 hat, ist mit einem radial ver­ tieften äußeren Rand 114 versehen, um auf dem Sitz 110 mit einer komplementären Umfangsgleitpassung zu sitzen zu kom­ men. Wie bei der weiter oben beschriebenen Nut- und Feder­ verbindung bildet die axiale Anlage der Umfangszunge 112 an der komplementär vertieften Fläche der Ausnehmung 106 eine praktisch gasdichte Verbindung, wenn dieser überlappte Um­ fangsteil des Dichtringes 22 in die radiale Nut 42 in dem Flansch 40 eingepaßt oder darin verkeilt ist. Diese über­ lappte Verbindung ist in der Lage, eine relative Umfangs­ gleitbewegung zwischen dem großen und dem kleinen Ringseg­ ment zuzulassen und dabei eine wirksame Abdichtung zwischen denselben aufrechtzuerhalten.

Eine Lippe 116 erstreckt sich in Umfangsrichtung von dem Endteil 104 des kleinen Ringsegments 88 aus, die mit der Ausnehmung 118 in Deckung bringbar ist, welche in der ra­ dial inneren Oberfläche des ringförmigen Bandteils 26 ge­ bildet ist. Gemäß der Darstellung in Fig. 7 erstreckt sich die Lippe 116 axial nur über einen Teil der vollen axialen Länge des ringförmigen Bandteils 26 und liegt axial an ei­ ner komplementären Lippe 120 an, die an dem Bandteil 26 des großen Ringsegments 80 gebildet ist. Ein Umfangsspiel 122 ist zwischen dem Ende 124 der Lippe 116 und der radialen Stufe 126, welche an dem inneren Ende der Ausnehmung 118 gebildet ist, vorhanden.

Ein weiteres Umfangsspiel 128 ist zwischen der Stirnfläche 130 des Endteils 104 des kleinen Ringsegments 88 und einer sich radial erstreckenden axialen Stufe 132 vorhanden, die an dem Rand der Ausnehmung 106 des großen Ringsegments 80 gebildet ist. Noch ein weiteres Spiel 134 ist zwischen der Stirnfläche 136 des freien Endes 82 des großen Ringsegments 80 und einer sich radial erstreckenden axialen Stufe 138 vorhanden, die an dem inneren Ende der Zunge 112 gebildet ist, welche an dem kleinen Ringsegement 88 ausgebildet ist. Die Spiele 122, 128 und 134 gestatten die umfangsmäßige Expansion und Kontraktion des Dichtringes 22, während eine gasdichte Verbindung zwischen den aufeinander gleitenden und sich berührenden Oberflächen aufrechterhalten wird, die sich zwischen dem freien Ende 82 des großen Ringsegments 80 und dem Endteil 104 des kleinen Ringsegments 88 überlappen.

Gemäß der Darstellung in Fig. 6 sind Befestigungsnasen 140, 142 an den freien Enden 82 bzw. 84 des großen Ringsegments 80 zur Halterung der Spannvorrichtung 24 (Fig. 3) an dem Dichtring 22 vorgesehen. Die Spannvorrichtung 24 ist mit den Nasen 140, 142 gemäß der Darstellung in den Fig. 8 und 9 drehbar verstiftet. Es kann zwar ein einfaches Spann­ schloß zum Ausüben von Zugspannung auf den Dichtring 22 über die Befestigungsnasen 140, 142 benutzt werden, eine zweckmäßigere Spannvorrichtung ist jedoch die hebelbetä­ tigte, federvorgespannte Vorrichtung 24, die in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist.

Die Spannvorrichtung 24 weist einen Behälter 144 auf, in welchem eine Schraubenfeder 146 mittels einer Endkappe 148 unter Druck gehalten wird. Ein Federzusammendrücker 150 weist ein Schaftteil 152, einen Federsitz 154 und einen Ge­ windeendteil 156 auf. Der Endteil 156 ist in einer axialen Gewindebohrung 158 in einem Flanschstift 160 aufgenommen, der mit Gleitsitz durch die Endkappe 148 hindurchgeführt ist.

Ein Flansch 162 begrenzt die Axialbewegung des Stifts 160 innerhalb des Behälters 144, wenn die Spannvorrichtung 24 in einer gelösten Position ist, die in Fig 8 gezeigt ist. Eine axiale Federdruckvorbelastung kann auf die Schrauben­ feder 146 in deren Position gemäß Fig. 8 ausgeübt werden, indem eine Relativdrehung zwischen dem Flanschstift 160 und dem Federzusammendrücker 150 hervorgerufen wird, um die Größe des axialen Eingriffes zwischen dem Gewindeende 156 des Schafts 152 und der Gewindebohrung 158 in dem Flansch­ stift 160 einzustellen.

Ein Knickhebel 164 ist mit dem äußeren Ende des Flansch­ stiftes 160 an einer Verbindungsstelle 166 und außerdem mit dem Ende eines Verbindungsglieds 168 an einer Verbindungs­ stelle 170 drehbar verstiftet. Das Verbindungsglied 168 ist mit der Nase 140 an einer Verbindungsstelle 172 drehbar verstiftet, und der Behälter 144 ist mit der Nase 142 an einer Verbindungsstelle 174 drehbar verstiftet. Ein Ver­ gleich der Fig. 8 und 9 zeigt, daß, wenn der Hebel 164 aus seiner unbetätigten Position gemäß Fig. 8 in seine Be­ triebsposition gemäß Fig. 9 gedreht wird, die Schraubenfe­ der 146 innerhalb des Behälters 144 weiter zusammengedrückt wird, um eine vorbestimmte Zugspannung zwischen den Nasen 140 und 142 zu erzeugen. Diese Zugspannung wird so auf den Überlappungsgleitsitz ausgeübt, der zwischen dem freien Ende 82 des großen Ringsegments 80 und dem Entteil 104 des kleinen Ringsegments 88 gebildet ist. Eine Durchgangsboh­ rung 176 in dem Hebel 164 und eine Durchgangsbohrung 178 in dem Verbindungsglied 168 können gemäß der Darstellung in Fig. 9 miteinander ausgerichtet und in dieser Betriebsstel­ lung mit einem Stift oder Bolzen 180, der durch die Durch­ gangsbohrungen hindurchgeführt wird, verriegelt werden.

Das Anbringen des Dichtringes 22 um die Verbindung 16 kann folgendermaßen vor sich gehen. Bei aus der Zelle des Flug­ zeugs 10 entferntem Triebwerk 12 wird das große Ringsegment 80 umfangsmäßig auf einen kleineren Durchmesser zusammenge­ drückt und radial in die Nut 42 des Flansches 40 des Kanals 34 eingeführt. Nach dem Einführen wird dem großen Ringseg­ ment 80 gestattet, sich radial nach außen in die Nut 42 hinein aufzuweiten. Das kleine Ringsegment 88 wird dann in die Nut 42 eingebaut, wobei es mit dem großen Ringabschnitt 80 in Eingriff gebracht und gekuppelt wird, wie es in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigt ist.

Nachdem die Ringsegmente 80, 88 in die Nut 42 eingebaut worden sind, wird die Spannvorrichtung 24 an den Nasen 140, 142 an dem großen Ringsegment 80 befestigt. Das Triebwerk 12 wird dann eingebaut, indem es in die Triebwerksbucht 20 angehoben und dann in dem Flugzeug 10 nach hinten verscho­ ben wird, so daß das große und das kleine Dichtringsegment sich frei über die sphärische Oberfläche 50 des Auslaßka­ nals 14 schieben.

Das große Ringsegment 80 ist so ausgebildet, daß es in sei­ nem freien Zustand, d. h. dann, wenn es anfänglich in der Nut 42 angeordnet wird, sich auf einen Durchmesser aufwei­ tet, der größer ist als der der sphärischen Oberfläche 50, wodurch ein leichtes Anbringen über der sphärischen Ober­ fläche gestattet wird. Nachdem das Triebwerk 12 in der Flugzeugzelle befestigt worden ist, wird der Dichtring 22 umfangsmäßig gespannt, indem an dem Hebel 164 der Spannvor­ richtung 24 gezogen wird. Ein Bolzen 180 wird dann vorzugs­ weise in die Durchgangsbohrungen 176 und 178 eingesetzt, um die Spannvorrichtung 24 in ihrer Lage zu verriegeln. Wenn die Spannvorrichtung 24 so betätigt wird, bewirkt sie, daß der Dichtring 22 elastisch und umfangsmäßig um die Verbin­ dung 16 festgeklemmt und dadurch eine praktisch gasdichte 360°-Abdichtung geschaffen wird.

Während des Betriebes nimmt der Dichtring 22 eine relative Axialbewegung zwischen dem Triebwerk 12 und dem Auslaßkanal 14 durch axiales Verschieben auf der an dem Auslaßkanal ge­ bildeten sphärischen Oberfläche 50 auf. Der Dichtring 22 nimmt außerdem eine Winkelfehlausrichtung zwischen dem Triebwerk und dem Auslaßkanal durch Verschwenken und Ver­ schieben um die sphärische Oberfläche 50 an dem Auslaßkanal auf. Eine radiale Fehlausrichtung zwischen dem Triebwerk und dem Auslaßkanal wird durch den ringförmigen Flansch 28 aufgenommen, der sich in der radialen Nut 42 in dem Flansch 40 des Triebwerkskanals 34 radial verschiebt.

Änderungen im Durchmesser zwischen dem Triebwerksgehäuse oder -kanal 34 und dem Auslaßkanal 14 werden durch den Dichtring 22 aufgenommen, der sich um das freie Ende 82 des großen Ringsegments 80 und den Endteil 104 des kleinen Ringsegments 88 und zwischen denselben nach Bedarf umfangs­ mäßig aufweitet oder zusammenzieht. An der Dichtvorrichtung 18 tritt ein Minimum an Leckage auf, weil die Spannvorrich­ tung 24 ständig den Dichtring 22 eng um die Verbindung 16 zieht, um eine wirksame Abdichtung zwischen der sphärischen Oberfläche 50 und dem Bandteil 26 zu gewährleisten.

Die Dichtvorrichtung 18 ist einer einfachen Kolbenringdich­ tung vorzuziehen, weil die Dichtvorrichtung 18 weniger wiegt als ein herkömmlicher Kolbenring, der eine äquiva­ lente Klemmkraft haben würde. Darüber hinaus kann bei der Dichtvorrichtung 18 deren Klemmkraft leicht wahlweise mit einem Hub des Hebels 164 ausgeübt oder gelockert werden, um einen einfachen Einbau und Ausbau des Triebwerks 12 zu ge­ statten. Außerdem ist die Dichtvorrichtung 18 nachgiebiger als ein Kolbenring mit äquivalenter Klemmkraft und wird deshalb besser abdichten als eine Kolbenringdichtung, wenn die Paßflächen des Auslaßkanals etwas unrund werden soll­ ten.

Vorstehend ist die gegenwärtig als beste angesehene Ausfüh­ rungsform der Erfindung beschrieben worden. Im Rahmen der Erfindung sind jedoch verschiedene Änderungen und Modifi­ zierungen möglich. Das heißt, es ist zwar eine Dichtring­ konstruktion zur Verwendung zwischen einem Triebwerkskanal und einer an der Flugzeugzelle befestigten Schubdüse be­ schrieben worden, die Dichtringkonstruktion kann jedoch in vielen anderen Fällen benutzt werden, in denen es notwendig ist, eine Abdichtung zur Verfügung zu haben, die Fehlaus­ richtung zuläßt und leicht einbaubar ist.

Gemäß der Darstellung in Fig. 10 kann der ringförmige Flansch 40 mit der radialen Nut 42 an dem Dichtring 22 statt an dem Kanal 34 wie oben beschrieben vorgesehen sein. In diesem Fall ist der ringförmige Dichtflansch 28 an dem Kanal 34 vorgesehen. Abgesehen von der Änderung der Lage des Flansches 40 und des Flansches 28 funktioniert die Dichtvorrichtung 18 nach Fig. 10 auf dieselbe Weise wie die oben beschriebene. Ein Vorteil dieser Konstruktion ist das Eliminieren des Muffenteils 36 an dem Kanal 34. Das ergibt eine einfachere und billigere Konstruktion.

Claims (16)

1. Dichtringvorrichtung zum Bilden einer abgedichteten Verbindung (16) zwischen einem Paar axial ausgerichteter Leitungen oder Kanäle (14, 34), gekennzeichnet durch:
ein großes Dichtringsegment (80), das einen ersten freien Endteil (82) und einen zweiten freien Endteil (84) auf­ weist, wobei der erste und der zweite freie Endteil (82, 84) zwischen sich einen sich in Umfangsrichtung erstrecken­ den Spalt (86) haben , und
ein kleines Dichtringsegment (88), das sich umfangsmäßig über den Spalt (86) erstreckt, um so einen im wesentlichen durchgehenden 360°-Dichtring (22) zu bilden, wobei das kleine Dichtringsegment (88) einen ersten Endteil (104) aufweist, der den ersten Endteil (82) des großen Dichtring­ segments (80) mit einem Gleitsitz überlappt, und einen zweiten Endteil (94), der umfangsmäßig an dem zweiten End­ teil (84) des großen Dichtringsegments (80) befestigt ist, so daß radiale Expansion und Kontraktion des Dichtringes (22) zu einer umfangsmäßigen Verschiebebewegung zwischen dem ersten freien Endteil (82) des großen Dichtringsegments (80) und dem ersten Endteil (104) des kleinen Dichtringseg­ ments (88) führt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Endteil (94) des kleinen Dichtringsegments (88) an dem zweiten freien Endteil (84) des großen Ringseg­ ments (88) durch eine Nut- und Federverbindung umfangsmäßig befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dichtring (22) ein sich axial erstrecken­ des Band (26) aufweist, welches die abgedichtete Verbindung (16) umschließt, und einen sich radial nach außen erstrec­ kenden ringförmigen Flansch (28).

4. Dichtringvorrichtung, gekennzeichnet durch:
einen kreisförmigen Dichtring (22), der ein großes Ringseg­ ment (80) aufweist, das mit einem kleinen Ringsegment (88) mit einem Umfanggleitsitz verbunden ist; und
eine Spannvorrichtung (24), die mit dem großen Ringsegment (80) verbunden ist, um eine Umfangsspannkraft auf den Gleitsitz auszuüben.

5. Dichtvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß das kleine Ringsegment (88) einen ersten Endteil (94) aufweist, der an dem großen Ringsegment (80) umfangs­ mäßig befestigt ist, und einen zweiten Endteil (104), der das große Ringsegment (80) an dem Gleitsitz umfangsmäßig überlappt.

6. Dichtvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (24) eine Federein­ richtung (146) aufweist.

7. Dichtvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (24) eine Einrichtung (164) aufweist zum wahlweisen Ausüben und Loc­ kern der Umfangsspannkraft.

8. Dichtvorrichtung zum Abdichten einer gelenkigen Ver­ bindung (16) zwischen einem ersten Kanal (34) und einem zweiten Kanal (14), gekennzeichnet durch:
eine sich radial erstreckende Kupplungseinrichtung (40), die an dem ersten Kanal (34) vorgesehen ist;
eine Eingriffseinrichtung, die einen sphärischen Oberflä­ chenteil (50) hat und an dem zweiten Kanal (14) vorgesehen ist; und
einen Dichtring (22), der einen radialen Flansch (28) auf­ weist, welcher mit der Kupplungseinrichtung (40) in Ein­ griff ist, und ein ringförmiges Band (26), das umfangsmäßig über den sphärischen Oberflächenteil (50) der Eingriffsein­ richtung paßt.

9. Dichtvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß der Dichtring (22) weiter ein großes Ringsegment (80) aufweist, das mit einem kleinen Ringsegment (88) mit einem Umfangsgleitsitz verbunden ist.

10. Dichtvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß das kleine Ringsegment (88) einen ersten Endteil (94) aufweist, der an dem großen Ringsegment (80) umfangs­ mäßig befestigt ist, und einen zweiten Endteil (104), der das große Ringsegment (80) längs des Gleitsitzes umfangsmä­ ßig überlappt.

11. Dichtvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, gekennzeichnet durch eine Spannvorrichtung (34), die mit dem Dichtring (22) verbunden ist, um auf diesen eine Um­ fangsspannkraft auszuüben.

12. Dichtvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungseinrichtung einen ringförmigen, radialen Flansch (40) aufweist, der an dem ersten Kanal (34) gebildet ist, wobei in dem radialen Flansch (40) eine ringförmige, sich radial erstreckende Nut (42) zum verschiebbaren und abdichtenden Aufnehmen des ra­ dialen Flansches (28) des Dichtringes (22) gebildet ist.

13. Dichtvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein axiales Spiel und ein ra­ diales Spiel zwischen dem ersten Kanal (34) und dem sphäri­ schen Oberflächenteil (50) der Eingriffseinrichtung auf­ rechterhalten werden.

14. Dichtvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (22) radial zwi­ schen der Kupplungseinrichtung (40) und der Eingriffsein­ richtung angeordnet ist.

15. Dichtvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kanal (34) mit einem Strahltriebwerk (12) verbunden ist und daß der zweite Kanal (14) ein Strahltriebwerksauslaßkanal ist.

16. Dichtvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß der radiale Flansch (40) des Dichtringes (22) ein ringförmiger, radialer Flansch ist, in der eine ringför­ mige, sich radial erstreckende Nut (42) zum verschiebbaren und abdichtenden Aufnehmen der sich radial erstreckenden Kupplungseinrichtung (28), die an dem ersten Kanal (34) vorgesehen ist, gebildet ist.