DE4124310C2 - Dichtungsanordnung in Kassettenbauweise - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dichtungsanordnung in Kassettenbauweise.

Eine Dichtungsanordnung in Kassettenbauweise ist aus der Literaturstelle: SAE Technical Paper Series, 900333, International Congress and Exposition Detroit, Michigan, February 26 - March 2, 1990, Seiten 1 bis 14 (Fig. 1), be­ kanntgeworden. Diese Dichtungsanordnung weist je ein inne­ res und äußeres ringförmiges Gehäuse auf, die einen etwa U- förmigen Querschnitt aufweisen und relativ zueinander dreh­ bar sind. Neben einer ersten, inneren Dichtungsgarnitur ist eine zweite, äußere Dichtungsgarnitur vorgesehen. Letztere weist mehrere Dichtlippen auf, die an axial gerichteten Abschnitten des äußeren Gehäuses dichtend anliegen. Die innere Dichtungsgarnitur wird aus einem Radial-Wellendicht­ ring mit zwei federbelasteten Dichtlippen gebildet. Das äußere Gehäuse weist ferner eine radial nach innen gerich­ tete Verbördelung auf.

Die bekannte Dichtungsanordnung ist nur bedingt watfä­ hig. Unter einer watfähigen Dichtungsanordnung ist eine solche zu verstehen, die unter schwierigen äußeren Bedin­ gungen, insbesondere in nassem, schlammigen Gelände, einge­ setzt werden kann. Derartig schwierige Einsatzbedingungen sind beispielsweise bei landwirtschaftlichen Erntemaschinen anzutreffen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Dichtungsanordnung so weiterzubilden, daß ihre Lebensdauer in Einsatzfällen, die eine Watfähig­ keit voraussetzt, gesteigert wird.

Diese Aufgabe wird mit einer, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches aufweisenden, gattungsgemäßen Dichtungsanordnung gelöst. Durch das der Schmutzseite zu­ gekehrte Labyrinth werden grobe Verunreinigungen von der äußeren Dichtungsgarnitur festgehalten. Das Labyrinth ist zusätzlich durch eine mit dem inneren Gehäuse rotierende Scheibe abgeschirmt. Diese Scheibe schleudert grobe Verun­ reinigungen nach außen und hält sie vom Labyrinth und den nachfolgenden Schutzlippen fern. Die Öffnungen der Verbör­ delung ermöglichen den vollständigen Wasserablauf, so daß ein Festfrieren der Dichtungsanordnung zuverlässig vermie­ den ist. Praktische Einsätze haben gezeigt, daß die vorge­ schlagenen Maßnahmen die Lebensdauer der bekannten Dich­ tungsanordnung nachweislich erhöhen.

Weitere, für die Erfindung wesentliche Maßnahmen und die daraus resultierenden Vorteile sind der nachfolgenden Beschreibung der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung zu entnehmen.

Eine Dichtungsanordnung 1, wie sie in vereinfachter und maßstäblicher Vergrößerung teilweise im Längs-Quer­ schnitt dargestellt ist, besteht zunächst aus einem inneren ringförmigen Gehäuse 2 und einem äußeren ringförmigen Ge­ häuse 3. Das innere und das äußere ringförmige Gehäuse 2 und 3 weisen jeweils einen etwa U-förmigen Querschnitt auf. Das äußere Gehäuse 3 umschließt das innere Gehäuse 2 kas­ settenartig. Das äußere ringförmige Gehäuse 3 weist einen radial nach innen gerichteten Steg 4 auf, an dem eine er­ ste, innere Dichtungsgarnitur 5 befestigt ist. Die Befesti­ gung kann, je nach Materialbeschaffenheit der inneren Dich­ tungsgarnitur 5, durch einen Spritz- bzw. Vulkanisations­ vorgang erfolgen. Die innere Dichtungsgarnitur 5 besteht aus einem Radial-Wellendichtring 6 mit zwei federbelasteten Dichtlippen 7 und 8. Zur federnd nachgiebigen Belastung der Dichtlippen 7 und 8 sind Zugfedern 9 vorgesehen. Die Dicht­ lippen 7 und 8 liegen dichtend an einem inneren, axial ge­ richteten Abschnitt 10 des inneren ringförmigen Gehäuses 2 an. Der Raum 11 zwischen den Dichtlippen 7 und 8 ist mit Fett, das einen hohen Tropfpunkt aufweist, gefüllt.

Das innere ringförmige Gehäuse 2 weist einen äußeren, axial gerichteten Abschnitt 12 auf. An diesem Abschnitt 12 ist eine zweite, äußere Dichtungsgarnitur 13 befestigt. Die äußere Dichtungsgarnitur 13 weist im vorliegenden Fall drei Schutzlippen 14, 15 und 16 auf. Die Schutzlippen 14, 15 und 16 verlaufen schräg nach außen gerichtet und liegen radial dichtend an einem äußeren, axial gerichteten Ab­ schnitt 17 des äußeren ringförmigen Gehäuses 3 an.

Der axial gerichtete Abschnitt 17 geht in eine Verbör­ delung 18 über, die radial nach innen gerichtet ist. Ein Innenrand 19 der Verbördelung 18 bildet mit einem Ring 20 des inneren Gehäuses 2 ein Labyrinth 21. Dieses Laby­ rinth 21 ist den Schutzlippen 16, 15 und 14 vorgeschaltet. Die äußere Dichtungsgarnitur 13 mit den Schutzlippen 14, 15 und 16 und der Ring 20 sind Bestandteil eines gummielasti­ schen Außenmantels 22 des inneren Gehäuses 2.

Der Außenmantel 22 fixiert den axial gerichteten Ab­ schnitt 10 des inneren Gehäuses 2 auf einem rotierenden Bauteil, zum Beispiel einer Antriebswelle 23.

Der axial gerichtete Abschnitt 17 des äußeren Gehäu­ ses 3 ist in eine Bohrung eines Gehäuses, zum Beispiel ei­ nes Gabelgehäuses 24, einer selbst nicht dargestellten Ach­ se eingepreßt. Es ist jedoch unerheblich, ob - wie im vor­ liegenden Einbaubeispiel - das Bauteil 23 rotiert, während das Bauteil 24 feststeht. Die Verhältnisse können auch um­ gekehrt liegen, da es letztlich nur auf die relative Dreh­ barkeit der Gehäuse 2 und 3 zueinander ankommt. Falls die Dichtungsanordnung 1 in einer Radlagerung eingebaut wird, ist die Radnabe das rotierende Bauteil, während der Naben­ träger feststeht.

Die in der Zeichnung rechts liegende Seite der Dich­ tungsanordnung 1 ist die sogenannte Schmutzseite. Von die­ ser Seite wirken äußere Einflüsse, wie zum Beispiel Nässe, Schlamm, Kälte oder dergleichen, auf die Dichtungsanord­ nung 1 ein. Die in der Zeichnung links liegende Seite der Dichtungsanordnung 1 ist die sogenannte Ölseite. Mit dieser Seite ist die Dichtungsanordnung 1 einem zumindest teilwei­ se mit Öl gefüllten Raum zugekehrt.

Bei der Schmutzseite kann es sich beispielsweise um den offenen Innenraum eines Gabelgehäuses einer Lenkachse eines landwirtschaftlich genutzten Fahrzeugs handeln. Die Ölseite kann in diesem Fall vom Innenraum eines Unterset­ zungsgetriebes gebildet werden.

Der Dichtungsanordnung 1 ist eine Scheibe 25 zugeord­ net. Die Scheibe 25 ist mit der Antriebswelle 23 drehfest verbunden. Durch einen tellerförmigen Rand 26 wirkt die Scheibe 25 als Schleuderscheibe und hält grobe Verunreini­ gungen vom Labyrinth 21 der Dichtungsanordnung fern.

Die Laufflächen (Außenmantel des Abschnitts 10 bzw. Innenmantel des Abschnitts 17) können eigens oberflächenbe­ handelt, zum Beispiel geschliffen oder gestrahlt, sein. Die Dichtlippe(n) 7 und/oder 8 und/oder Schutzlippen 14, 15, 16 können aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt wer­ den. Beispielsweise können die Schutzlippen 14, 15, 16 aus besonders gegen Wasser widerstandsfähigem Material gefer­ tigt sein. Es ist vorteilhaft, zumindest die Dichtlippe 8 aus ölbeständigem (Hypoidöl) Werkstoff herzustellen.

Die Dichtlippen 7 und 8 können unterschiedliche Innen­ durchmesser aufweisen. Es ist vorteilhaft, den Innendurch­ messer der Dichtlippe 8 kleiner als den Innendurchmesser der Dichtlippe 7 zu wählen, um die Montage des Radial-Wel­ lendichtringes 6 zu erleichtern. Es ist besonders vorteil­ haft, die Verbördelung mit einigen (kleinen) Öffnungen (zum Beispiel Bohrungen) zu versehen. Diese Öffnungen ermögli­ chen einen vollständigen Wasserablauf aus dem Bereich, der vor der Schutzlippe 16 liegt. Auf diese Weise ist insbeson­ dere ein Festfrieren der Dichtungsanordnung zuverlässig vermieden.

Claims (1)

1. Dichtungsanordnung (1) in Kassettenbauweise mit je einem inneren und äußeren, ringförmigen Gehäuse (2, 3), die einen etwa U-förmigen Querschnitt aufweisen und relativ zueinander drehbar sind, einer ersten inneren Dichtungsgar­ nitur (5) mit federbelasteten Dichtlippen (7, 8) zu beiden Seiten eines radial nach innen gerichteten Steges (4) des äußeren, ringförmigen Gehäuses (3) und einer zweiten äuße­ ren Dichtungsgarnitur (13) mit zumindest je einer Dichtlip­ pe (7, 14), die an axial gerichteten Abschnitten (10, 17) der ringförmigen Gehäuse (2, 3) dichtend anliegen, wobei das äußere, ringförmige Gehäuse (3) eine radial nach innen gerichtete Verbördelung (18) aufweist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Innenrand (19) der Ver­ bördelung mit der radial außen liegenden Mantelfläche eines in Axialrichtung vorstehenden Ringes (20) des inneren Ge­ häuses (2) ein Labyrinth (21) bildet, daß der Ring (20) Be­ standteil eines gummielastischen Außenmantels (22) des in­ neren Gehäuses (2) ist, daß das Labyrinth (21) durch einen sich nach radial außen erstreckenden Flansch mit einer mit dem inneren Gehäuse (2) rotierenden Scheibe (25) abge­ schirmt ist und daß die Verbördelung (18) mit Öffnungen, die einen Wasserablauf zulassen, versehen ist.