DE4302251A1

DE4302251A1 - Compact seal as elastomer ring fitted in groove etc. - has asymmetrical cross-section w.r.t. centre axis parallel to sealing faces

Info

Publication number: DE4302251A1
Application number: DE19934302251
Authority: DE
Inventors: Gerd Dr Upper
Original assignee: Dichtungstechnik G Bruss GmbH and Co KG
Current assignee: Dichtungstechnik G Bruss GmbH and Co KG
Priority date: 1992-02-21
Filing date: 1993-01-27
Publication date: 1993-08-26

Abstract

First projections (12, 13) on the side remote from the groove base are set at a distance (a) from each other, which is max.the half the width (b) of the elastomer ring or strip and less than the distance (c) between second projections (14, 15) on the side facing the groove base. At least the first projections are rounded. There are recesses in the corners extending into the groove (5) and inclined so that the normals to the first inclines point diagonally to the opposite sealing edge . USE/ADVANTAGE - For automatic gearboxes etc.,with compact,non-twist configuration.low wear,and easy checking.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kompaktdichtung mit den Merkma len des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a compact seal with the features len of the preamble of claim 1.

Es ist eine Kompaktdichtung in Form des sogenannnten "O- Ringes" bekannt, der in Fig. 5 dargestellt ist und in unbe lastetem Zustand kreisförmigen und damit punktsymmetrischen Querschnitt hat.A compact seal in the form of the so-called "O-ring" is known, which is shown in FIG. 5 and has a circular and thus point-symmetrical cross section in the unloaded state.

Ein solcher O-Ring 101 ist in einer Nut 105 eines Teiles 100 aufgenommen und in montiertem Zustand zwischen einer ersten Dichtfläche 102 an einem Gegenteil 200 und dem Nutgrund als zweiter Dichtfläche 104 eingepreßt. Oft stehen solche Dich tungen im Betrieb von einer Seite, z. B. gemäß Fig. 4 von der Seite A her, unter Druckbelastung, wobei die Teile 100, 200 in Betrieb typischerweise gegeneinander in der Zeichenebene in Richtung parallel zu den Dichtflächen 102, 104 verschoben werden. Dann bildet sich nicht nur eine Druckverteilung an den Andrückstellen an den Flächen 102, 104 aus, sondern der O-Ring 101 wird mit seiner Oberfläche 103 auch auf seiner Niederdruckseite B an die eine Seitenwand 109 der Nut ange drückt. Es ergibt sich also eine unsymmetrische Druckvertei lung auf den Dichtungsquerschnitt im Betrieb.Such an O-ring 101 is received in a groove 105 of a part 100 and, in the assembled state, is pressed in between a first sealing surface 102 on an opposite 200 and the groove base as a second sealing surface 104 . Often such lines are in operation from one side, e.g. As shown in Fig. 4 from the side A forth, under pressure, the parts being 100, typically shifted from each other 200 in operation in the plane in the direction parallel to the sealing surfaces 102, 104. Then, not only a pressure distribution on the Andrückstellen to the surfaces 102, 104, but the O-ring 101 forms is also on its low pressure side B to the side wall 109 of the groove with its surface 103 presses. So there is an asymmetrical pressure distribution on the seal cross-section during operation.

Die bekannte O-Ring-Dichtung ist zwar wegen ihres punktsym metrischen Querschnittes einfach herstellbar, montierbar und auch einfach auf Dichtheit prüfbar. Jedoch weist diese Dichtung bei Einsatz zur Abdichtung gegen einseitig wirken den Druck Nachteile hinsichtlich Dichtheitsverhalten, Rei bung, Verschleiß und "Extrusion", d. h. der Gefahr des Ein quetschens des elastomeren Dichtungswerkstoffes in den Dichtspalt, auf.The well-known O-ring seal is because of its pointy metric cross section easy to manufacture, assemble and also easy to check for leaks. However, this indicates When used for sealing, the seal acts against one side the pressure disadvantages with regard to tightness behavior, Rei exercise, wear and "extrusion", d. H. the danger of an squeezing the elastomeric sealing material into the Sealing gap, on.

O-Ring-Dichtungen werden in geteilten Preß- oder Spritz formen hergestellt. Beim üblichen Einbau dieser O-Ringe mit radialer Verpressung liegen die aufgrund der Formteilung entstehenden Grate an Kleinst- und Größt-Durchmessern dieser Dichtung in den Funktionsflächen und müssen sorgfältigst entfernt werden, was auch bei hohem Fertigungsaufwand nur unvollkommen möglich ist (sh. auch DIN 3771, Dez. 84 Teil 4). Wenn die Dichtung leicht verdrillt montiert wird, was in der Praxis nicht immer zu vermeiden ist, kann es zu Un dichtheiten dann kommen, wenn ein Grat oder eine Naht der verdrillten Dichtung schräg über eine Dichtstelle läuft. Deshalb ist eine verdrillungssichere Montage wichtig, die bei einem O-Ring schwierig zu gewährleisten ist. O-ring seals are made in split press or spray shapes made. With the usual installation of these O-rings radial compression are due to the shape division resulting burrs on the smallest and largest diameters of these Seal in the functional surfaces and must be carefully can be removed, which is only possible with high manufacturing costs is imperfectly possible (see also DIN 3771, Dec. 84 part 4). If the gasket is twisted slightly what is not always avoidable in practice, it can lead to un tightness comes when a burr or a seam of the twisted seal runs diagonally over a sealing point. Therefore, a twist-proof assembly is important difficult to ensure with an O-ring.

Kompaktdichtungen der beschriebenen Art, die auch vierecki gen oder kreuzförmigen Querschnitt (sog. Quadring) haben können, werden beispielsweise in automatischen Getrieben eingesetzt. Dort wie auch in anderen Anwendungen mit einsei tiger Druckbelastung der Dichtung im Betrieb, werden im Hinblick auf besseres Dichtverhalten häufig noch Lippen dichtringe mit zur Druckseite hin orientierter Dichtlippe, also mit bezüglich einer Normalebene zur Achsrichtung unsym metrischen Querschnitt eingesetzt. Wegen der kleinen Dicht querschnitte solcher Dichtungen, die durch die begrenzten Platzverhältnisse bedingt sind, kann es durch ein Montage versehen leicht zu einer Einbaulage mit zur Niederdruckseite hinweisender Dichtlippe kommen, so daß die Dichtung im Betrieb leckt.Compact seals of the type described, which are also quadrangular gen or cross-shaped cross-section (so-called Quadring) can, for example, in automatic transmissions used. There as in other applications with one pressure load of the seal in operation, are in the Lips are often used for better sealing behavior sealing rings with a sealing lip oriented towards the pressure side, that is, asymmetrical with respect to a normal plane to the axial direction metric cross section used. Because of the little leak cross-sections of such seals, which are limited by the If space is limited, it may be due to assembly provided easily to an installation position with the low pressure side indicative sealing lip come so that the seal in Operation is leaking.

Eine andere bekannte Kompaktdichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 hat einen polygonalen Quer schnitt, der sowohl zu einer bezüglich der Dichtflächen normalen Ebene als auch zu einer zu den Dichtflächen paral lelen Ebene symmetrisch ist (DE 11 09 469). Die beidseitigen Vorsprünge haben gleichen Abstand und sind abgeflacht. Diese Querschnittsgestaltung wird der im Betrieb normaler weise herrschenden einseitigen Druckbelastung nicht in optimaler Weise gerecht.Another known compact seal with the features of The preamble of claim 1 has a polygonal cross cut that both to one regarding the sealing surfaces normal level as well as a paral to the sealing surfaces lelen plane is symmetrical (DE 11 09 469). The two-sided Protrusions are equally spaced and flattened. This cross-sectional design becomes more normal in operation wise one-sided pressure load not in in an optimal way.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kompaktdich tung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Art, insbesondere für den Einsatz in automatischen Getrieben zu schaffen, die keinen größeren Einbauraum als herkömmliche Dichtungen beansprucht, verdrillungssicher und ohne die Gefahr eines seitenverkehrten Einbaus montierbar ist, gutes Dichtverhalten aufweist, geringen Verschleiß und niedrige Reibung im Betrieb hat und eine Dichtheitsprüfung in ein facher Weise ermöglicht. Die Kompaktdichtung soll weiterhin die Verlagerung des unvermeidlichen Formtrenngrates in einen Bereich außerhalb der kontaktierenden Flächen sowie einen Einbau sowohl außen- als auch innendichtend erlauben.The invention has for its object a compact device of the type described in the preamble of claim 1, especially for use in automatic transmissions too create that no larger installation space than conventional Strained seals, torsion-proof and without the Risk of reverse installation is mountable, good Has sealing behavior, low wear and low Has friction in operation and a leak test in one facilitated way. The compact seal should continue the relocation of the inevitable mold separator into an area outside the contacting areas as well allow installation both externally and internally.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient Anspruch 1.To solve this problem, claim 1.

Bei einer Kompaktdichtung nach der Erfindung sind im Betrieb unter einseitiger Druckbelastung der Dichtung Druckvertei lungen mit mindestens zwei Druckspitzen über den jeweiligen Vorsprüngen erzielt, wobei die von der Druckseite entfernte Druckspitze in überraschender und vorteilhafter Weise größer ist als die der Druckseite benachbarte Druckspitze. Zwischen den Druckspitzen liegt eine Zone mit kleiner Druckbelastung. Über die ersten Vorsprünge gelangtes Medium wird also in einem Maße entspannt, daß in der Praxis kaum die Möglichkeit besteht, daß unter Druck stehendes Medium über die zweiten Vorsprünge leckt. Gleichzeitig dient diese Geometrie zur Ausbildung von Schmiertaschen zwischen den Vorsprüngen. Das Dichtheitsverhalten einer Dichtung nach der Erfindung ist also gegenüber der bekannten O-Ring-Dichtung erheblich verbessert.In a compact seal according to the invention are in operation under one-sided pressure load on the seal lungs with at least two pressure peaks above each Projections achieved, the one removed from the pressure side Pressure peak larger in a surprising and advantageous manner is as the pressure peak adjacent to the pressure side. Between there is a zone with a low pressure load at the pressure peaks. Medium that has reached the first projections is therefore in relaxed to an extent that in practice hardly any possibility there is pressure medium over the second Tabs are leaking. At the same time, this geometry is used for Formation of lubrication pockets between the projections. The Sealing behavior of a seal according to the invention So significantly compared to the known O-ring seal improved.

Der Querschnitt der Dichtung nach der Erfindung ist symme trisch zu einer Normalebene, die normal zu den gegenüberlie genden Dichtflächen der beiden Teile verläuft, jedoch asym metrisch bezüglich einer parallel zu den Dichtflächen ver laufenden Ebene. Aufgrund dieser Gestaltung wird bei der Montage eine vorteilhafte, kombinierte Schub-/Druckbean spruchung in der Dichtungsgeometrie erzeugt. Aufgrund ihrer Querschnittsgestalt mit den zwei oder mehr unterschiedlich beabstandeten Vorsprüngen auf den den Dichtflächen zugewand ten Seiten sind eine stets eindeutige Lageorientierung und ein hohes Widerstandsmoment gegen Verdrillung bei der Monta ge gegeben. Selbst dann, wenn es bei der Montage zu einer Verdrillung der Dichtung kommen sollte, wäre eine solche Verdrillung aufgrund der scharfen Kanten der Dichtung leicht optisch erkennbar.The cross section of the seal according to the invention is symme to a normal plane that is normal to the opposite sealing surfaces of the two parts, but asym metric ver with respect to a parallel to the sealing surfaces current level. Because of this design, the Installation of an advantageous, combined push / pressure bean created in the seal geometry. Because of your Cross-sectional shape with the two or more different spaced projections on the sealing surfaces facing The pages are always unequivocal, and a high moment of resistance against twisting at the Monta given. Even if there is a problem during assembly Should the seal twist, this would be one Twist easily due to the sharp edges of the gasket optically recognizable.

Die Abschrägung oder Abrundung beginnt vorteilhafterweise radial innerhalb der Nut, um ein Herausquetschen der Dich tung aus der Nut in den Dichtspalt zu verhindern. Die Nor male auf die Abschrägung weist dabei jeweils zur diagonal gegenüberliegenden Dichtkante. Damit werden bei Druckbelas tung die Reaktionskräfte in die diagonal liegende Dichtkante eingeleitet und eine automatische Verstärkung der Dichtwir kung erreicht. Durch die Abschrägung oder Abrundung wird ferner eine Entlastung der ersten Dichtkante erreicht und somit die gewünschte Asymmetrie im Anpreßdruckprofil er reicht.The chamfering or rounding advantageously begins radially inside the groove to squeeze out the you prevent from the groove into the sealing gap. The Nor male on the bevel points diagonally opposite sealing edge. So that with Druckbelas the reaction forces in the diagonally lying sealing edge initiated and an automatic reinforcement of the gasket kung reached. By beveling or rounding off also achieved a relief of the first sealing edge and thus the desired asymmetry in the contact pressure profile enough.

Aufgrund der Abschrägung oder Abrundung in den Eckenberei chen auf der dynamischen Seite der Dichtung werden Span nungsspitzen als Folge von Kerbspannungen an diesen Stellen vermieden. Zwischen den zwei Vorsprüngen auf jeder einer Dichtfläche zugewandten Seite ist eine konkave, sanft gerun dete Aussparung geringer Tiefe vorgesehen. In dieser Ausspa rung sammelt sich abzudichtendes Medium (Öl), das auf der "dynamischen" Seite der Dichtung, auf der eine Relativbewe gung stattfindet eine Flüssigkeitsschmierung bewirkt. Damit wird der Nachteil herkömmlicher Dichtungen vermieden, bei denen es in der einzigen vorhandenen, relativ langen Berühr fläche zu Trockenlauf kommen kann.Due to the bevel or rounding in the corner area Chen on the dynamic side of the seal become chip voltage peaks as a result of notch stresses at these points avoided. Between the two ledges on each one The side facing the sealing surface is a concave, gently curled Dete recess provided shallow depth. In this Ausspa medium that is to be sealed (oil) collects on the "dynamic" side of the seal, on which a relative movement liquid lubrication takes place. In order to the disadvantage of conventional seals is avoided which it is in the only existing, relatively long touch surface can run dry.

Damit sich die gewünschte Beanspruchung als kombinierte Schub-/Druckbeanspruchung einstellen kann, ist der Abstand der zweiten Vorsprünge größer als derjenige der ersten Vorsprünge gewählt. Vorteilhaft sind die Abstände der jewei ligen Vorsprünge gemäß Anspruch 6, insbesondere gemäß An spruch 7 gewählt.So that the desired stress can be combined The distance can set thrust / pressure load of the second protrusions larger than that of the first Projections chosen. The distances between the two are advantageous ligen projections according to claim 6, in particular according to saying 7 chosen.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeich nungen an Ausführungsbeispielen im Vergleich zum Stand der Technik mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zei gen:The invention is based on the schematic drawing mentions of exemplary embodiments in comparison to the state of the Technology explained in more detail. It shows gene:

Fig. 1 und 2 den Querschnitt einer Kompaktdichtung gemäß der Erfindung in unbelastetem Zustand, wobei Fig. 1 die Kompaktdichtung eingesetzt in eine Nut darstellt; . The invention in the unloaded state, in which Fig 1 is inserted into a groove which: Figure 1 and 2 the cross-section of a compact seal according to the compact seal.

Fig. 3 die Kompaktdichtung nach Fig. 1 in durch einseitig wirkenden Druck belasteter Betriebs stellung mit Darstellung der Druckverteilung; Fig. 3 shows the compact seal of Figure 1 in one-sided pressure loaded operating position with the pressure distribution.

Fig. 4 den Querschnitt einer abgewandelten Kompakt dichtung gemäß der Erfindung in einer Darstel lung wie Fig. 1 und Fig. 4 shows the cross section of a modified compact seal according to the invention in a presen- tation as Fig. 1 and

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine herkömmliche O- Ring-Dichtung. Fig. 5 shows a cross section through a conventional O-ring seal.

Eine erste Ausführung der Kompaktdichtung nach der Erfindung ist nun anhand der Fig. 1 bis 3 erläutert.A first embodiment of the compact seal according to the invention is now explained with reference to FIGS . 1 to 3.

Die Kompaktdichtung 1 hat etwa quadratischen Querschnitt. In den Fig. 1 und 3 ist die Kompaktdichtung zwischen Teilen 100, 200 dargestellt, wobei Fig. 1 die Kompaktdichtung in unbelastetem Zustand und die Fig. 3 die Kompaktdichtung in von der Seite A her durch einen Druck p belastetem Zustand darstellt, der größer ist als der Druck p₀ auf der Gegen seite. Im Teil 200 ist eine Nut 5 zur Aufnahme der Kompakt dichtung eingearbeitet. Der Nutgrund 4 bildet eine Dicht fläche am Teil 200, während die dazu parallele Fläche 2 die andere Dichtfläche am Teil 100 bildet. Im Betrieb werden die Teile 100 und 200 in Richtung parallel zu den Dicht flächen 2, 4 relativ zueinander verschoben.The compact seal 1 has an approximately square cross section. In Figs. 1 and 3, the compact seal between parts 100, 200 is illustrated, wherein Fig. 1 3, the compact seal is p by a pressure-loaded condition, the piston seal in the unloaded state and FIG. In from the side A forth greater than the pressure p ₀ on the opposite side. In part 200 , a groove 5 is incorporated for receiving the compact seal. The groove base 4 forms a sealing surface on the part 200 , while the parallel surface 2 forms the other sealing surface on the part 100 . In operation, the parts 100 and 200 are displaced relative to one another in the direction parallel to the sealing surfaces 2 , 4 .

Die unbelastete Kompaktdichtung 1 ist bezüglich einer normal zu den Dichtflächen 2, 4 stehenden Radialebene S symmetrisch und bezüglich einer Mittelachse P, welche parallel zu den Dichtflächen 2, 4 verläuft, asymmetrisch gestaltet, wie die Fig. 1 und 2 zeigen.The unloaded compact seal 1 is symmetrical with respect to a radial plane S normal to the sealing surfaces 2 , 4 and asymmetrical with respect to a central axis P, which runs parallel to the sealing surfaces 2 , 4 , as shown in FIGS. 1 and 2.

Die Kompaktdichtung 1 ist an ihren oberen oder radial äuße ren Ecken mit Abschrägungen 6 versehen, die bis in die Nut 5 hineinreichen. Mit anderen Worten ist die Tiefe nt der Nut 4 größer als das Seitenmaß k (Fig. 2) der Kompaktdich tung. Die Abschrägungen 6 sind vorzugsweise unter einem Winkel α zur Ebene S so geneigt, daß eine Normale auf Ab schrägung 6 zur gegenüberliegenden Dichtkante 15 weist.The compact seal 1 is provided at its upper or radially outer corners with bevels 6 which extend into the groove 5 . In other words, the depth nt of the groove 4 is greater than the lateral dimension k ( FIG. 2) of the compact seal. The bevels 6 are preferably inclined at an angle α to the plane S so that a normal to bevel 6 has from the opposite sealing edge 15 .

Auf der der Dichtfläche 2 zugewandten Seite hat die Kompakt dichtung erste Vorsprünge 12, 13, die einen Abstand a von einander haben und mit einem Radius R3 abgerundet sind.On the side facing the sealing surface 2 , the compact seal has first projections 12 , 13 , which have a distance a from one another and are rounded off with a radius R3.

Auf der dem Nutgrund 4 zugewandten Seite hat die Kompakt dichtung Vorsprünge 14, 15, die einen Abstand c voneinander haben und mit einem Radius R4 abgerundet sind.On the side facing the groove base 4 , the compact seal has projections 14 , 15 which have a distance c from one another and are rounded off with a radius R4.

Der Abstand a ist nicht größer als b/2, wobei b die Breite der Kompaktdichtung oder Streifenbreite ist. Vorzugsweise liegt der Abstand a zwischen 1/4 und der Hälfte der Strei fenbreite b. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Abstand a etwa 0,4 b, und der Abstand c etwa 0,7 b. Der Ra dius R4 beträgt etwa 0,167 b und der Radius R3 etwa 0,100 b.The distance a is not greater than b / 2, where b is the width the compact seal or strip width. Preferably the distance a is between 1/4 and half of the stripes window width b. In the embodiment shown, the Distance a is about 0.4 b, and distance c is about 0.7 b. The Ra dius R4 is approximately 0.167 b and radius R3 is approximately 0.100 b.

Zwischen den ersten Vorsprüngen ist eine konkave, mit einem Radius R1 ausgerundete Aussparung 16 vorgesehen, während zwischen den Vorsprüngen 14, 15 mit einem Radius R2 ausge rundete konkave Aussparung 17 angeordnet ist. Der Radius R2 ist bei der gezeigten Ausführung gleich 0,3 b und etwa doppelt so groß wie der Radius R1.Between the first projections a concave recess 16 with a radius R1 is provided, while between the projections 14 , 15 with a radius R2 rounded concave recess 17 is arranged. The radius R2 in the embodiment shown is 0.3 b and approximately twice as large as the radius R1.

Die Tiefe t1 der ersten Aussparung liegt im Bereich zwischen 1/15 und 1/8 der Querschnittshöhe h der Kompaktdichtung und die Tiefe t2 der Aussparung 10 zwischen 1/8 und 1/5 h.The depth t1 of the first recess lies in the range between 1/15 and 1/8 of the cross-sectional height h of the compact seal and the depth t2 of the recess 10 between 1/8 and 1/5 h.

In Fig. 2 ist mit D der Gesamtdurchmesser der Kompaktdich tung bezeichnet, der im Vergleich zu der Höhe h sehr groß ist und bei einer Ausführung beispielsweise etwa 40 h be trägt.In Fig. 2, D denotes the total diameter of the compact seal, which is very large compared to the height h and, for example, carries about 40 h in one embodiment.

In Fig. 3 ist eine eingebaute Kompaktdichtung gemäß den Fig. 1 und 2 im Betrieb gezeigt, wobei sie von der linken Seite A mit einem Druck p beaufschlagt ist, während der Druck p₀ auf der Gegenseite dem Umgebungsdruck entspricht. Bei einer solchen Druckbelastung wird die Kompaktdichtung 1 mit ihrer Seitenkante 9 gegen die rechte Seitenwand 11 der Nut 5 verschoben und in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise verformt. Die um den Querschnitt der Kompaktdichtung herum als Kurve k aufgezeichnete Druckverteilung ergibt sich aufgrund der anhand der Fig. 1 und 2 erläuterten Gestalt und der verformten Gestalt gemäß Fig. 3. Es ist klar, daß keine Anpreßdrücke an denjenigen Stellen auftreten, die geometriebedingt entlastet werden, so an den Stellen der Ausparungen 16, 17 und an der der Seite A abgewandten Ab schrägung 6. Druckspitzen bilden sich insbesondere an den Stellen der Vorsprünge aus. Bemerkenswert ist, daß die Druckspitze S12 am Vorsprung 12 kleiner als die Druckspitze S13 am Vorsprung 13 ist, während auf der Seite des Nut grundes 4 die Druckspitze S14 über dem Vorsprung 14 größer als die Druckspitze S15 über dem Vorsprung 15 ist. Dies ergibt sich aus der entsprechend der zur Mittelebene P unsymmetrischen Gestaltung der Kompaktdichtung unter dem Einfluß des abzudichtenden Druckes. In Fig. 3 a built-in compact seal is shown in FIGS. 1 and 2 shown in use, being applied to p from the left side A at a pressure, while the pressure p ₀ on the opposite side corresponds to the ambient pressure. With such a pressure load, the compact seal 1 is displaced with its side edge 9 against the right side wall 11 of the groove 5 and deformed in the manner shown in FIG. 3. The pressure distribution recorded as curve k around the cross section of the compact seal results from the shape explained with reference to FIGS . 1 and 2 and the deformed shape according to FIG. 3. It is clear that no contact pressures occur at those points which are relieved of geometry , so at the locations of the recesses 16 , 17 and on the side facing away from A bevel 6 . Pressure peaks form in particular at the locations of the projections. It is noteworthy that the pressure peak S12 on the projection 12 is smaller than the pressure peak S13 on the projection 13 , while on the side of the groove base 4, the pressure peak S14 over the projection 14 is larger than the pressure peak S15 over the projection 15 . This results from the design of the compact seal which is asymmetrical with respect to the central plane P under the influence of the pressure to be sealed.

Die Anordnung der zwei aufeinanderfolgenden Vorsprünge mit unterschiedlich hohen Druckspitzen, welche durch einen drucklosen Bereich 16, 17 getrennt sind, sorgt dafür, daß jeweils über dem von der Druckseite her gesehen ersten Vorsprung 12, 14 Druckmedium im Bereich 16, 17 entspannt wird und so nicht mehr über den mit hohem Druck S13, S15 angepreßten Vorsprung 13, 15 hinausdringen kann. Damit ist mit der Kompaktdichtung nach den Fig. 1 bis 3 eine sehr gute Abdichtwirkung erzielbar. Gleichzeitig ergibt sich aufgrund der bezüglich der Mittelachse P unsymmetrischen Gestaltung eine verdrillungssichere Montage, weil der Mon teur weiß und leicht erkennen kann, daß die Seite mit den Abschrägungen 6 und den Vorsprüngen 12, 13 bei einer runden Dichtung radial außen liegen soll. Der größere Abstand der Vorsprünge 14, 15 im Bereich des Nutgrundes erhöht erheblich das Widerstandsmoment gegen Verdrillung. Aufgrund der rela tiv weichen Federcharakteristik ähnlich einer Schubfeder ist die Anpressung im drucklosen eingebauten Zustand deutlich geringer als die einer üblichen, auf Druck beanspruchten Dichtung.The arrangement of the two successive projections with pressure peaks of different heights, which are separated by an unpressurized area 16 , 17 , ensures that pressure medium is relaxed in the area 16 , 17 above the first projection 12 , 14 as seen from the pressure side, and thus not can penetrate more beyond the protrusion 13 , 15 pressed with high pressure S13, S15. A very good sealing effect can thus be achieved with the compact seal according to FIGS . 1 to 3. At the same time, due to the asymmetrical design with respect to the central axis P, a torsion-proof assembly occurs because the mon expensive and knows easily that the side with the bevels 6 and the projections 12 , 13 should lie radially on the outside with a round seal. The greater distance between the projections 14 , 15 in the area of the groove base considerably increases the section modulus against twisting. Due to the rela tively soft spring characteristics similar to a shear spring, the pressure in the unpressurized installed state is significantly less than that of a conventional seal that is under pressure.

Die bis in die Nut 5 hineinreichenden Abschrägungen 6 sorgen dafür, daß auch bei sehr hohem einseitigen Betriebsdruck (siehe Fig. 3) kein Herausquetschen bzw. keine Extrusion der Kompaktdichtung aus der Nut 5 heraus in den Dichtspalt sp hinein auf der Niederdruckseite der Kompaktdichtung statt finden kann.The bevels 6 extending into the groove 5 ensure that even at very high one-sided operating pressure (see FIG. 3) there is no squeezing out or extrusion of the compact seal out of the groove 5 into the sealing gap sp on the low pressure side of the compact seal can.

Die Kompaktdichtung hat aufgrund des Anliegens nur im Be reich der Vorsprünge an den Dichtflächen 2, 4 und des in den Aussparungen 16, 17 sich ansammelnden Schmiermittels niedrige Reibung und geringen Verschleiß im Betrieb.The compact seal has due to the concern only in the loading area of the projections on the sealing surfaces 2 , 4 and in the recesses 16 , 17 accumulating lubricant low friction and low wear during operation.

Die gleichen Vorteile hat die Abwandlung der Kompaktdichtung nach Fig. 4. Dort sind gleiche Teile mit gleichen Bezugs zeichen bezeichnet und nicht noch einmal beschrieben. Unter schiedlich ist hier lediglich, daß die Abschrägungen 6′ leicht konkav ausgenommen sind und daß die Vorsprünge 14′, 15′abgeflacht statt mit einem Radius R4 abgerundet sind.The modification of the compact seal according to FIG. 4 has the same advantages . There, the same parts are identified with the same reference characters and are not described again. Under different is only that the bevels 6 'are slightly concave and that the projections 14 ', 15 'are flattened instead of rounded with a radius R4.

Im Betrieb wird sich eine ähnliche Druckverteilung und damit Wirkung einstellen wie bei der Kompaktdichtung nach den Fig. 1 bis 3.A similar pressure distribution and thus effect will occur in operation as in the compact seal according to FIGS . 1 to 3.

Die Kompaktdichtung kann durch Spiegelung des Querschnittes an der Mittelachse P, so daß die Vorsprünge 12, 13 radial nach innen und die Vorsprünge 14, 15 radial nach außen weisen, auch innendichtend ausgebildet werden.The compact seal can also be formed by sealing the cross section on the central axis P, so that the projections 12 , 13 radially inward and the projections 14 , 15 radially outward.

Claims

1. Compact seal with a finite or endless strip, in particular ring, seated in a groove, recess or the like, made of an elastomeric material with a non-circular cross-section which is symmetrical with respect to a plane of symmetry (S) normal to the sealing surfaces ( 2 , 4 ) , wherein the cross section is essentially square or rectangular in shape, recesses or chamfers ( 6 , 7 ) in the corner regions and on the sides facing each sealing surface ( 2 , 4 ) each have two first and second projections ( 12 , 14 ; 12 , 16 ) are easily seen, characterized in that the cross-section is asymmetrical with respect to a central axis (P) parallel to the sealing surfaces ( 102 , 104 ), that the first projections ( 12 , 13 ) on the bottom of the groove ( 4 ) facing away from each other at a distance (a) that is not greater than about half the stripe width (b) and smaller than the distance (c) of the second Vo rsprünge ( 14 , 15 ) on the side facing the groove base ( 4 ), and that at least the first projections ( 12 , 13 ) are rounded.

2. Compact seal according to claim 1, characterized in that the bevels ( 6 ) extend into the groove ( 5 ) and are inclined so that the normals on the first bevels indicate diagonally to the opposite sealing edge ( 8 , 9 ).

3. Compact seal according to claim 1 or 2, characterized in that between the first and second projections ( 12 , 13 ; 14 , 15 ) each have a concave, gently rounded first and second recesses ( 16 , 17 ) shallow depth (t1, t2 ) is provided.

4. Compact seal according to claim 3, characterized in that the second recess ( 17 ) is rounded with an approximately twice the radius (R2) as the first recess ( 16 ), and in that the depth (tl) of the first recess ( 16 ) on the side facing away from the groove base in the range between 1/15 and 1/8 and the depth (t2) of the second recess ( 17 ) on the side facing the groove base between 1/8 and 1/5 of the total cross-sectional height (h ) of the seal.

5. Compact seal according to claim 4, characterized in that the radius (R2) about 0.3 times the strip width (b) speaks.

6. Compact seal according to one of claims 1 to 5, characterized in that the distance (a) of the first projections ( 12 , 13 ) is between about a quarter and half the strip width (b).

7. Compact seal according to one of claims 1 to 6, characterized in that the distance (a) of the first projections ( 12 , 13 ) corresponds approximately to 0.4 times the strip width (b) and that the distance (c) of the second Projections ( 14 , 15 ) corresponds approximately to 0.7 times the strip width (b).

8. Compact seal according to one of claims 1 to 7, characterized in that the second projections ( 14 , 15 ) are rounded off with a larger radius (R4) than the first projections ( 12 , 13 ), this radius (R4) being approximately 1 / 6 the stripe width (b).

9. Compact seal according to one of claims 1 to 7, characterized in that the second projections ( 14 ', 15 ') are flattened.

10. Compact seal according to one of claims 1 to 9, characterized in that the bevels ( 6 , 7 ) with respect to a normal to the sealing surfaces ( 2 , 4 ) at an angle (α) of about 30 ° to 60 °, in particular 35th °, are inclined.

11. Compact seal according to one of the preceding An sayings, characterized in that more than two protrusions are provided.

12. Compact seal according to one of the preceding An sayings, characterized in that by mirroring the cross-section on the middle axis (P) is internally sealed.