DE4408408C1 - Abstreifvorrichtung - Google Patents
AbstreifvorrichtungInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3268—Mounting of sealing rings
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Description
Die Erfindung betrifft eine Abstreifvorrichtung, mit einem
eine Abstreiflippe aufweisenden Abstreifring, der in
Gebrauchsstellung an einer Halterung festgelegt ist und
ein bezüglich ihm und der Halterung axial bewegbares
stangenförmiges Bauteil umschließt, und mit einem im
radial außen liegenden Umfangsbereich des Abstreifringes
angeordneten federelastischen Sicherungsring, der zur
axialen halterungsseitigen Fixierung des Abstreifringes in
eine an der Halterung vorgesehene Ringnut eingreift, und
der zwei einander zugewandte, beabstandete Ringenden
aufweist, die bei der Montage des Sicherungsringes zur
Herbeiführung einer Durchmesseränderung des Sicherungs
ringes im Sinne einer Verringerung oder Vergrößerung ihres
Abstandes relativ zueinander bewegbar sind.
Eine Abstreifvorrichtung dieser Art geht zum Beispiel aus
der DE 40 10 953 A1 hervor. Sie wird vor allem bei Ar
beitszylindern verwendet, um an der einfahrenden Kolben
stange anhaftende Verunreinigungen abzustreifen. Die
Halterung ist in diesem Fall vom Zylindergehäuse gebildet,
das eine von der Kolbenstange durchsetzte Durchbrechung
aufweist, in der die Abstreifvorrichtung festgelegt ist.
Bei der Montage der Abstreifvorrichtung wird zuerst der
Abstreifring in die Ausnehmung eingeführt und anschließend
der Sicherungsring in die Ringnut eingesetzt. Der
Sicherungsring ist ein federelastisches Bauteil, das an
einer Stelle seines Umfanges unterbrochen ist, so daß es
zum Einsetzen in die Ringnut vorübergehend im Sinne einer
Durchmesserverringerung elastisch verformbar ist.
Der bekannte Abstreifring ist Bestandteil eines Elastomer
körpers, der gleichzeitig eine Dichtlippe trägt und in
Gebrauchsstellung mit einer Tragpartie zwischen einer
halterungsfesten Stufe und dem Sicherungsring gehalten
ist. Um Axialbewegungen des Abstreifringes zu begrenzen,
bedarf es einer exakten Abstimmung der axialen Baulängen
der Haltepartie und des diese aufnehmenden Zwischenraumes
zwischen der Stufe und dem Sicherungsring, was einen
gewissen Fertigungsaufwand erfordert. Außerdem ist es
häufig nicht einfach, den in der Durchbrechung festsitzen
den Abstreifring im Bedarfsfalle zu demontieren.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ab
streifvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen,
die mit einfacheren Mitteln eine sichere Fixierung des
Abstreifringes an der Halterung ermöglicht und bei Bedarf
auch bei installiertem stangenförmigem Bauteil mit wenig
Aufwand montierbar und demontierbar ist.
Zur Lösung der Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß der Abstreifring und der Sicherungsring unter Bildung
einer integralen Montageeinheit einstückig miteinander
ausgebildet sind, wobei in dem Verbindungsbereich zwischen
dem Sicherungsring und dem Abstreifring ein Verformungs
bereich ausgebildet ist, der ein Verbiegen des Sicherungs
ringes in Umfangs- und Radialrichtung relativ zur Abstreif
lippe des Abstreifringes ermöglicht.
Auf diese Weise bedarf es außer dem Sicherungsring keines
weiteren halterungsfesten Bestandteils, um eine axial
unbewegliche Fixierung des Abstreifringes zu gewähr
leisten. Der Abstreifring ist in der Gebrauchsstellung
über den ständig mit ihm verbundenen Sicherungsring an der
Halterung aufgehängt. Somit reicht halterungsseitig als
Befestigungsmaßnahme die Bereitstellung der Ringnut für
den Sicherungsring aus, was zu einer Kostenreduzierung
beiträgt. Auch die Montage und eventuell notwendige De
montage der Abstreifvorrichtung ist erheblich vereinfacht,
da der Abstreifring und der Sicherungsring zu einer Mon
tageeinheit kombiniert sind, die sich wie ein Bauteil
handhaben läßt und bei der Montage und Demontage jeweils in
einem einzigen Arbeitsgang an der Halterung festgelegt
oder von dieser entfernt werden kann. Selbst eine Montage
oder Demontage bei eingebauter Kolbenstange ist möglich.
Da der Verformungsbereich eine Durchmesseränderung des
Sicherungsringes ohne Gestaltänderung der Abstreiflippe
gestattet, kann der Sicherungsring nach dem Auf
schieben der Abstreifvorrichtung auf eine Kolbenstange
unabhängig vom Abstreifring im Sinne einer Durchmesser
änderung federelastisch verbogen werden.
Da halterungsseitig die Ringnut zur Befestigung der Ab
streifvorrichtung ausreicht, können auch bereits vor
handene Gerätschaften, insbesondere Arbeitszylinder, pro
blemlos mit der erfindungsgemäßen Abstreifvorrichtung
nachgerüstet werden. Zumal sich axial kompakte Abmessungen
einhalten lassen.
Zwar geht aus der DE 31 27 714 C2 bereits ein Dichtelement
hervor, an dem ein Sprengring befestigt ist, der zur
Halterung des Dichtelementes an einem Gehäuse dient. Hier
handelt es sich jedoch um ein axial dichtendes statisches
Dichtelement in einem Mengenregulierventil der Sanitär
technik mit anderem Verwendungszweck. Außerdem fehlt ein Ver
formungsbereich zwischen dem Sprengring und dem Dicht
element, so daß ein verengen des Sprengringes mit einer
Gestaltänderung des Dichtelementes einhergeht und nach dem
Aufschieben des Dichtelementes auf eine Stange keine
Verengung des Sprengringes mehr möglich wäre.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen aufgeführt.
Besteht die Montageeinheit aus Sicherungsring und
Abstreifring aus Kunststoffmaterial, ist eine kosten
günstige Herstellung im Rahmen eines Gießverfahrens,
beispielsweise durch Spritzgießen, möglich.
Befinden sich an den bei den Ringenden des Sicherungsringes
Werkzeugangriffspartien für ein Montagewerkzeug, bei
spielsweise eine Montagezange, so läßt sich die Abstreif
vorrichtung als Ganzes in einer Art und Weise montieren,
die der Montage eines konventionellen Sicherungsringes
entspricht.
Ist eine staubdichte Verbindung zwischen der Abstreif
vorrichtung und der Halterung gewünscht, empfiehlt es
sich, in dem Zwischenraum zwischen den beiden Ringenden
des Sicherungsringes eine mit den beiden Ringenden und mit
der angrenzenden Partie des Abstreifringes vorzugsweise
einstückig verbundene flexible Abschirmwand vorzusehen.
Die Abschirmwand hält in der Luft schwebende Verunreini
gungen zurück, wobei die flexible Ausgestaltung sicher
stellt, daß die bei der Montage erforderliche Tangential
verformung des Sicherungsringes nicht behindert wird.
Zweckmäßigerweise hat die Abschirmwand hierbei eine
wellen- oder faltenartige Gestalt.
Insbesondere wenn der Abstreifring aus Kunststoffmaterial
besteht, kann es zweckmäßig sein, der einstückigen
Montageeinheit einen aus härterem Material bestehenden
zweiten Abstreifring vorzuschalten, der die stärker
anhaftenden Partikel von dem sich axial bewegenden
stangenförmigen Bauteil abstreift. Dieser zweite Abstreif
ring besteht vorzugsweise aus Metall. Er ist zweckmäßiger
weise an einer wulstartigen Ausformung des ersten Ab
streifringes festgelegt, die sich in Ring-Umfangsrichtung
erstreckt und aufgrund einer U-ähnlichen Wandprofilierung
ein gutes Verformungsverhalten gewährleistet. Die wulst
artige Ausformung ist zweckmäßigerweise nicht in sich
geschlossen, sondern weist im radialen Nachbarbereich der
beiden Ringenden des Sicherungsringes eine Unterbrechung
auf, die zum Erhalt des Verformungsvermögens beitragen
kann, das die zu Montagezwecken erforderliche Verformbar
keit des Sicherungsringes gewährleistet.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden
Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine bevorzugte Bauform der erfindungsgemäßen
Abstreifvorrichtung in Gebrauchsstellung an
einem Arbeitszylinder montiert, das Ganze im
Längsschnitt entlang einer sich axial und radial
erstreckenden Schnittebene gemäß Schnittlinie I-I
aus Fig. 2, in einer Teildarstellung,
Fig. 2 die Anordnung aus Fig. 1 in Vorderansicht gemäß
Schnittlinie II-II aus Fig. 1, wobei der vorge
schaltete zweite Abstreifring nicht gezeigt ist,
Fig. 3 eine perspektivische Einzeldarstellung des sich
aus dem Abstreifring und dem Sicherungsring
zusammensetzenden einheitlichen Ringteils,
Fig. 4 einen Querschnitt durch das kombinierte Ringteil
der Fig. 3 entsprechend Schnittlinie IV-IV,
Fig. 5 den beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 vorge
schalteten zweiten Abstreifring in Vorderansicht
entsprechend Schnittlinie V-V, und
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform des zweiten Ab
streifringes in einer der Fig. 5 entsprechenden
Darstellungsweise.
In Fig. 1 und 2 ist der Endabschnitt des Gehäuses 1 eines Ar
beitszylinders gezeigt, in dem ein nicht näher dargestellter
Kolben axial beweglich aufgenommen ist. Im Bereich wenigstens
einer Stirnseite verfügt das Gehäuse 1 über eine axial durchge
hende Durchbrechung 2, die von einer mit dem Kolben verbundenen
Kolbenstange 3 koaxial und axial beweglich durchsetzt wird. In
der Durchbrechung 2 ist eine ringförmige Abstreifvorrichtung 4
unter Einnahme einer Gebrauchsstellung gehäuseseitig festgelegt,
die die Kolbenstange 3 koaxial umschließt. Desweiteren befindet
sich in der Durchbrechung 2 axial innerhalb der Abstreifvorrich
tung 4 auf deren dem Kolben zugewandten Innenseite eine ringför
mige Dichtungsanordnung 5, die ebenfalls gehäuseseitig fixiert
ist und die Kolbenstange 3 koaxial umschließt. Die Dichtungsan
ordnung 5 verhindert einen Austritt von Druckmittel aus dem In
nenraum des Gehäuses 1 durch die Durchbrechung 2 hindurch. Die
Abstreifvorrichtung 4 verhindert den Eintritt von Verunreinigun
gen, indem sie am Außenumfang der Kolbenstange 3 anhaftende Ver
schmutzungen von der gemäß Pfeil 6 axial einfahrenden Kolben
stange 3 abstreift.
Das Gehäuse 1 bildet somit eine Halterung für die Abstreifvor
richtung 4 und die Dichtungsanordnung 5, welche letzteren mit
dem als Kolbenstange 3 ausgebildeten stangenförmigen Bauteil dy
namisch berührend zusammenwirken.
Die Abstreifvorrichtung 4 umfaßt einen Abstreifring 7 und einen
bezüglich diesem koaxial angeordneten, federelastische Eigen
schaften aufweisenden Sicherungsring 8. Der Abstreifring 7 und
der Sicherungsring 8 sind ständig aneinander befestigt, wobei
die Befestigung vorzugsweise im Rahmen einer einstückigen Ver
bindung verwirklicht ist. Bei dieser mit dem Ausführungsbeispiel
übereinstimmenden Bauform sind der Abstreifring 7 und der Siche
rungsring 8 zu einem integralen einheitlichen Ringteil 12 mit
einer ringförmigen Abstreifpartie und einer ringförmigen Siche
rungspartie zusammengefaßt. Der Abstreifring 7 und der Siche
rungsring 8 bilden somit eine gemeinsam handhabbare Montageein
heit, die Montage in der Durchbrechung 2 erfolgt für den Ab
streifring 7 und den Sicherungsring 8 gemeinsam in ein und dem
selben Arbeitsgang. Eine getrennte Handhabung separater Bauteile
erübrigt sich damit, was die Montage erheblich vereinfacht. Auch
an die konstruktive Ausgestaltung der die Abstreifvorrichtung 4
aufnehmenden Durchbrechung 2 sind nur geringe und kostengünstig
zu verwirklichende Anforderungen gestellt, da das Ringteil 12
und somit der Abstreifring 7 ausschließlich über den Sicherungs
ring 8 an der Halterung 1 befestigt sind. Auf eine zusätzliche
halterungsfeste Abstützung im Bereich des Abstreifringes 7 kann
ohne weiteres verzichtet werden.
Der Sicherungsring 8 sitzt in einer in sich geschlossenen Ring
nut 13, die in eine zylindrische Innenumfangsfläche der Durch
brechung 2 eingelassen. Der Sicherungsring 8 selbst ist nicht
vollständig geschlossen, sondern an einer Stelle des Umfanges
unterbrochen, wobei sich die beiden einander zugewandten Ringen
den 14, 14′ des Sicherungsringes 8 in Ringumfangsrichtung 15 mit
Abstand gegenüberliegen. Die Durchmesser des Sicherungsringes 8
und der Ringnut 13 sind so aufeinander abgestimmt, daß der Si
cherungsring 8 in dem abgebildeten montierten Zustand unter ra
dialer Spannung in der Ringnut 13 eingespannt ist. Wie bereits
erwähnt, ist der Sicherungsring 8 federelastisch verformbar, wo
bei sein Außendurchmesser im demontierten Zustand größer ist als
der Innendurchmesser der Ringnut 13. Zur Montage wird der Siche
rungsring 8 in Umfangsrichtung 15 verformt, wobei sich der Zwi
schenraum 16 zwischen den beiden Ringenden 14, 14′ verengt, so
daß der Außendurchmesser des Sicherungsringes 8 auf ein Maß re
duziert wird, das ein koaxiales Einschieben in die Durchbrechung
2 bis hin zur Ringnut 13 ermöglicht. Dort überläßt man den Si
cherungsring 8 wieder seiner selbst, so daß er aufgrund der fe
derelastischen Aufweitungstendenz lösbar einschnappt und fest
sitzt. Als Montagehilfsmittel wird zweckmäßigerweise eine nicht
näher dargestellte Montagezange verwendet, die sich an den bei
den Ringenden 14, 14′ ansetzen läßt. Diese verfügen daher über
von Ausnehmungen gebildete Werkzeugangriffspartien 17, in die
sich die Montagezange formschlüssig einstecken läßt, um den Si
cherungsring 8 anschließend problemlos zu verengen.
Bei integraler Ausgestaltung des Ringteils 12 empfiehlt sich die
Verwendung eines durchgehend gleichen Materials, insbesondere
ein Kunststoffmaterial und hierbei insbesondere ein Polymermate
rial. Aber auch Metall wäre geeignet, insbesondere Federstahlma
terial in nichtrostender Qualität.
Der Sicherungsring 8 befindet sich zweckmäßigerweise im radial
außen liegenden Umfangsbereich des Abstreifringes 7. Auf diese
Weise ist der Zwischenraum 16 radial innen vom dem Abstreifring
7 begrenzt. Der Zwischenraum 16 kann offen sein, so daß in sei
nem Bereich eine axiale, auch nach radial außen offene Durchbre
chung vorliegt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der
Zwischenraum 16 allerdings nicht offen, sondern durch eine fle
xible Abschirmwand 18 verschlossen, die besonders gut aus Fig.
3 ersichtlich ist. Die Abschirmwand 18 ist insbesondere ein
stückig an die den Zwischenraum 16 radial innen begrenzende
Begrenzungspartie 22 des Abstreifringes 7 angeformt und verläuft
ausgehend von dort radial nach außen bis zur verlängerten Außen
durchmesserlinie des Sicherungsringes 8, wobei sie auch seitlich
im Bereich der beiden Ringenden 14, 14′ insbesondere einstückig
an den Sicherungsring 8 bzw. die anschließenden Partien des Ab
streifringes 7 angeformt ist. Somit wird verhindert, daß Verun
reinigungen zwischen der Abstreifvorrichtung 4 und der Halterung
1 im Bereich des Zwischenraumes 16 hindurchtreten, es ergibt
sich eine ringsum ununterbrochene Abdichtung zwischen der Ab
streifvorrichtung 4 und der Wandung der Ringnut 13.
Durch die Flexibilität der Abschirmwand 18 bleibt das Ver
formungsvermögen des Sicherungsringes 8 voll erhalten. Die Ab
schirmwand 18 könnte beispielsweise eine gummielastische Haut
sein, die je nach Breite des Zwischenraumes 16 mehr oder weniger
stark gespannt ist. Wegen der Abstreiffunktion wird das Ringteil
12 jedoch regelmäßig aus steiferem, härterem hartelastischem Ma
terial bestehen, in welchem Falle man die notwendige Flexibili
tät vorzugsweise durch eine wellen- oder faltenartige Gestaltung
der Abschirmwand 18 gewährleistet. Die Scheitellinien 23 der
einzelnen Wellen- bzw. Faltenabschnitte verlaufen hierbei im we
sentlichen radial, wobei die Wellen- bzw. Faltenhöhe ausgehend
von der Begrenzungspartie 22 nach radial außen hin vorzugsweise
zunimmt. Beim Ausführungsbeispiel verfügt die Abschirmwand 18
über zwei in Gebrauchsstellung nach axial außen erhabene Wel
lenberge 24, zwischen denen sich ein Wellental 25 erstreckt, und
die auch jenseits des zentralen Wellentals 25 in jeweils ein
Wellental 26 übergehen, in dessen Bereich sie jedoch an die Rin
genden 14, 14′ angeformt sind. Wird der Sicherungsring 8 im
Sinne einer Durchmesserverringerung verformt, so vergrößert sich
die Wellenhöhe bei gleichzeitiger Verringerung der Wellenbreite.
Der Abstreifring 7 verfügt an der dem Sicherungsring 8 radial
entgegengesetzten Innenseite über eine in sich geschlossene
ringförmige Abstreiflippe 27. Ihr freies Ende ist in Gebrauchs
stellung gesehen entgegen der Einfahrrichtung 6 nach außen ge
wandt, wobei sie mit diesem freien Ende vorzugsweise schräg un
ter einem geringen spitzen Winkel auf die Außenfläche 29 des
stangenartigen Bauteils 3 zuläuft. Auf diese Weise ergibt sich
ein optimaler Abstreifeffekt. Die Abstreiflippe 27 kann auch
einen abgeknickten Verlauf haben, wobei sie beim Ausführungsbei
spiel einfach abgeknickt ist, so daß sich an den relativ flach
auslaufenden Endbereich ein steiler stehender weiterer Bereich
28 anschließt.
In dem radial zwischen dem Sicherungsring 8 und der Abstreif
lippe 27 liegenden konzentrischen Bereich verfügt der Abstreif
ring 7 über eine wulstartige Ausformung 32 oder Ausbauchung, die
in Gebrauchsstellung gesehen entgegen der Einfahrrichtung 6 nach
axial außen vorspringt. Sie erstreckt sich konzentrisch um die
Abstreiflippe 27 und somit in Ringumfangsrichtung 15. Im Bereich
der Ausformung bzw. Ausbauchung 32 ist der Abstreifring 7 im
Querschnitt gesehen U-ähnlich profiliert, wobei im Bereich ihrer
Rückseite eine der Ausnehmung des U entsprechende, sich vorzugs
weise über die gesamte Umfangslänge der Ausformung bzw. Ausbau
chung 32 erstreckende nutähnliche Vertiefung 33 vorgesehen ist.
Die Hochachse des U ist hierbei in Längsrichtung 34 des Ring
teils 12 ausgerichtet, so daß die offene Vertiefung 33 in Ein
fahrrichtung 6 weist. Somit sind im Bereich der Ausformung bzw.
Ausbauchung 32 zwei einander koaxial umschließende hohlzylindri
sche Wandabschnitte 35, 36 vorhanden, die radial zueinander be
abstandet sind, wobei am freien Endbereich des äußeren Wandab
schnittes 35 der Sicherungsring 8 und am freien Endbereich des
inneren Wandabschnittes 36 die Abstreiflippe 27 angeformt ist.
Der im Scheitelbereich 39 der Ausformung bzw. Ausbauchung 32
vorgesehene Verbindungsbereich zwischen den beiden Wandabschnit
ten 35, 36 kann ein Verformungsabschnitt sein, um den sich die
beiden Wandabschnitte 35, 36 relativ zueinander verbiegen las
sen, um einen radialen Toleranzausgleich zwischen der Halterung 1
und dem stangenförmigen Bauteil 3 zu ermöglichen. Der äußere
Wandabschnitt 35 ist zweckmäßigerweise länger als der innere
Wandabschnitt 36, so daß der Sicherungsring 8 im Querschnitt ge
mäß Fig. 1 gesehen bezüglich der Abstreiflippe 7 axial zurück
versetzt ist, was das radiale Verformungsvermögen der Abstreif
lippe 27 weiter verbessert. Die Abstreiflippe 27 kommt in Ge
brauchsstellung zweckmäßigerweise in dem sich nach axial außen
hin anschließenden Durchbrechungsabschnitt 37 zu liegen.
Damit der Abstreifring 7 in den sich radial nach innen an den
Zwischenraum 16 anschließenden Bereichen ausreichend verfor
mungselastisch ist, um die für die Montage erforderliche Ver
formbarkeit des Sicherungsringes 8 zu gewährleisten, ist die
wulstartige Ausformung bzw. Ausbauchung 32 im radialen Nachbar
schaftsbereich des Zwischenraumes 16 bzw. der dort vorhandenen
Abschirmwand 18 vorzugsweise mit einer Unterbrechung 31 verse
hen. Diese kann sich beispielsweise auf den äußeren Wandab
schnitt 35 und eventuell zusätzlich auf den anschließenden
Scheitelbereich 39 beschränken. Es bleibt dann zumindest der
innere Wandabschnitt 36 durchgehend stehen, wie es in Fig. 2
bei 36′ angedeutet ist. Diese Bauform empfiehlt sich vor allem
dann, wenn der oben erwähnte Zwischenraum 16 offen ist. Es ist
dann gewährleistet, daß axial innerhalb der Abstreifvorrichtung
4 sich ansammelnder Schmutz nach außen treten kann. Füllt man
die Vertiefung 33 zusätzlich mit Fett wird einem Eindringen von
in der Atmosphäre befindlichen Verunreinigungen entgegengewirkt.
Beim Ausführungsbeispiel ist die Unterbrechung 31 jedoch radial
durchgehend ausgebildet und erstreckt sich somit auch auf den
inneren Wandabschnitt 36, so daß eine aus Fig. 3 gut ersicht
liche Lücke 38 bzw. ein Freiraum vorhanden ist, in deren Bereich
die Abstreiflippe 27 ohne Wulst mit einem gleichmäßig gekrümmten
Wandabschnitt 42 (Fig. 4) in die Abschirmwand 18 oder den statt
dieser vorhandenen offenen Zwischenraum 16 übergeht. An ihren
einander zugewandten Enden 41 ist die Ausformung bzw. Aus
bauchung 32 dann zweckmäßigerweise geschlossen.
Bei Bedarf kann die Ausformung bzw. Ausbauchung 32 als Träger
für einen weiteren zweiten Abstreifring 43 dienen. Ein solcher
ist beim Ausführungsbeispiel vorhanden, er ist dem mit dem Si
cherungsring 8 einstückig verbundenen ersten Abstreifring 7 ent
gegen der Einfahrrichtung 6 koaxial vorgelagert. Mit einer Ab
streiflippe 44 liegt er in Gebrauchsstellung der Abstreifvor
richtung 4 ebenfalls am Außenfang 29 des stangenförmigen Bau
teils 3 an. Er besteht zumindest im Bereich der Abstreiflippe 44
aus härterem Material als der erste Abstreifring 7, so daß er
auch gröbere und sehr stark anhaftende Verunreinigungen von dem
Bauteil 3 abstreift, ohne nennenswertem Verschleiß ausgesetzt zu
sein. Da somit die entsprechenden Verunreinigungen von dem nach
geschalteten ersten Abstreifring 7 ferngehalten werden, kann
dieser zumindest im Bereich der Abstreiflippe 27 weicher als der
zweite Abstreifring 43 ausgebildet sein, so daß sich bezüglich
des Bauteils 3 ein gutes Anschmiegeverhalten ergibt und auch
feinste Partikel oder Flüssigkeiten zuverlässig zurückgehalten
werden. Beim Ausführungsbeispiel besteht der vorgeschaltete
zweite Abstreifring 43 aus Metall, insbesondere aus Edelstahl.
Bei der in Fig. 6 gezeigten Variante des zweiten Abstreifringes
43 ist die Abstreiflippe 44 im Kontaktbereich mit dem stangen
förmigen Bauteil 3 faltenartig oder zick-zack-förmig konturiert,
was ein gewisses Verformungsvermögen zur Folge hat, das in einem
selbsttätigen Toleranzausgleich bezüglich des Durchmessers des
stangenförmigen Bauteils 3 resultiert.
Als Befestigungsstelle für den zweiten Abstreifring 43 fungiert
zweckmäßigerweise der in Gebrauchsstellung entgegen der Einfahr
richtung 6 axial nach außen vorspringende Scheitelbereich 39 der
wulstartigen Ausformung 32. Dort sind - in Umfangsrichtung 15
beabstandet - mehrere axial ausgerichtete Vorsprünge 46 ange
formt. Sie haben ursprünglich eine aus Fig. 3 ersichtliche säu
len- oder noppenartige Gestalt. Der zweite Abstreifring 43 ver
fügt über eine dem Verteilungsmuster der Vorsprünge 46 entspre
chend angeordnete Anzahl von als Durchbrechungen 47 ausgebilde
ten Ausnehmungen und ist koaxial auf den Scheitelbereich 39 auf
gesetzt, so daß die Vorsprünge 46 durch die Durchbrechungen 47
hindurchgreifen. Die überstehenden Endabschnitte werden an
schließend zu verbreiterten Köpfen 48 verformt, die den Ab
streifring 43 gegen den Scheitelbereich 39 andrücken. Eine sol
che mit einer Vernietung vergleichbare Befestigungsart ist rela
tiv einfach zu verwirklichen und verspricht eine dauerhaft hohe
Festigkeit. Die Verformung erfolgt vorzugsweise unter Wärmezu
fuhr, z. B. durch Ultraschallschweißen. Die Befestigungsstellen
46 sollten weitestmöglich von dem Zwischenraum 16 entfernt sein,
damit der aufgesetzte zweite Abstreifring 43 das zur Montage der
Abstreifvorrichtung 4 erforderliche Verformungsvermögen nicht
beeinträchtigt.
Die Durchbrechungen 47 befinden sich zweckmäßigerweise in einem
ringscheibenähnlichen Endabschnitt des Abstreifringes 43 der
insgesamt als entsprechend geformte und gelochte Stahlscheibe
ausgebildet sein kann.
Ist ein zweiter Abstreifring 43 vorhanden, bildet dieser zweck
mäßigerweise zusammen mit dem ersten Abstreifring 7 und dem Si
cherungsring 8 eine auf die oben beschriebene Art und Weise ein
heitlich handhabbare Montageeinheit. Wiederum braucht nur ein
Bauteil montiert zu werden.
Es kann vorteilhaft sein, die wulstartige Ausformung 32 mit meh
reren in Umfangsrichtung beabstandeten Schlitzen 49 zu versehen,
wie es in Fig. 2 und 3 strichpunktiert angedeutet ist. Diese
durchtrennen den U-Querschnitt jeweils insbesondere vollständig,
d. h. sie erstrecken sich dann jeweils über den inneren und den
äußeren Wandabschnitt 35, 36 und den diese verbindenden Schei
telbereich 39. Die Querschlitze 49 verbessern das tangentiale
Verformungsvermögen der Abstreifvorrichtung 4 bei der Montage.
Der der Unterbrechung 31 diametral entgegengesetzte Bereich der
wulstartigen Ausformung 32 kann schlitzlos bleiben, vorteilhaft
ist die Querschlitzanordnung in den sich an die Unterbrechung 31
anschließenden Bereichen über einen Erstreckungsbereich von zum
Beispiel etwa 120°.
Zweckmäßigerweise verlaufen die Querschlitze 49 - bei axialer
Blickrichtung gemäß Fig. 2 gesehen - nicht exakt radial, son
dern sind in Richtung zu einer an die Abstreiflippe 27 ange
legten Tangente schräg ausgerichtet. Sie können zum Beispiel
tangential zur Abstreiflippe 27 verlaufen. Ihr dem äußeren
Wandabschnitt 35 zugeordneter radialer Außenbereich 50 liegt
zweckmäßigerweise in Umfangsrichtung näher zu der Unterbrechung
31 als ihr dem inneren Wandabschnitt 36 zugeordneter radialer
Innenbereich 51. Werden bei der Montage die beiden Ringenden 14,
14′ einander angenähert, verringert sich auch die Schlitzbreite
der Querschlitze 49 und begünstigt somit die Verformung.
Um die Handhabung der oben erwähnten Montagezange zu erleich
tern, verfügt die Durchbrechung 2 an einer Stelle ihres Umfanges
zweckmäßigerweise über eine nutartige Längsvertiefung 52, die zu
der entgegen der Einfahrrichtung 6 nach außen weisenden Stirn
seite 53 der Halterung 1 hin offen ist und mit ihrem entgegenge
setzten Endbereich die Ringnut 13 trifft (bei 54). Die Breite
der Längsvertiefung 52 ist größer als der Abstand zwischen den
beiden Werkzeugangriffspartien 17. Somit verbleibt ein aus Fig.
2 gut ersichtliches Fenster, das ein problemloses Einführen des
Montagewerkzeuges gestattet.
Die eingangs erwähnte ringförmige Dichtungsanordnung 5 wird
zweckmäßigerweise von den die Montageeinheit bildenden Ringen 7,
8, 43 in Gebrauchslage gehalten. Der Sicherungsring 8 ragt ra
dial ein Stück weit in die Durchbrechung 2 hinein, so daß er die
Dichtungsanordnung 5 an der zugewandten Stirnseite axial flan
kiert. Die entgegengesetzte Stirnseite der Dichtungsanordnung 5
liegt an einer Ringstufe 55 der Durchbrechung 2 an. Bevorzugt
verfügt die Dichtungsanordnung 5 über eine äußere Dichtlippe 56,
die gegen die Innenumfangsfläche der Durchbrechung 2 arbeitet
und ferner über zwei in entgegengesetzte axiale Richtungen wei
sende innere Dichtlippen 57, 58, die an dem stangenförmigen Bau
teil 3 anliegen. Alle Dichtlippen 56, 57, 58 sind ringförmig
ausgebildet und koaxial zueinander angeordnet. Sie sind zweck
mäßigerweise einstückiger Bestandteil eines Elastomerteils 59,
in das mindestens ein aus härterem Material bestehender und bei
spielsweise metallischer Stützring 60 zumindest teilweise ein
gebettet sein kann.
Claims (20)
1. Abstreifvorrichtung, mit einem eine
Abstreiflippe (27) aufweisenden Abstreifring (7), der in
Gebrauchsstellung an einer Halterung (1) festgelegt ist und
ein bezüglich ihm und der Halterung axial bewegbares
stangenförmiges Bauteil (3) umschließt, und mit einem im
radial außen liegenden Umfangsbereich des Abstreifringes
(7) angeordneten federelastischen Sicherungsring (8), der
zur axialen halterungsseitigen Fixierung des
Abstreifringes (7) in eine an der Halterung (1)
vorgesehene Ringnut (13) eingreift, und der zwei einander
zugewandte, beabstandete Ringenden (14, 14′) aufweist,
die bei der Montage des Sicherungsringes (8) zur
Herbeiführung einer Durchmesseränderung des Sicherungs
ringes (8) im Sinne einer Verringerung oder Vergrößerung
ihres Abstandes relativ zueinander bewegbar sind, dadurch
gekennzeichnet daß der Abstreifring (7) und der Siche
rungsring (8) unter Bildung einer integralen Montage
einheit einstückig miteinander ausgebildet sind, wobei
in dem Verbindungsbereich zwischen dem Sicherungsring
(8) und dem Abstreifring (7) ein Verformungsbereich (32,
39) ausgebildet ist, der ein Verbiegen des Sicherungsringes
(8) in Umfangs- und Radialrichtung relativ zur Abstreif
lippe (27) des Abstreifringes (7) ermöglicht.
2. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Abstreifring (7) und der Sicherungs
ring (8) aus Kunststoffmaterial bestehen.
3. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Abstreifring (7) und der Siche
rungsring (8) aus Federstahlmaterial bestehen.
4. Abstreifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden Ringenden
(14, 14′) des Sicherungsringes (8) Werkzeugangriffspartien
(17) vorgesehen sind, an denen ein zum Verengen oder Auf
weiten des Sicherungsringes (8) dienendes Montagewerkzeug
ansetzbar ist.
5. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Werkzeugangriffspartien (17) als
Ausnehmungen ausgebildet sind.
6. Abstreifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Zwischenraum (16)
zwischen den beiden Ringenden (14, 14′) des Sicherungs
ringes (8) eine mit den beiden Ringenden (14, 14′) und mit
der angrenzenden Partie (22) des Abstreifringes (8)
verbundene flexible Abschirmwand (18) vorgesehen ist.
7. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Abschirmwand (18) zwischen den
beiden Ringenden (14, 14′) wellen- oder faltenartig ver
läuft.
8. Abstreifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifring (7) in
Gebrauchsstellung ausschließlich über den Sicherungsring (8) an der
Halterung (1) abgestützt ist.
9. Abstreifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem radial zwischen dem
Sicherungsring (8) und der in Gebrauchsstellung am
Umfang des stangenförmigen Bauteils (3) anliegenden ring
förmigen Abstreiflippe (27) liegenden Bereich des
Abstreifringes (7) eine sich in Umfangsrichtung (15) des
Abstreifringes (7) erstreckende und den Verformungsbereich
bildende wulstartige Ausformung oder Ausbauchung (32)
vorgesehen ist, an deren Rückseite eine Vertiefung (33)
vorgesehen ist, derart, daß der Abstreifring (7) im
Bereich der Ausformung bzw. Ausbauchung (32) im
Querschnitt gesehen einen U-ähnlichen Wandverlauf besitzt.
10. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die wulstartige Ausformung bzw. Aus
bauchung (32) in dem dem Zwischenraum (16) zwischen den
Ringenden (14, 14′) des Sicherungsringes (8) radial
benachbarten Bereich eine Unterbrechung (31) aufweist.
11. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Unterbrechung (31) radial durch
gehend ausgebildet ist, derart, daß zwischen zwei End
bereichen (41) der Ausformung bzw. Ausbauchung (32) ein
Freiraum (38) vorliegt.
12. Abstreifvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß die wulstartige Ausformung
oder Ausbauchung (32) zur Verbesserung des tangentialen
Verformungsvermögens mit Querschlitzen (49) versehen ist.
13. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Querschlitze (49) bezüglich der
Radialrichtung schräg verlaufen.
14. Abstreifvorrichtung nach einem der Ansprüche 9
bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß außen am Scheitel
bereich (39) der wulstartigen Ausformung (32) ein weiterer
Abstreifring (43) festgelegt ist, der dem mit dem Siche
rungsring (8) fest verbundenen Abstreifring (7) koaxial
vorgelagert ist.
15. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet, daß an der wulstartigen Ausformung (32) in
deren Umfangsrichtung (15) beabstandet mehrere Vorsprünge
(46) angeordnet sind, auf die der weitere Abstreifring
(43) mit komplementären Ausnehmungen (47) aufgesetzt ist.
16. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Abstreifring (43)
aus härterem Material als der mit dem Sicherungsring (8)
verbundene Abstreifring (7) besteht.
17. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß der weitere Abstreifring (43) eine in
Gebrauchsstellung am Außenumfang des stangenförmigen
Bauteils (3) anliegende Abstreiflippe (44) aufweist, die
faltenartig strukturiert ist.
18. Abstreifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
17, dadurch gekennzeichnet, daß der den Sicherungsring
(8) und den Abstreifring (7) umfassenden Montageeinheit in
Gebrauchsstellung eine separate ringförmige Dichtungsan
ordnung (5) nachgeordnet ist, die von der Montageeinheit
axial an Ort und Stelle gehalten wird.
19. Abstreifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (13) an der
Innenumfangsfläche einer in der Halterung (1) vorgesehenen
Durchbrechung (2) ausgebildet ist.
20. Abstreifvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch
gekennzeichnet, daß die Halterung (1) an einer Stelle des
Umfanges der Durchbrechung (2) eine in der Innenumfangs
fläche eingebrachte, die Ringnut (13) treffende Längs
vertiefung (52) aufweist, deren Breite größer ist als der
Abstand zwischen den Ringenden (14, 14′) des Sicherungs
ringes (8) im montierten Zustand.
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