DE459999C

DE459999C - Stuffing box seal for brake or suspension cylinder

Info

Publication number: DE459999C
Application number: DEF61317D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-05-05
Filing date: 1926-05-05
Publication date: 1928-05-18

Description

F 6I₃Ij XUIf₇f*F 6I ₃ Ij XUIf ₇ f *

Gegenstand der Erfindung ist eine Stopf- | buchsdichtung für Brems- oder Federungszylinder, die hauptsächlich für die Luftfederungszylinder an Kraftfahrzeugrädern bestimmt ist, bei welchen sich ein Verdrängerkolben (Plunger) in einem ihn umgebenden, gespannte Luft enthaltenden Außenzylinder bewegt.The invention relates to a stuffing | Bushing seal for brake or suspension cylinders, mainly for air suspension cylinders is determined on motor vehicle wheels, in which there is a displacement piston (Plunger) moved in a surrounding, taut air containing outer cylinder.

Bei den allgemein verbreiteten einfachen Stopfbuchsdichtungen ist der Dichtungsstoff zwischen zwei in Richtung der Zylinderachse sich gegenüberliegenden ringförmigen Stützilächen einerseits und den Verdrängerkolben konzentrisch umgebenden Zylinderflächen eingeschlossen und wird durch Nähern der sich gegenüberliegenden Stützflächen an alle Dichtungsflächen angedrückt. Durch die Notwendigkeit, einen hohen Anpressungsdruck von vornherein zu erzeugen, tritt an den anein;-andergleitenden Zylinderflächen leicht eine j hohe, die Gangbarkeit des Kolbens gefähr- j dende Reibung und starke Abnutzung des jIn the common simple stuffing box seals, the sealant is between two opposing annular support surfaces in the direction of the cylinder axis included on the one hand and the displacement piston concentrically surrounding cylinder surfaces and is made by approaching the opposing support surfaces to all sealing surfaces pressed on. Due to the need to generate a high contact pressure from the outset, the one sliding against one another occurs Cylinder surfaces slightly j high, jeopardizing the maneuverability of the piston Ending friction and heavy wear and tear on the j

Dichtungsmittels auf. ]Sealant on. ]

Die Abdichtung nach der Erfindung soll j bei Wahrung größtmöglicher Einfachheit die ; Möglichkeit oder Notwendigkeit der großen i Reibungsdrücke ausschalten: sie soll mit j Sicherheit bei allen Zuständen, in der Ruhe ■ der Federungseinrichtung und bei den Stößen ■ im Gebrauch, bei hohen und bei niedrigen i Drücken der im Federungszylinder eingeschlossenen hochgespannten Luft eine zuverlässige und sicherwirkende Abdichtung gewährleisten und auch bei tagelangem Stillstand der Federungseinrichtung unter Druck das Entweichen von Luft oder eine Abnahme des Druckes ausschließen, ebenso bei ausgedehntem Gebrauch den Luftdruck ungemindert erhalten.The seal according to the invention should j while maintaining the greatest possible simplicity; Eliminate the possibility or necessity of the large i frictional pressures: it should be combined with j Safety in all conditions, in the rest ■ of the suspension system and in the case of bumps in use, at high and low pressures, those trapped in the suspension cylinder ensure a reliable and safe sealing against high-tension air and even if the suspension device is idle for days under pressure, the escape of air or a decrease exclude the pressure, also with extended use the air pressure unreduced obtain.

Zur Erreichung dieser Wirkung ist die neue Stopfbuchsdichtung so ausgebildet, daß in dem zwischen den gegeneinander beweglichen und gegen Luft- oder Flüssigkeitsdruck abzudichtenden Teilen (Zylinder und Kolben) gebildeten Hohlraum mit einer zylindrischen und dazu konzentrischen, nach dem Druckraum hin kegelmaiitelförmig sich verjüngenden Wandung ein Abdichtungskörper aus elastisch verformbarem Werkstoff von keilförmigem Querschnitt liegt, der mit einer Stirnfläche an der abstützenden Grundbüchsenfläche anliegend, mit der anderen der unmittelbaren Einwirkung des Druckmittels ausgesetzt, durch den Druck des Druckmittels einerseits manschettenartig an die Zylinderlläche angedrückt, andererseits dadurch (plastisch ) verformt und in seinem mittleren Teil gestreckt wird.To achieve this effect, the new stuffing box seal is designed so that in that between the mutually movable and against air or liquid pressure Parts to be sealed (cylinder and piston) formed with a cylindrical cavity and concentric, tapering in the shape of a cone towards the pressure chamber Wall is a sealing body made of elastically deformable material of wedge-shaped cross-section, which with a The end face lies against the supporting base bushing surface, with the other of the immediate one Exposed to the action of the pressure medium, due to the pressure of the pressure medium, on the one hand, cuff-like on the cylinder surface pressed, on the other hand thereby (plastically) deformed and in its middle part is stretched.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der.J2rfindung dargestellt; es ist:In the drawing, an embodiment of the der.J2rfindung is shown; it is:

Abb. i_ ein Längsschnitt durch eine Federungseinrichtung mit einer Abdichtung nach der Erfindung undFig. I_ a longitudinal section through a suspension device with a seal according to the invention and

Abb. 2 ein in größerem Maßstab dargestellter Schnitt durch den Dichtungsring.Fig. 2 is a larger-scale section through the sealing ring.

Der Dichtungsring α besteht aus einem nicht völlig unelastischen Dichtungsstoff, zweckmäßig z. B. auf gewisse Härte vulkanisiertemThe sealing ring α consists of a not completely inelastic sealant, suitable for. B. vulcanized to a certain hardness

Gummi oder ähnlichem Stoff. Er liegt in einem Ringhohlraum, dessen eine Wandö durch die zylindrische Außenfläche des Verdrängerkolbens £ gebildet wird, während die äußere^ durch die Wand des Zylinders g gegebildete Abschlußfläche c des Ringhohlraumes, ein Kegelmantel ist, der sich von der Eintrittsstellei? des Verdrängerkolbens e nach dem Druckluftraum/ des Zylindersg hin verjungt. Der Dichtungsraum hat seinen größten Durchmesser an der Eintrittsstelle el des Verdrängerkolbens ig und wird hier durch die ringförmige Grundfläche h am Ende der eingeschraubten Gewindebüchse/ abgeschlossen. Die Verjüngung ist also axial nach der entgegengesetzten Seite hin gerichtet. Dieser Form der Dichtungsstelle entspricht die Form des Dichtungsiringes a, so daß dieser also begrenzt ist von einem zweckmäßig in eine zylindrische Fläche auslaufenden Kegelmantel, dessen engerer Teil nach Einbau des Dichtungsringes von der Eintrittsstelle d des Verdrängerkolbens e abgewendet ist, von einer zylindrischen, am Verdrängerkolben e anliegenden Fläche, von einer senkrecht dazu gerichteten Ringfläche, die nach dem Einbau der Eintrittsstelle d des Verdrängerkolbens zugewendet ist und an der Stützfläche der Gewindebüchse i anliegt. Gegenüber läuft der Dichtungsring in eine schmalere, zur vorgenannten parallelen Ringfläche aus, die eben, aber auch gewölbt sein kann.Rubber or similar material. It lies in an annular cavity, one wall of which is formed by the cylindrical outer surface of the displacement piston, while the outer end surface c of the annular cavity, formed by the wall of the cylinder g , is a conical envelope which extends from the entry pointi? of the displacement piston e tapers towards the compressed air space / cylinder g. The sealing space has its largest diameter at the entry point el of the displacement piston ig and is closed here by the annular base area h at the end of the screwed-in threaded bushing /. The taper is therefore directed axially towards the opposite side. This shape of the sealing point corresponds to the shape of the sealing ring a, so that it is limited by a conical surface which expediently ends in a cylindrical surface, the narrower part of which is turned away from the entry point d of the displacement piston e after the sealing ring has been installed, by a cylindrical one on the displacement piston e adjacent surface, from an annular surface directed perpendicular to it, which after installation faces the entry point d of the displacement piston and bears against the support surface of the threaded bushing i . Opposite the sealing ring runs out into a narrower, to the aforementioned parallel ring surface, which can be flat, but also curved.

Die Wirkungsweise der Abdichtung nach der Erfindung ist folgende: Beim Einbau und für die erste Abdichtung wird dem Dichtungsring β durch Anziehen der Gewindebuchse i eine mäßige Vorspannung gegeben, damit der Dichtungsstoff zunächst gegen seine Anlageflächen gedrückt und der Kegel des Dichtungsringes α in den formentsprechenden Hohlraum etwas hineingepreßt wird. Der in dem Druckluftraum / herrschende, bei Stoßen schwankende Luftdruck belastet die ausmündende kleinere Ringfläche des Dichtungsringesff und drückt diesen der Länge nach zusammen. Eine wirklich eintretende Zusammendrückung hat zur Folge, daß sich der Dichtungsstoff am Auslauf des Kegels von der kegeligen Fläche c loslöst und in den entstandenen Ringspalt Druckluft einströmt. Es wirkt jetzt also auf die kegelige Außenringfläche des Dichtungsringes α in den unteren Lagen ein Druck. Dieser radial nach innen wirkende Druck findet entweder keinen Luftgegendruck an der Innenfläche oder aber einen kleineren, und der nach innen gerichtete Überdruck verdrängt die zwischen den Dichtungsring« und den Plungerumfang eingedrungene Druckluft und erzeugt wieder Anlage an dieser Stelle. Der Dichtungsring a erleidet eine Formveränderung, wie Abb. 2 in punktierten Linien erkennen läßt. Der Dichtungsstoff will infolgedessen sich strecken und in den verjüngten Ringraum vordringen. Das bewirkt aber wiederum eine bessere Anlage, sowohl nach dem Plungerumfang als auch nach dem Druckzylinder g hin. Nach der anderen Richtung hin will durch die Formveränderung ebenfalls Dichtungsstoff entweichen; das bewirkt ein Aufstauchen des stärkeren Endes des Dichtungsringes, d.h. es führt auch dort wieder ein festeres Anliegen berbei.The mode of operation of the seal according to the invention is as follows: During installation and for the first seal, the sealing ring β is given a moderate bias by tightening the threaded bushing i , so that the sealant is initially pressed against its contact surfaces and the cone of the sealing ring α slightly into the corresponding cavity is pressed into it. The air pressure prevailing in the compressed air space /, which fluctuates in the event of impact, loads the smaller annular surface of the sealing ring, which opens out, and compresses it lengthways. A compression that actually occurs has the consequence that the sealant separates itself from the conical surface c at the outlet of the cone and compressed air flows into the resulting annular gap. So there is now a pressure acting on the conical outer ring surface of the sealing ring α in the lower layers. This radially inward pressure either finds no air counterpressure on the inner surface or a smaller one, and the inwardly directed overpressure displaces the compressed air that has penetrated between the sealing ring and the circumference of the plunger and creates contact again at this point. The sealing ring a suffers a change in shape, as can be seen in Fig. 2 in dotted lines. As a result, the sealant wants to stretch and penetrate into the tapered annulus. However, this in turn causes a better system, both in terms of the plunger circumference and in terms of the pressure cylinder g . In the other direction, sealant also wants to escape due to the change in shape; this causes the thicker end of the sealing ring to bulge, ie it also leads to a more firm fit there.

Der geschilderte Vorgang kann sich von Zeit zu Zeit wiederholen.The described process can be repeated from time to time.

Claims

Claim:

Stuffing box seal for brake or suspension cylinders, characterized in that that in the between the mutually movable and against air or Fluid pressure parts to be sealed (cylinder and piston) formed cavity with a cylindrical and concentric wall tapering in the shape of a cone towards the pressure chamber a sealing body made of elastically deformable material with a wedge-shaped cross-section is located with an end face go adjacent to the supporting base sleeve surface, with the other of the immediate one Exposed to the action of the pressure medium, due to the pressure of the pressure medium, on the one hand, like a cuff: on the cylinder surface pressed, on the other hand thereby (plastically) deformed and stretched in its middle part.

1 sheet of drawings.