DE681663C - Wellendichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Dichtungen zum Abdichten von Wellen, insbesondere umlaufenden Wellen, gegenüber ihren Gehäusen bzw. Lagern. Es sind Dichtungen für diesen Zweck bekannt, bei welchen in einem geeigneten Gehäuse eine Manschette aus Leder oder Gummi oder einem anderen elastischen Stoff befestigt ist, welche die Welle fest umschließt und dadurch den Durchtritt von Flüssigkeiten, insbesondere von Schmiermitteln, zwischen Manschette und Welle verhindert. Es sind auch bereits Dichtungen bekannt, bei welchen zwischen dem starren oder elastischen Dichtungsring und dem Dichtungsgehäuse Federn angeordnet sind, durch welche der Anpressungsdruck an der Dichtfläche erzeugt wird. Ein Nachteil dieser Dichtungen besteht darin, daß infolge der an der Dichtfläche auftretenden Reibungswärme die Manschette leicht verbrennt oder doch an der Dichtlippe so beschädigt wird, daß eine einwandfreie Abdichtung unmöglich gemacht wird.

Es sind ferner bereits Dichtungen vorgeschlagen worden, bei welchen die Dichtlippe im Stillstand durch eine Feder gegen die Dichtfläche gedrückt wird, während beim Umlauf des den Dichtring tragenden Teiles die Federspannung durch die Fliehkraft überwunden und dadurch die Dichtlippe von der Dichtfläche abgehoben wird. .

Gegenstand der Erfindung ist eine Dichtung, bei welcher eine allzu große Wärmeentwicklung an der dichtenden Fläche und damit eine vorzeitige Zerstörung des Dichtungsringes dadurch verhindert wird, daß der durch Federwirkung erzeugte Anpressungsdruck zwischen Dichtungsring und Welle von den zwischen diesen Teilen auftretenden Reibungskräften abhängig gemacht wird in dem Sinne, daß eine Zunahme der Reibung eine Abnahme des Anpressungsdruckes im Gefolge hat, und umgekehrt. Dies wird dadurch erreicht, daß der Dichtungsring an dem Gehäuse mittels Federn aufgehängt ist, die ihn an die Dichtfläche der Welle anpressen, aber

bei zunehmender Reibung und dadurch bedingter Mitnahme des Ringes durch die Welle so beeinflußt werden, daß der Anpreßdruck nachläßt. Die Anordnung wird zweckmäßig so getroffen, daß die Federn in diesem Falle so gespannt bzw. gestreckt werden, daß sie eine im Sinne eines Abhebens der Dichtlippe von der Welle wirkende Kraft auf den Dichtungsring ausüben.

ίο Um den Durchtritt von Flüssigkeiten oder ähnlichen Mitteln zwischen Dichtring und Gehäuse zu verhindern und gleichzeitig eine allseitige Beweglichkeit des Ringes zu ermög-• liehen, wird dieser in dem Gehäuse mittels • 5 eines elastischen Ringes, vorzugsweise aus Gummi, abgestützt, der am äußeren oder inneren Umfang des Dichtungsringes in diesen eingelegt sein kann.

Durch die neue Anordnung wird erreicht, daß bei einer Zunahme des Reibungsmomentes infolge schlechter Schmierung der Dichtflächen oder zu großer Wärmeentwicklung der Anpressungsdruck selbsttätig kleiner und dadurch wieder ein Ausgleich geschaffen 'wird. Der Dichtungsring kann daher bei dieser Anordnung nie warmlaufen, anfressen oder verbrennen.

Ein weiteres Mittel zur Kühlhaltung der Dichtflächen kann durch entsprechende Führung des abzudichtenden Mittels erzielt werden.

Einige weitere Merkmale einer Wellendichtung gemäß der Erfindung sind nachstehend an Hand der Zeichnung kurz erläutert, die lediglich beispielsweise in schematischer Form einige Ausführungsformen derartiger Dichtungen veranschaulicht. Fig. ι zeigt einen Axialschnitt durch eine Dichtung mit Welle, Fig. 2 eine Stirnansicht der einbaufertigen Dichtung, wobei teilweise der Dichtungsring herausgenommen ist, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie B-B der Fig. ι mit teilweiser Abwicklung. Fig. 4, 5, 6 und 7 zeigen je eine weitere Ausführungsform im Schnitt durch die Dichtung.

Die Dichtung besteht aus einem feststehenden Gehäuse 1, in welchem der Dichtungsring 2 gelagert ist, der bei den einzelnen Ausführungsbeispielen aus Metall oder einem anderen geeigneten starren Stoff besteht. Mit seiner Stirnseite 3 läuft dieser Ring gegen eine Dichtfläche der Welle 4 an, die beispielsweise durch einen Bunds oder eine auf die Welle aufgesetzte Scheibe o. dgl; gebildet wird. Die Dichtung zwischen dem Ring 2 und dem Bund 5 kann auch unter Zwischenlage eines elastischen Dichtmittels, beispielsweise eines Gummiringes o. dgl., erfolgen.

Zur Abdichtung von Gasen oder bei schlechter Schmierung kann in die Dichtkante des Dichtungsringes eine Fettkammer 8 eingebaut werden, deren Fettinhalt als Schmiermittel dient und zugleich die kleinsten Poren verstopft.

Zur Abdichtung zwischen dem Gehäuse 1 und dem Dichtungsring 2 dient ein Ring 7 bzw. 7^a, der aus elastischem Stoff gefertigt ist und deshalb Bewegungen des Dichtungsringes nach allen Richtungen zuläßt. Dieses elastische Zwischenglied kann entweder mit kreisförmigem Querschnitt — 7 in Fig. 1 — ausgeführt werden oder als eingewalzter, federnder Gummistreifen y^a nach Fig. 4 und 7. Letztere Anordnung hat den Vorteil, daß hierbei die Beweglichkeit in radialer Richtung größer ist.

Der Ring 2 ist ferner an der inneren Wand des Gehäuses 1 mittels Blattfedern 6 aufgehängt, die mit ihrem einen Ende mit dem Gehäuse, mit ihrem anderen Ende mit dem Dichtungsring fest verbunden sind. Diese Federn suchen den Ring gegen die Dichtfläche nach außen zu drücken. Wird der Dichtungsring durch die Reaktionskräfte der Wellenreibung· mitgenommen, so werden die schräg liegenden Blattfedern gespannt bzw. gestreckt, derart, daß eine Kraftwirkung entsteht, welche den Dichtungsring in der Richtung des Pfeiles α der Fig. 3 zu bewegen und dadurch von der Dichtfläche abzuheben sucht. Dadurch wird der Anpressungsdruck verkleinert, so daß eine unzulässige Erwärmung vermieden wird.

Der Stirnteil des Dichtungsringes 2 ist außen und gegebenenfalls auch innen konisch ausgebildet, derart, daß der Durchmesser mit zunehmendem Abstand von der Dichtfläche größer wird. Dadurch wird erreicht, daß die Flüssigkeit, die an die Dichtung herankommt und vom Dichtungsring an der Dichtkante abgestreift wird, durch die Fliehkraft sofort wieder von der Dichtungsstelle wegbefördert wird. Dies hat einen Umlauf der Flüssigkeit zur Folge, durch welchen die Dichtungsflächen dauernd gleichmäßig geschmiert und gekühlt werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die Dichtlippe kegelig nach außen verjüngt, was einer Anordnung der Dichtung entspricht, bei welcher die abzudichtende Flüssigkeit von innen an die Dichtstelle herantritt. Kommt die Flüssigkeit dagegen von außen an die Dichtlippe, so ist statt dessen eine Anordnung nach Fig. 5 zu wählen, bei welcher die Kegelsteigung umgekehrt verläuft. In einfachen Fällen genügt es auch, den Dichtring nach Fig. 6 mit geradlinig verlaufender Dichtkante 9 auszuführen.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   r. Wellendichtung, bestehend aus einem Ring, der in einem feststehenden Teil ge-

   lagert ist und gegen einen Wellenbund unter, Federwirkung gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpressungsdruck zwischen Dichtungsring und Welle in Abhängigkeit der zwischen diesen Teilen auftretenden Reibung selbsttätig geändert wird in dem Sinne, daß eine Zunahme der Reibung eine Abnahme des Anpreßdruckes im Gefolge hat, und umgekehrt.
2. 2. Dichtung mit einem Ring nach Anspruch ι mittels Federn, vorzugsweise Blattfedern, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring an dem Gehäuse mittels der Federn aufgehängt ist, die die Reaktionskräfte aus der Reibung aufnehmen und dabei in dem Sinne gestreckt werden, daß bei Mitnahme des Dichtungsringes durch die Welle die Dichtungslippe von letzterer sich abhebt.
3. 3. Wellendichtung nach Anspruch 1 und 2, bei welcher der Dichtungsring durch ein elastisches und den Flüs- sigkeitsdurchtritt verhinderndes Glied, vorzugsweise aus Gummi, abgestützt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Glied, beispielsweise in Form eines Gummiringes, am Gehäuse abgestützt ist, und zwar vornehmlich an einer achsparallelen Fläche.
4. 4. Dichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Dichtfläche tragende Teil des Dichtungsringes nach Art eines Kegelmantels mit von der Dichtfläche nach außen oder innen zunehmendem Durchmesser geformt ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen