DE6906548U - Dichtung fuer zwei relativ zueinander umlaufende teile - Google Patents
Dichtung fuer zwei relativ zueinander umlaufende teileInfo
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- F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
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- F16C33/7843—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a single annular sealing disc
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Description
5 GbmH 69 06 548.1
BESCHREIBUNG zum Gebrauchsmuster der
betreffend:
-v. "Dichtung für zwei relativ zueinander
umlaufende Teile"^
Sie Neuerung bezieht sich auf eine Sichtung zum Abdichten
zweier sich relativ zueinander drehender Teile, wie z.B. des inneren und des äußeren Laufrings eines Kugellagers oder
einer rotierenden Welle und eines diese umgebenden Bauteiles.
Aufgabe der Heuerung ist die Schaffung einer derartigen Sichtung,
die durch eines der sich relativ zueinander drehenden Teile getragen wird und ein extrem kleines Spiel in bezug
auf das andere Teil beläßt, wodurch ein wirksamer Schutz
gegen Durchtritt von Fremdkörpern zwischen den Teilen hervorgerufen wird.
Zur Lösung der Aufgabe geht die Heuerung aus von einer Sich
tung für zwei relativ zueinander umlaufende Teile unter Ver vendung einer ein- oder mehrteiligen ringförmigen Siohtungs
-/2
scheibe, die mit ihrem einen Rand an einem der beiden gegeneinander abzudichtenden Teile befestigt ist und deren
anderer freier Rand mindestens eine radial vorstehende Ringlippe aufweist, die sich in Richtung auf den anderen
der beiden gegeneinander abzudichtenden Teile verjüngt und mit ihrem Ende einen bestimmten Abstand von dem letztgenannten
Teil aufweist, so daß diese Sichtung neuerungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Dichtungsscheibe
aus einem nachgiebigen durch Wärme erweichbaren Kunststoff besteht, und daß der Surohmesser des verjüngten Endes der
Ringlippe oder Ringlippen einen solchen Verhältniewert zum Durchmesser der abzudichtenden Oberfläche des zugeordneten
umlaufenden Teils aufweist, dass dieses Ende beim anfänglichen Einbau der Dichtungsscheibe in ihre Arbeitslage
elastisch verformt ist.
Die neue Sichtung erzeugt bfeim Gebrauch keine hohe Reibung
und kann ohne die Notwendigkeit einer genauen Bearbeitung eingebaut werden.
Sie oder eine jede Lippe der ringförmigen Sichtungsscheibe ist somit bei der ersten Relativdrehung der beiden Teile
zueinander, mit denen die Sichtung zusammengefügt ist, elastisch deformiert. Siese Deformation hemmt eine freie
Brehung der beiden abzudichtenden Teile, wodurch Reibungswärme
an den Kontaktoberflächen erzeugt wird. Als folge davon wird die oder eine jede Lippe an ihrer Spitze erhitzt,
bis sie mindestens teilweise schmilzt. Sie Lippe erfährt infolgedessen eine teilweise Schrumpfung und Verformung,
wobei sie ihre Form und Größe ändert, bis der Kontakt mit den sich relativ drehenden Teiiaufhört, wobei ein kleiner
Abstand oder ein kleines Spiel verbleibt. Hierauf findet ein normales Verhalten der Sichtung ohne Reibungskontakt
und infolgedessen ohne Erzeugung von Wärme statt.
69065^825.3.7I
der oder an jeder Lippe ist aufgrund der Herstellungsart sehr klein, wodurch eine hohe Dichtwirkung entsteht. Es ist
allgemein bekannt, daß die Sichtwirkung einer Dichtung zur Größe des Abstandes oder des Spiels zwischen dem Sichtungsteil und dem damit abzudichtenden Teil umgekehrt proportional
ist.
Weitere Merkmale der Neuerung betreffen Einzelheiten zur Weiterbildung der vorgenannten Lösung der Aufgabe.
Ein besonderer Vorteil der Neuerung liegt darin, daß ein
kleiner Sichtungsabstand während der anfänglichen relativen
Drehung der abzudichtenden Teile gebildet wird, ohne daß eine genaue Bearbeitung oder Herstellung der Dichtung nötig
ist. Sa eine solche genaue Herstellung zwangsläufig mit extrem engen Toleranzen erfolgen müßte wären herkömmlich
hergestellte Dichtungen mit einem kleinen Abstand beträchtlich teuerer als die neuerungsgemäßen Dichtungen.
Die Dichtungsscheibe kann planparallele Oberflächen aufweisen, wobei die oder eine jede Lippe an einer Seite des ringförmigen
Teils angeordnet ist und eine Oberfläche aufweist, die in Wirklichkeit ein Fortsatz einer Oberfläche des ringförmigen
Teils ist. Somit kann die ringförmige Dichtungsscheibe ein Paar ringförmiger Lippen aufweisen, die symmetrisch
in bezug auf die radiale Symmetrieebene des ringförmigen Teils angeordnet ist. Eine solche Dichtung wird vorzugweise
bei Kugellagern verwendet.
Alternativ kann die Lippe oder können die Lippen am äußeren Rand der ringförmigen Dichtungsscheibe angeordnet sein, wobei
sie in diesem Fall zum Abdichten von sich drehenden Wellen an diese umgebenden Bauteilen geeignet sind.-,
Die Neuerung wird nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
-/4
Pig. 1 eine in Achsrichtung geschnittene Teilansicht eines Kugellagers, welches mit einer Sichtung der Neuerung
versehen ist,
Pig. 2 und 3 eine Einzelheit der Sichtung nach Pig. 1 in
vergrößertem Haßstab vor und nach der Einlaufperiode ,
Fig. 4 ein Paar abgewandelte Dichtungen der Neuerung, die
sich zum Abdichten von Kugellagern eignen und
Pig. 5 eine in Achsrichtung geschnittene Teilansicht einer neuerungsgemäßen Sichtung, die zum Abdichten einer
Welle und eines diese Welle umgebenden stehenden Bauteils verwendet wird.
Figur 1 zeigt ein Kugellager, in welchem der ringförmige Spalt zwischen dem inneren Laufring 1 und dem äußeren Laufring
2 des Lagers durch eine Sichtung verschlossen ist, die aus einer ringförmigen Sichtungsplatte 3 besteht, welche aus
Kunststoff hergestellt ist. Sie Platte 3 sitzt mit ihrem äußeren Rand in einer ringförmigen Nut, die in die innere
Oberfläche des äußeren Lagerrings 2 geschnitten ist.
Sie Sichtungsplatte 3 besitzt planparallele Oberflächen und besitzt an ihrem inneren Rand ein Paar radial vorspringende
Lippen 5 mit abnehmender Sicke, wie sie in Figur 2 in gestrichelten Linien gezeigt sind. Sie Lippen 5 sind in bezug
auf die radiale Symmetrieebene der Sichtungsplatte 3 symmetrisch angeordnet. In ihrem anfänglichen undeformierten Zustand
besitzen die Lippen 5 äußere Oberflächen, welche eigentlich Fortsätze der Außenflächen der ringförmigen
Platte 3 sind.
-/5
Der Durchmesser d^ der Bohrung, welche durch die radialen
inneren Spitzen der lippen 5 definiert ist, ist beträchtlich kleiner als der Durchmesser dg der Oberfläche des
inneren Lauf ringes 1, in welches die innere Lauf rinne für die Kugeln 4 vorgesehen ist, so daß die Platte 3 am Ring 1
anliegt. Der Unterschied sswischen den Durchmessern d1 und
dg kann in der Größenordnung von 0,01 bis 0,5 mm liegen.
Vegen des Unterschiedes zwischen den Durchmessern d1 und .
dg erleiden die Lippen 5 beim Einbau der Dichtung eine elastische
Deformation und werden nach außen in die Lage geswungen, wie sie in Figur 2 durch ausgezogene Linien geseigt
ist, in welcher Figur die Lippen 5 mit dem inneren Laufring 1 in einem dichtenden Kontakt stehen. Der Kontakt
«wischen den Lippen 5 und dem Laufring 1 gibt beim ersten Betrieb des Lagers zu Reibung und infolgedessen zu Entwicklung
von Wärme Anlaß. Diese Wärme veranlaßt ein Schmelsen und ein Deformieren der Lippen 5 ,an den sich verjüngenden
Spitsen, so daß die Spitzen unter Umständen nach einer Einlaufzeit des Lagers eine permanente Verformung erleiden,
wie sie in Figur 3 gezeigt ist. Als Ergebnis besteht dann Zwischen den Lippen 5 und der äußeren Oberfläche des inneren
Laufrings 1 ein sehr kleiner Zwischenraum, wodurch ein Gleitkontakt zwischen den Lippen 5 und dem inneren Laufring
vermieden wird.
Grewünsohtenfalls kann die Dichtung nicht aus einer einzigen
Platte 3 sondern aus zwei Teilen 7 und 8 (Figur 4) hergestellt sein, wobei jedes Teil 7, 8 eine entsprechende Lippe
aufweist. Die Teile liegen dicht beieinander. Alternativ kann die Dichtung aus einem einzigen Teil mit einer einzigen
sich verjüngenden Lippe, wie z.B. das Teil 7 oder 8 bestehen, wobei eine Oberfläche der sich verjüngenden Lippe ein
wirksamer Fortsatz einer Fläche des entsprechenden Teils 7 oder 8 ist.
stehendes zylindrisches Bauteil umgeben ist, welches ein
Gehäuse 10 turf aßt, das auf seiner inneren Oberfläche, die bub Umfang der Welle 9 gerichtet ist, mit einer ringförmigen
Nut versehen ist, welche den äußeren Umfangsteil einer Dichtungsplatte 3 entspricht, die eine Dichtung gemäß
der Neuerung darstellt.
Es ist klar, daß die Diehtungsplatte 3 alternativ durch den
inneren Laufring 1 des Lagers der figuren 1 bis 3 oder durch die rotierende Welle 9 von Figur 5 getragen werden kann, wobei
die Lippe oder Lippen in diesem Fall am äußeren Umfang der Platte vorgesehen sind und sich nach außen verjüngen.
In diesem Fall wäre der äußere Durohmesser der Lippen zunächst etwas größer als der Durchmesser der entsprechenden
Oberfläche des äußeren Laufrings 2 bzw. des Lagers auf der
Oberfläche 11 des umgebenden sationären Bauteils. Der Unterschied
zwischen den fraglichen Durchmessern kann in diesem Fall ebenfalls in der Größenordnung von 0,01 bis 0,5 mm
liegen.
Natürlich ist es bei den beiden in Figur 1 und Figur 3 gezeigten Lagern und auch bei der in Figur 5 gezeigten Wellendichtung
unwesentlich, welches der abzudichtenden relativ sich gegeneinander drehenden Teile stationär ist und welches
sich bewegt. Wenn sich beide Teile drehen, dann ist es auch unwesentlich, ob sie sich in der gleichen oder in entgegengesetzter
Richtung drehen.
Es ist klar, daß die Konstruktionseinheiten der speziell beschriebenen und gezeigten Ausführungsformen verändert
werden können, ohne daß vom Bereich der Neuerung abgewichen wird.
ANSPRÜCHE:
Claims (4)
- - 7 ANSPRÜCHE :1· Sichtung für zwei relativ zueinander umlaufende Teile unter Verwendung einer ein- oder mehrteiligen ringförmigen Dichtungsscheibe, die mit ihrem einen Rand an einem der beiden gegeneinander abzudichtenden Teile befestigt ist und deren anderer freier Rand mindestens eine radial vorstehende Ringlippe aufweist, die sich in Richtung auf den anderen der beiden gegeneinander abzudichtenden Teile verjüngt und mit ihrem Ende einen bestimmten Abstand von dem letztgenannten Teil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsscheibe (3) aus einem nachgiebigen durch Wärme erweichbaren Kunststoff besteht, und daß der Durchmesser des verjüngten Endes der Ringlippe oder Ringlippen (5) einen solchen Verhältniswort zum Durchmesser der abzudichtenden Oberfläche des zugeordneten umlaufenden Teils (1 bzw. 9) aufweist, dass dieses Ende beim anfänglichen Einbau der Dichtungsscheibe (3) in ihre Arbeitslage elastisch verformt ist.
- 2. Diohtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsscheibe (3) planparallele Oberflächen aufweist, wobei die oder eine jede Ringlippe (5) auf einer Seite der Dichtungsscheibe (3) ausgebildet ist und eine Oberfläche aufweist, die eine Fortsetzung einer der Oberflächen der Ringscheibe (3) bildet.
- 3. Dichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsscheibe in bekannter Weise aus einem Paar ringförmiger Diehtungstelle (7, 8) besteht, die je eine einzige Ringlippe (5) aufweisen, und daß diese Dichtungsteile (7,8 ) mit axialem Abstand voneinander angeordnet sind.
- 4. Dichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich--/8JLnet, daß die Dichtungsscheibe (3) je ein Paar Ringlippen (5) aufweist, die In bezug auf die radiale Symmetrieebene der Dichtungsscheibe (3) symmetrisch angeordnet sind.PATENTANWALTS .H. HMCKE, DIPL-MO.*·«* WPL-JNG
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