DE6916823U

DE6916823U - Schwingungsdaempfendes und/oder dichtendes element

Info

Publication number: DE6916823U
Application number: DE6916823U
Authority: DE
Original assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Current assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Priority date: 1969-04-22
Filing date: 1969-04-22
Publication date: 1969-09-11

Description

DR. PHIL, DR. RER. POL.

KURT KÖHLER .,,.„, 8 MÜNCHEN 2 __r , , _Q._Q

PATENTANWALT ADSChnft AMAUENSTRASSE 15 2b. 4. 1969

Telephon 28 45 41

Heinz Dichtungs-Gesellschaft mt>H_e , Neu-UIm/Donau.

Schwingungsdämpfendes und/oder dichtendes Element»

Die Erfindung bezieht sich auf ein schwingungsdämpfendes und/ oder dichtendes Element in Tafelform aus elastischem Material, zum Beispiel Gummi, Kunstgummi oder elastomeren Kunststoffen, vorzugsweise solchen elastomeren Kunststoffen, die gegen verhältnismässig hohe Temperaturen, wie sie zum Beispiel bei Zylinderkopfdichtungen auftreten können, beständig sind.

Nach der Erfindung ist dieses Element wabenförmig, mit reihenweisen, gegeneinander versetzten, nach unten zu sich verjüngenden Vertiefungen bzw. Durchlochungen, wobei auf der Gegenseite der Platte entsprechende Gegenvertiefungen oder Durchlochungen vorgesehen sind, die gegenüber denen der ersten Seite und untereinander versetzt sind, sodass der Querschnitt durch die Platte längs der Mittellinie zwischen korrespondierenden Reihen von Vertiefungen der einen und der Gegenseite zickzackförmig gewinkelte Stege ergibt, bei gitterartigem Zusammenhang der oberen mit der unteren Ebene der Platte,

Die Platte gemäss der Erfindung weist bei Zusammendrücken durch die gegeneinander abzudichtenden Teile, z.B. Flanschen, eine praktisch lOO^ige Rückfederung auf und eine ausserordentlich grosse Zusammenpressbarkeit unter verhältnismässig geringer Belastung des Querschnitts,

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Die Dichtungsplatte gemäss der Erfindung ist gleichzeitig auch eine Schwingungen dämpfende Platte und kann zum Beispiel auch nur für diesen Zweck der Schwingungsdämpfung verwendet werden.

Wird die Platte als Dichtungsplatte verwendet, so eignet sie sich ganz besonders in solchen Fällen, in denen ein Abdichtungsspalt grösserer Fertigungstoleranzen vorliegt.

Die Dichtungsplatte gemäss der Erfindung ist auch in hervorragendem Masse in der Lage, schlecht bearbeitete Oberflächen und auch grössere mechanische Bewegungen auszugleichen, was bei den bisherigen Dichtungen nicht der Fall war.

Der besondere Vorteil der Dichtung bzw. der schwingungsdämpfenden Platte gemäss der Erfindung ist der, dass infolge der Querschnittskonstruktion das Material vorwiegend auf Schub beansprucht wird und eine Kerbbeanspruchung praktisch vermieden wird,, Im Bereich von. gegenüberliegenden Zwickeln herrscht eirs Druckbeanspruchung, der jedoch das Material auf kurzen Wegen quer zur Druckrichtung ausweichen kann, so dass auch in diesen Bereichen die mechanische Beanspruchung des Materials gering ist. In den Bereichen, in denen sich die Vertiefungen (in der Draufsicht) überschneiden, herrscht reine Schubbeanspruchune·

Als Material kommt also für die Dichtung auch der sehr kerbempfindliche Silikongummi in Frage, der seiner hohen Temperaturbeständigkeit wegen erwünscht idt.

Die Dichtungsplatte gemäss der Erfindung kommt vor allem auch

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in Frage bei der Abdichtung von Dichtflächen, bei denen nur extrem geringe Anpressungsdrucke Anwendung finden sollen, z.B. Karosserietelle wie Türen, Apparategehäuse aus Blech usw«

Die Dichtungsplatte gemäss der Erfindung ist zur Abdichtung gegenüber Gasen und gegenüber Flüssigkeiten gleichermassen geeignet. Auch gegen Vakuum dichtet die Platte gemäss der Erfindung. Wird z.B. Silikongummi verwendet, so ist eine Abdichtung bis zu etwa 200⁰C möglich.

Aach zur Abdichtung von mechanisch oder thermisch sich bewegenden Dichtflächen oder Dichtspalten, zum Beispiel bei Kompensatoren, ist die Dichtungsplatte gemäss der Erfindung geeignet. Auch eignet sich dip Dichtungsplatte gemäss der Erfindung zur Abdichtung von Zylinderkopfrestflächen bei grosser Dickenanpassfähigkeit, zum Beispiel gegenüber metallischen Brennraumeinfassungen.

Betont sei, dass das Material gemäss der Erfindung bevorzugt ein homogenes Polymerenmaterial sein soll.

Die Zusammenpressbarkeit beträgt weit über 50 % und auch über 60 °/o infolge der Formgebung gemäss der Erfindung.

Die Form der Verjüngungen ist beliebig. Sie kann im Querschnitt bzw. im Längsschnitt der Platte kreisförmig sein; sie kann auch Dreiecksform oder ifehrecksform haben - Voraussetzung ist, dass diese Vertiefungen oder Durchlochungen sich nach unten verjüngen

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und vorzugsweise stetig verjüngen und zum Beispiel Kegelform besitzeile

In der Figur 1 wird eine dem Erfindungsgedanken entsprechende Dichtungsplatte in einem schematisierten Schnitt gezeigt, um den Grundgedanken der Erfindung zu zeigen· Man erkennt die konischen Ausnehmungen 1, ausgehend von der unteren Ebene 3 und die Ausnehmungen 2, ausgehend von der oberen Ebene 4. Die konischen Vertiefungen 1 und 2 durchdringen die Oberflächen 3 und 4 der Dichtungsplatte je beidseitig.

Wird nun eine derartige Dichtungsplatte in Pfeilrichtung zusammengepresst, so werden im senkrecht schraffierten Bereich 5 der Stege 6 ohne Volumenkontraktion oder Querdehnung unter Schubbelastung diese zusammengeschoben.

Die Figur 2 zeigt eine unter Belastung etwa zur Hälfte zusammengepresste Dichtungsplatte.

Die Figur 3 zeigt eine bis zu ihrer Grenze zusammengedrückte Dichtungsplatte. Es ist leicht zu erkennen, dass bei dem schematisierten Schnitt während der Zusammendrückung keine Volumenveränderungen notwendig sind, da der Querschnitt ausschliesslich einer Schubbeanspruchung unterworfen ist.

In den folgenden Figuren werden Ausführungsbeispiele gezeigt. So sind in Figur 4 die tatsächlichen Verhältnisse einer erfindungsgemässen Dichtungsplatte zu sehen, welche z.B. mit kegel-

förmigen Ausnehmungen ausgestattet sind. Die Verteilung dieser kegelförmigen Ausnehmungen ist durch gleichseitige Dreiecke gegeben. In der Draufsicht ist die Anordnung der Ausnehmungen über der Fläche zu erkennen» Die Ansichten der Schnitte A-"., B-B, C-C und D-D in verschiedenen Ebenen zeigen, dass auch die Wirklichkeit der in Figur 1 schematisierten Vorstellung sehr nahekommt. Die Bereiche der gegenüberliegenden Zwickel sind mit 7 und der Überschneidungen der Vertiefungen mit 8 bezeichnet.

In den Figuren 5, 6 und 7 werden weitere Möglichkeiten der Durchbruchausführungen in der Draufsicht gezeigt.

Die in ihren Abmessungen gleichen, jedoch um 180° versetzten jeweils von der gegenüberliegenden Fläche kommenden Ausnehmungen sind untereinander nach dem gleichen Regelplan verteilt. Die Verschiebung ihrer Anordnung gegenüber den um 180° versetzten konischen Ausnehmungen ist jedoch so gewählt, dass keine gegenseitige Durchdringung der Ausnehmungen vorkommt, dabei soll aber der Abstand untereinander gleichmässig sein. Hierdurch wird die Belastungsverteilung im Querschnitt radial symmetrisch zu den Achsen der konischen Ausnehmungen.

Bei der Anordnung dieser Ausnehmungen ist es nicht entscheidend, ob sie von einer Seite kommend beide oder nur eine Oberfläche der pichtuny,splatte durchdringen. Die Durchdringungstiefe wird jedoch vorzugsweise von beiden Seiteu gleichmässig gewählt» Die eben' ., planparallelen Oberflächen dürfen jedoch nur soweit durchbrochen worden, dass ein .a-itterartl^tr Zusammenhang der-

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selben über der gesamten oberen und unteren Fläche der Platte gewährleistet ist.

Der Widerstand gegen die Zusammenpressung wird einmal durch den Winkel bestimmt, welchen die konischen Ausnehmungen, z.B. Kegel, bilden. Er wird aber auch bestimmt durch den Abstand der Ausnehmungen untereinander. Weiterhin lässt sich der Widerstand der erfind ungsgemäs sen Dichtungsplatte durch die Shore-Härte des Materials selbst bestimmen.

Die Oberfläche der Dichtungsplatte kann zur Verbesserung der Mikroabdichtfähigkeit beschichtet sein, z.B. mit Latex oder Silikonfett. Auf eine der Oberflächen der Dichtungsplatte oder auf beide Oberflächen kann eine ebene Platte aus gleichem Werkstoff oder weicheren Polymeren aufgebracht, zum Beispiel aufgeklebt oder aufvulkanisiert sein.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden zwei Dichtungsplatten gemäss der Erfindung unter Zwischenlegen eines Trägers, zum Beispiel aus Blech, miteinander verbunden, zum Beispiel durch Vulkanisieren verbunden*

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Claims

t ■> 4 > t ) Ansprüche

1. Schwingungsdämpfendes und/oder dichtendes Element in Tafelform aus elastischem Material, zum Beispiel Gummi, Kunstgummi, elastomeren Kunststoffen usw., gekennzeichnet durch Wabenstruktur bzw, Zellstruktur infolge der Vorsehung von reihenweisen Vertiefungen oder Durchdringungen mit sich nach unten verjüngendem Querschnitt, wobei diese Reihen gegeneinander versetzt sind, und auf der anderen Seite der Dichtungsplatte ebenfalls Reihen solcher Vertiefungen oder Durchdringungen vorgesehen sind, die gegeneinander und gegenüber denen der ersten Seite versetzt sind derart, dass der Querschnitt durch die Platte längs der Mittellinie zwischen korrespondierenden Reihen von Vertiefungen bzw. Durchlochungen der einen und der Gegenseite zickzackförmig gewinkelte Stege ergibt, die leim Zusammenpressen praktisch lediglich auf Schub beansprucht sind, bei gitterartigem Zusammenhang der oberen wie der unteren Ebene der Platte.

2. Schwingungsdämpfendes und/oder dichtendes Element gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch konisch geformte Vertiefungen bzw. Durchdringungen.

ο Schwingungsdämpfendes und/oder dichtendes Element nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch kalottenartig abgeschlossene Kegelstumpf-Form der Vertiefung bzw. Kegelstumpf-Form der Durchdringung.