DE717627C

DE717627C - Dichtung fuer sich drehende Wellen, bei der ein mit der Welle umlaufender Dichtkoerper sich gegen eine geneigt zur Wellenachse verlaufende Gegenflaeche legt

Info

Publication number: DE717627C
Application number: DEH149365D
Authority: DE
Original assignee: Arthur Hecker Asbest & Gummiwe
Current assignee: Arthur Hecker Asbest & Gummiwe
Priority date: 1936-11-01
Filing date: 1936-11-01
Publication date: 1942-02-18

Description

Dichtung für sich drehende Wellen, bei der ein mit der Welle umlaufender Dichtkörper sich. gegen eine genei;t zurWellenachse .verlaufende Gegenfläche legt Dichtungen für- sich drehende Wellen sind bekannt, bei denen ein mit der Welle umlaufender Dichtkörper sich. gegen eine geneigt zur Wellenachse verlaufende Gegenfläche legt. ° Dabei ist der Dichtkörper -im Querschnitt voll gestaltet, also massiv ausgebildet, wobei noch ein metallischer Ring als Verstärkung vorgesehen ist. Dieser Dichtkörper wird - in ein metallisches, dem Profil des Dichtkörpers angepaßtes Gehäuse eingepreßt.
Die Erfindung bezieht sich auf eine andere Abdichtungsanordnung, wenngleich. auch bei ihr der Dichtkörper mit der `Zelle umläuft und sich gegen eine geneigt zur Wellenachse verlaufende Gegenfläche legt.
Die Erfindung geht auf die Verbesserung der bekannten Dichtungen aus, bei denen eine Ledermanschette unter der Wirkung einer Feder gegen die abzudichtende Welle gedrückt w=ird. Wird eine solche Dichtung in Betrieb genommen, dann liegt-die Feder mit starkem Druck an und bewirkt ein zufriedenstellendes Abdichten. Nach längerem GL-brauch erschlafft jedoch die Feder; da dann auch die Manschette einer starken Abnutzung ausgesetzt gewesen ist, kann- das Anpressen -nicht mehr zufriedenstellend erfolgen. Demnach dichten-diese Dichtungen gut ab, solange sie neu und wenig gebraucht sind; nach län= gerem Gebrauch aber verlieren sie ganz beträchtlich an Abdichtungsfähigkeit.
Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß der Dichtkörper im Querschnitt etwa V-förmig gestaltet und mit einem Schenkel so auf der Welle befestigt ist, daß der andere gegen die geneigt zur @Z ellenachse verlaufende Gegenfläche unter Vorspannung zur Anlage kommt und unter der Wirkung der Zentrifugalkraft gegen die Dichtungsfläche zusätzlich angepreßt wird. Auf diese Weise kann niemals die Anpressung durch längeren Gebrauch verringert werden, denn die Zentrifugalkraft wirkt unablässig auf das Anpressen des einen Schenkels des Dichtkörpers an die Gegenfläche hin.
Damit auch schon im Ruhestand eine zütfriedenstellende Abdichtung erzielt wird, muß sich .der von der Welle wegweisende Schenkel des winkelförmigen Dichtkörpers mit Vorspannung an seine Gegenfläche anlegen. Zu diesem- Zwecke ist zwischen die Schenkel des winkelförmigen Dichtkörpers: ein Stützkörper eingelegt, der zur I#rh@iltrng der Vorspannung dient und unter der--Wirkung der Zentrifugalkraft daq Anpressen der Dichtungsfläche verstärkt.
Vorteilhaft wird die ringförmige, aus einem Stoft mit geringer Reibung bestehende, in bezug .auf den abzudichtenden Flüssigkeitsraum geneigte Gegenfläche von einen, winkelförmigen Metallring getragen. Dabei verläuft der eine Schenkel parallel zur Drehachse der Welle und der andere senkrecht dazu stehende Schenkel bildet mit dein Träger des Dichtkörpers einen schmalen Spalt, wobei die Gegenfläche, gegen die sich der unter der Wirkung der Zentrifugalkraft stehende Teil legt, so geneigt gehalten ist, (iaß die an sie gelangenden Flüssigkeitsteilchen unter der \Virkung der Zentrifugalkraft wieder in den abzudichtenden Rau:r zurückgeschleudert werden.
In dieser Ausführung- ist die neue Dichtung auf der Zeichnung dargestellt.-Abb. , zeigt einen Schnitt durch eine solche auf .einer rotierenden Achse angeordnete Vorrichtung. Abb. -z zeigt einen wink elförmigei, Dichtungskörper, der von einem metallischen Ringkörper getragen wird. Abb.3 zeigt den Degenkörper von geringem Reibungswiderstand, mit dem der Dichtungskörper zusaminenarbeitet. Abb. d. zeigt den Metallring, in dein der Gegenkörper nach Abb.3 festsitzt.
i ist eine Welle, die sich in der Pfeilrichtung dreht. Auf ihr sitzt ein Kugellager :2, (las in Öl läuft. 3 ist das feststehende Gehäuse, in dein die Welle umläuft. Zwischen ihm und der Welle ist der Austritt des Öls zii verhindern. Zti diesem Zwecke ist auf die Welle ein Ring d. aus widerstandsfähigem Material, beispielsweise aus Metall, fest lind flüssigkeitsdicht äufgepreßt. Er besitzt eine \-tit d.". Sie ist so bemessen, daß in ihr der winkelförmig ausgebildete zweckmäßigerweise elastische Dichtungskörper 5 mit seinen, einen Schenkel >,L Aufnahme findet. Der Dichtungskörper, der ringförmig ist, sitzt finit seiner Grundfläche fest und flüssigkeits,-dicht auf dem Ring.. Der Schenkel 51, bildet finit dem Schenkel ;" int Querschnitt einen U'inkel, der kleiner als 9o°, zweckmäßigerweise .4.5` ist. Der Dichtungskörper 5 sitzt fest auf dem Ring-[ und dreht sich daher bei der .Umdrehung der Welle i. Bei dieser Umdrehung wird infolgedessen die Zentrifugalkraft bestrebt sein, (las schräg stehende Ende 5l, so aufzurichten. daß es senkrecht zur _1cl,se -der Welle i steht. Gegenfiber dein Dichtungskörper ; ist ein Gegenkörper 6 angeordnet, der die Gegenfläche 6a trägt, die etwa den gleichen Verlauf hat, wie die Dichtungsfläche auf dem- Schenkel 51,. Der Gegenkörper 6 sitzt fest auf einem Drehkörper ?, der in den, Gehäuse 3 befestigt ist und au< festen, fVerkstoff, zweckmäßigerweise aus Metall, hergestellt ist. Der Gegenkörper 6 wird vorteilhaft aus Werkstoff anzufertigen sein , der geringe Reibung aufweist.
Zwischen die Schenkel 5" und 5b des Dichtungskörpers 5 ist ein Stützkörper 8 eingelegt. Er kann aus beliebigem Dichtungs-und Packungswerkstoff angefertigt sein. `Fenn "die- Welle z umläuft, .dann nimmt sie den Dichtungskörper 5 mit und seine schräg gestellte Fläche SU legt sich unter der tVirkun; der Zentrifugalkraft gegen die Fläche 6" des Gegenkörpers 6. Je schneller die Umdrehung, desto besser ist die Anlage an der Dichtungsfläche.
Schon durch das Zusammendrücken der beiden Flächen wird .es normalerweise dein Öl unmöglich sein, durch diese Flächen hindurchzugelangen. :'aber auch die Richtung, in der die zusammenarbeitenden Flächen werlaufen, verhindert einen Durchtritt des Öls. Sollte es wirklich einigen Flüssigkeitsteilen gelungen sein, in den Abdichtungsspalt einzudringen, so ,werden sie selbst bei der Rotation unter der Wirkung der Zentrifugalkraft, die am Eintrittsspalt größer ist als am Austrittsspalt, aus diesem Spalt in den abzudichtenden Raum zurückgeschleudert.
Auch der Stützkörper 8, der zwischen den Schenkel 5" und 5v des Dichtungskörpers liegt, ist bei der Umdrehung der Zentrifugalkraft ausgesetzt. Er wird sich dabei radial nach außen bewegen und drückt dadurch ebenfalls auf die abzudichtende Fläche. In--folge der Schräge des Schenkels 5v gleitet er auf diesem ab und wird dadurch an den Schenkel 7u des ringförmigen Körpers 7, der den Gegenkörper 6 trägt, gedrückt. Auch dadurch wird das Austreten des Öls erschwert. denn der Stützkörper 8 bildet somit ein Hindernis für das Öl auf dem Wege zu dem Spalt zwischen dem Gegenkörper 6 und dem Schenkel 5b. Er füllt außerdem den Hohlrauni zwischen den Schenkel 5a und 5f, n, weitem Maße aus und verhindert dadurch ein Ansammeln des Öls in diesem Raum, wodurch eine schädliche Schaumbildung des Öls vermieden wird.
Da der Dichtungsring 5 auch bei ruhender Welle genügend abdichten muß. wird er mit entsprechender 'Vorspannung an den Gegenkörperr) angepreßt. Um die Vorspannung zu erzielen, wird vor der Montage dafür Sorge getragen, daß der Schenkel 51, steiler steht als die Schrägfläche 6a. Wenn der Gegenkörper 6 eingebracht wird, biegt er <fei, Schenkel 5b, Soweit um, bis beide Fläche., aufeinanderliegen. Durch das Umbiegen erhält der Schenkel 5b die erwünschte Vor -spannung, denn der Dichtungskörper wird aus elastischem Material angefertigt. Diese Vorspannung im Ruhezustand kann durch den Stützkörper 8 noch entsprechend verstärkt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Dichtung für sich drehende Wellen, bei der ein mit der Welle umlaufender Dichtkörper sich gegen eine geneigt zur Wellenachse verlaufende Gegenfläche legt, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkörper (5) im Querschnitt etwa V-förmig gestaltet und mit dem einen Schenkel (5") so auf der Welle befestigt ist, daß der andere Schenkel (56) gegen die geneigt zur Wellenachse verlaufende @ Gegenfläche (6a) unter Vorspanuung zur Anlage kommt und unter der Wirkung der Zentrifugalkraft gegen die Dichtungsfläche zusätzlich angepreßt wird.
2. Dichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Schenkel des 'winkelförmigen Dichtkörpers (5) ein Stützkörper (8) eingelegt ist, der zur Erhöhung der Vorspannung dient und unter der Wirkung der Zentrifugalkraft das Anpressen an die Dichtungsfläche verstärkt.
3. Dichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige, .aus einem Stoff mit geringer Reibung bestehende, in bezug auf den abzudichtenden Flüssigkeitsraum geneigte Gegenfläche (6) von einem winkelförmigen M°-tallrin g (7) getragen wird, dessen einer Schenkel (7v) parallel zur Drehachse der Welle verläuft und dessen anderer, senkrecht dazu stehender Schenkel (7Q) mit dem Träger (4.) des Dichtkörpers einen schmalen Spalt bildet, wobei die Gegenfläche (6a), gegen die .sich der unter der Wirkung der Zentrifugalkraft stehende Teil (51,) des Dichtkörpers legt, so geneigt gehalten ist, daß die an sie gelangenden Flüssigkeitsteilchen unter der Wirkung der Zentrifugalkraft wieder in den abzudichtenden Raum zurückgeschleudert «-erden.