DE7614298U

DE7614298U - Shaft seal

Info

Publication number: DE7614298U
Application number: DE19767614298
Authority: DE
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Filing date: 1976-05-06
Publication date: 1977-08-25

Description

Anmelderin: Firma Carl Preudenberg, WeinheimApplicant: Carl Preudenberg, Weinheim

Shaft seal

Die Erfindung betrifft ein Dichtelement für den Spalt zwischen zwei relativ zueinander beweglichen, rotationssymmetrischen Teilen, bestehend aus einem Versteifungsring aus Metall und einer über ein membranartiges Zwischenteil damit verbundenen, in radialer Richtung beweglichen Dichtlippe aus einem elastomeren Werkstoff. Ähnliche Dichtelemente sind als Wellendichtringe seit langem bekannt.The invention relates to a sealing element for the gap between two rotationally symmetrical ones that are movable relative to one another Parts consisting of a stiffening ring made of metal and one over a membrane-like Intermediate part connected to it, movable in the radial direction sealing lip made of an elastomeric material. Similar sealing elements have long been known as shaft sealing rings.

Unabhängig von den unterschiedlichen Ausführungsformen der dabei verwendeten Dichtlippen unterscheiden sich diese Dichtringe auch hinsichtlich der speziellen Ausbildung ihrer statischen Abdichtung gegen das aufnehmende Dichtungsgehäuse.Differentiate independently of the different embodiments of the sealing lips used these sealing rings also with regard to the special design of their static seal against the receiving Seal housing.

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üblicherweise werden zur Herstellung entsprechender
Dichtringe Versteifungsringe aus tiefgezogenem Stahlblech verwendet. Die Herstellung von Versteifungsringen durch einen Stanzvorgang ist sehr kostengünstig, es muß dabei allerdings der Nachteil in Kauf ι genommen werden, daß die erhaltenen Stanzteile ab- _f weichend von einem idealen Zylinderprofil unrund sind, I und daß sie in verschiedener Höhe unterschiedliche Durch- Iare usually used for the production of corresponding
Sealing rings Stiffening rings made of deep-drawn sheet steel are used. The preparation of stiffening rings by a stamping operation is very inexpensive, it has the disadvantage to be taken ι in purchase thereby, however, that the punched parts obtained off _f turning aside from an ideal cylinder profile non-circular, I, and that in different heights different throughput they I

I messer aufweisen können. Das Profil der Wand eines f I can have knives. The profile of the wall of a f

solcherart hergestellten Versteifungsringes weist I stiffening ring produced in this way has I

häufig einen kurvenartigen Verlauf auf, und zur Er- |often a curve-like course, and to the |

zielung einer statischen Abdichtung gegenüber dem jaiming a static seal against the j

aufnehmenden, zylindrischen Gehäuse sind deshalb zu- I receiving, cylindrical housing are therefore I

sätzliche Maßnahmen notwendig. 'additional measures necessary. '

Ein bekanntes Verfahren geht davon aus, den fertigen
Dif^htring auf seinem Außenumfang mechanisch nachzu- ' arbeiten.; beispielsweise durch überschleifen. Nach
einer anderen MSglichlccit *rar es uS.nGl>en vorgesehen,
den Außenmantel des Versteifungsringes mit einer dünnen
Lackschicht zu überziehen. Beide Lösungen hatten jedoch
den Nachteil, daß die Fertigung entsprechender Dichtelemente um eine zusätzliche, kostenaufwendige Fertigungsstufe erweitert wurde.A well-known process assumes the finished
Mechanical reworking of the differential ring on its outer circumference .; for example by grinding. To
Another MS option is sometimes provided in the US,
the outer jacket of the stiffening ring with a thin
Coat of lacquer. However, both solutions had
the disadvantage that the production of corresponding sealing elements has been expanded to include an additional, costly production stage.

Es ist auch eine Lösung bekannt, bei der der statisch
abdichtende Außendurchmesser des Versteifungsringes
mit einem gegebenenfalls profilierten Ring aus einem
elastomeren Material beschichtet ist. Ähnliche Dichtringe zeigt die DIN 376o, Form A₃ und diese Dichtringe
weisen eine gute statische Abdichtwirkung gegenüber
dem aufnehmenden Gehäuseteil auf. Voraussetzung hierfür
ist allerdings ein vorschriftsmäßiger, unverkanteter
Einbau unter Vermeidung von Beschädigungen der Dichtfläche. A solution is also known in which the static
sealing outer diameter of the stiffening ring
with an optionally profiled ring made of one
elastomeric material is coated. Similar sealing rings are shown in DIN 376o, form A _3, and these sealing rings
have a good static sealing effect
the receiving housing part. Prerequisite for this
is, however, a regular, unaligned one
Installation while avoiding damage to the sealing surface.

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Insbesondere bei dem nachträglichen Austausch von solchen Dichtringen mit behelfsmäßigen Werkzeugen können sich diesbezüglich sehr große Schwierigkeiten ergeben.Especially when replacing such sealing rings with makeshift tools very great difficulties can arise in this regard.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dichtelement zu entwickeln, das auf einfache Weise herstellbar ist und das unter Vermeidung der vorstehend genannten Schwierigkeiten und Nachteile eine gute statische Abdichtwirkung zu dem aufnehmenden Dichtungsgehäuse gewährleistet. The invention is based on the object of developing a sealing element that can be produced in a simple manner is a good static one while avoiding the difficulties and disadvantages mentioned above Sealing effect to the receiving seal housing guaranteed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf dem Versteifungsring ein Ring aus einem elastomeren Werkstoff in einer Rille mit einem angepaßten Profil angeordnet ist, dessen Außendurchmesser demjenigen des Versteifungsringes entspricht, oder der geringfügig über demjenigen des Versteifungsringes liegt.According to the invention, this object is achieved in that a ring made of an elastomeric material is placed on the stiffening ring Material is arranged in a groove with an adapted profile, the outer diameter of which corresponds to that of the Stiffening ring corresponds, or which is slightly above that of the stiffening ring.

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gesehen, daß der Versteifungsring im Bereich der Rille über seinen Umfang verteilte radiale öffnungen aufweist, die axial eine geringere Ausdehnung haben als die Rille.seen that the stiffening ring has radial openings distributed over its circumference in the area of the groove, which axially have a smaller extension than the groove.

Eine beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dichtelementes ist in der Zeichnung im Schnitt dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert:An exemplary embodiment of the sealing element according to the invention is shown in section in the drawing and is explained in more detail below:

Das Dichtelement besteht in an sich bekannter Weise aus der über ein membranartiges Zwischenteil mit dem Versteifungsring 1 verbundenen Lippendichtung 2, deren Anpreßkraft auf der abzudichtenden Welle gegebenenfalls durch Auflegen einer Wurmfeder 3 erhöht werden kann. Erfindungsgemäß ist in dem Außendurchmesser des Versteifungsringes eine Rille 2.3 vorgesehen, die über Bohrungen 2.2 oder gegebenenfalls durch andere öffnungen mit dem Innenraum des Dichtringes in Verbindung stehenThe sealing element consists in a manner known per se from the via a membrane-like intermediate part with the Stiffening ring 1 connected lip seal 2, whose contact pressure on the shaft to be sealed, if necessary can be increased by placing a worm spring 3. According to the invention, a groove 2.3 is provided in the outer diameter of the stiffening ring, which over Bores 2.2 or possibly through other openings are in communication with the interior of the sealing ring

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kann, und in der ein Ring au3 einem elastomeren Werkstoff mit einem entsprechend geformten Profil angeordnet ist, dessen Außendurchmesser demjenigen des Versteifungsringes entspricht, oder der geringfügig über demjenigen des Versteifungsringes liegen kann. Der Ring aus dem elastomeren Werkstoff kann lose aufgelegt werden, es ist jedoch auch möglich, ihn unmittelbar an den Versteifungsring anzuvulkanisieren· Diesbezüglich hat es sich als zweckmäßig erwiesen, das Formungswerkzeug so auszubilden, daß gleichzeitig mit dem Elastomerring 2.3 auf der Innenseite des Versteifungsringes ein Haltering 2.1 ausgebildet wird, der über die Verbindungsöffnungen 2.2 einstückig mit dem Elastomerring 2.3 verbunden ist, so daß dieser formschlüssig und damit außerordentlich zuverlässig auf dem Versteifungsring gehalten wird.can, and in which a ring au3 an elastomeric material with a correspondingly shaped profile is arranged whose outside diameter corresponds to that of the stiffening ring, or which is slightly can be above that of the stiffening ring. The ring made of the elastomeric material can be loose but it is also possible to vulcanize it directly to the stiffening ring In this regard, it has proven to be useful to design the molding tool so that at the same time a retaining ring 2.1 is formed with the elastomer ring 2.3 on the inside of the stiffening ring, which is integrally connected to the elastomer ring 2.3 via the connection openings 2.2, so that this is held positively and thus extremely reliably on the stiffening ring.

Zur Erzielung einer ausreichenden Dichtheit im eingebauten Zustand ist es im allgemeinen Vollkommen S.UB-reicnenö, wenn aer Versteifunpsring eine solche wa*>genauigkeit aufweist, wie sie durch einen Tiefziehvorgang erzielt wird. Dieses an sich überraschende Ergebnis ist wahrscheinlich teilweise darauf zurückzuführen, daß der in der Rille 2.3 angeordnete Elastomer· ring über den Dichtspalt bzw. über die Verbindungen Öffnungen 2.2 benetzt wird und dabei aufquillt. Eine möglicherweise vorhandene Unrundheit .des Versteifungsringes wird hierdurch offensichtlich ausgeglichen. Lediglich bei Ringen größerer Durchmesser ist es notwendig, dem verwendeten Elastomerring einen geringfügig größeren Außendurchmesser zu geben als dem Versteifungsring. Im allgemeinen genügt ein Übermaß von weniger als 2/Io mm.In order to achieve sufficient tightness in the installed state, it is generally perfect if the stiffening ring has the same level of accuracy as is achieved by a deep-drawing process. This result, surprising in itself, is probably due in part to the fact that the elastomer ring arranged in the groove 2.3 is wetted via the sealing gap or via the connections openings 2.2 and swells in the process. A possibly existing out-of-roundness of the stiffening ring is obviously compensated for. Only with rings of larger diameter is it necessary to give the elastomer ring used a slightly larger outer diameter than the stiffening ring. In general, an excess of less than 2 / Io mm is sufficient.

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Da sich der Gegenstand der vorliegenden Erfindung auf eine statisch wirkende Abdichtzone und damit auf eine verschleißfreie Zone bezieht, genügt im übrigen für die Ausbildung des Elastomerringes im allgemeinen ein relativ geringer Querschnitt.Since the subject matter of the present invention relates to a statically acting sealing zone and thus to relates to a wear-free zone, is generally sufficient for the formation of the elastomer ring a relatively small cross-section.

Das erfindungsgemäße Dichtelement zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß es trotz einer relativ einfachen Herstellbarkeit eine ausgezeichnete Abdichtung in bezug auf das aufnehmende Dichtungsgehäuse gewährleistet. Daneben ist es von besonderer Bedeutung, daß der größte Teil der Außenkontur des erfindungsgemäßen Dichtelementes für die statische Abdichtung bedeutungslos geworden ist. Mechanische Beschädigungen am Außendurchmesser haben infolgedessen für die Dichtfunktion im allgemeinen keine Bedeutung.The sealing element according to the invention is particularly characterized in that it despite a relatively easy manufacturability ensures an excellent seal with respect to the female seal housing. In addition, it is of particular importance that most of the outer contour of the invention Sealing element has become meaningless for the static seal. Mechanical damage to the outside diameter as a result are generally of no importance for the sealing function.

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Claims

ι Ψ I * * * 1 I I * ■ | ll I 1 1 I 1 t I I I I

1. Sealing element for the gap between two relative
mutually movable, rotationally symmetrical
Parts consisting of a stiffening ring
made of metal and one over a membrane-like
Intermediate part associated with it, in radial
Direction of movable sealing lip made of an elastomeric material, characterized in that on

the stiffening ring, a ring made of an elastomeric material is arranged in a groove with an adapted profile, the outer diameter of which corresponds to that
of the stiffening ring, or which may be slightly above that of the stiffening ring.

2. Sealing element according to claim 1 _? characterized in that the stiffening ring in the area

the groove has radial openings distributed over the circumference, which axially have a smaller extension
have than the groove.

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