DE7902243U1 - Hydrodynamische lippendichtung - Google Patents

Description

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Hydrodynamische Lippendichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydrodynamische Lippendichtung, insbesondere zur Abdichtung für Wellen gegen druckbeaufschlagte flüssige Medien mit einer oder mehreren in einem Gehäuse eingespannten Dichtmanschetten mit einem im wesentlichen axial verlaufenden, elastisch verformbaren und eine Dichtkante aufweisenden Steg.

Derartige Abdichtungen, bei denen ein Strömungsmittel durch die Rotation der Welle innerhalb der Abdichtung geführt wird, zeigt z. B. die DT-AS 23 17 749. Hierbei handelt es sich um eine hydrodynamische Lippendichtung mit dem Zweck, das Austreten von Öl während des Laufs der Welle auf ein Minimum zu reduzieren bzw. vollständig auszuschalten. Damit soll eine dynamische Rückförderung des Lecköls erzielt werden, was dadurch erreicht wird, daß auf der luftseitigen Oberfläche j eine radial vorspringende, kontinuierlich in Umfangsrichtung verlaufende Sperrwand angeordnet ist, in welche Rippen einlaufen.

Die bekannten Abdichtungen dieser Art sind jedoch nur für drucklosen Betrieb geeignet, wobei im allgemeinen nur einseitig gegen ein Medium abgedichtet wird. Zum Abdichten gegen druckbeaufschlagte Medien

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sind solche Abdichtungen dagegen nicht geeignet, weil in diesem Falle die Dichtlippen durch den Druck so stark an die Welle gepreßt werden, daß die Gleitpartner, also Dichtlippe und Welle, trockenlaufen und hierdurch beschädigt bzw. zerstört werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lippendichtungen so auszubilden, daß auch bei Druckbeaufschlagung «ine ausreichende und zuverlässige Schmierung der Dichtlippen erreicht und damit ein Trockenlaufen sicher vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen der abzudichtenden Welle und dem Steg der Dichtmanschette ein Hohlraum gebildet ist, der axial einerseits von der Dichtkante und andererseits von einer mit mindestens einer Durchbrechung versehenen Sperrwand begrenzt ist, und vor der Sperrwand ein oder mehrere Stauelemente angeordnet sind.

Durch die Erfindung wird eine hydrodynamische Schmierung der Abdichtung erreicht, wodurch der Verschleiß der Gleitpartner verringert und somit die Lebensdauer der Abdichtung verlängert wird_e

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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Stauelemente als sich im Bereich zwischen der Sperrwand, der Welle und dem Steg tangential zur Welle erstreckende Anlenkeltimente ausgebildet. Hierdurch

wird eine besonders intensive Schmierwirkung erzielt, die durch Schmiernuten in den Gleitflächen der Anlenkelemente vorteilhaft unterstützt werden kann. Ferner wird eine vorteilhafte Intensivierung der Schmierung dadurch erreicht, daß der gesamte Querschnitt der Durchbrechungen der Sperrwand kleiner als der Querschnitt des Hohlraumes ist, und daß die Durchbrechungen links und/oder rechts neben den Anlenkelementen angeordnet sind. Bei der Verwendung mehrerer Dichtmanschetten ist zwischen dem Anlenkelement der einen und der Dichtkante der anderen Dichtmanschette jeweils ein radial einerseits von dem Gehäuse und andererseits von der Welle begrenzter

Γ Leitkörper angeordnet.

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der . _: | Erfindung dargestellt. Es zeigen ;

Figur 1 einen Querschnitt der Dichtmanschette * gemäß der Erfindung,

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Figur 2 die Ansicht der Innenseite der Dichtmanschette und

Figur 3 einen Querschnitt durch ein Abdichtungsgehäuse mit mehreren hintereinander angeordneten Dichtmanschetten.

In Figur 1 und 2 ist eine ringförmige Dichtmanschette dargestellt, die im wesentlichen aus einem Einspännteil 1, einem Steg 2 und einer Dichtlippe 3 besteht. Die Dichtlippe 3 liegt mit einer Dichtkante 4 auf einer Welle 5 auf _β Der Steg 2 ist mit einer Sperrwand 6 und einem Hohlraum 7 versehen. Auf dem Innenumfang des Steges 2 ist ferner ein Anlenkelement 8 angeordnet, dessen auf der Welle 5 gleitende Flächen mit Schmiernuten 9 versehen sind. Die Sperrwand 6 weist neben dem Anlenkelement 8 Durchbrechungen 10a und 10b auf. Um die Dichtlippe 3 ist eine Schlauchfeder 11 gespannt. Auf beiden Seiten der Dichtmanschette befinden sich Medien, gegen die abgedichtet werden soll, beispielsweise auf der Außenseite Wasser ί2 und auf der Innenseite Öl 13· j

Die Wirkungsweise der hydrodynamischen Abdichtung ergibt sich wie folgt. Das durch die Rotation der- Welle 5 mit dieser umlaufende Öl 13 strömt in Pfeilrichtung zunächst

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gegen das Anlenkelement 8 tind dann an diesem entlang durch die Durchbrechung 10a in den Hohlraum 7. Durch die kontinuierliche Forderung dies Öls und durch entsprechende Dimensionierung des Hohlraumes sowie der Durchbrechungen 10a und 10b in der Sperrwand 8 baut sich innerhalb des Hohlraumes 7 ein Druck auf, wodurch die Dichtmanschette entlastet und gleichzeitig geschmiert wird. Sin öiaustauseh wird durch die Durchbrechung 10b gewährleistet, durch die das Öl wieder aus dem'"Höhlraum 7 austreten kann. Bei entgegengesetzter Drehrichtung der Welle 5 strömt das Öl 13 durch die Durchbrechung 10b ein und durch die Durchbrechung 10a wieder aus.

Falls erforderlich, können mehrere Anlenkelemente und eine entsprechende Anzahl von Durchbrechungen der Sperrwand vorgesehen werden.

In Figur 3 ist ein Abdichtungsgehäuse dargestellt mit Gehäuseringen 14, 15, 16, 17 und hintereinander angeordneten Dichtmanschetten 18, 19, 20, wobei die äußeren Dichtmanschetten 18 und 20 druckbeaufschlagt sind. Zwischen den Dichtmanschetten sind Leitkörper 21 und 22 angeordnet. Diese Leitkörper bewirken eine weitere Erhöhung des Druckes in den Hohlräumen 7 der Dichtmanschetten und unterstützen somit die Schmierwirkung.

Claims (6)

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1. Hydrodynamische Lippendichtung, insbesondere zur Abdichtung für Wellen gegen druckbeaufschlagte flüssige
Medien mit einer oder mehreren in' einem Gehäuse eingespannten Dichtmanschetten mit einem im wesentlichen ₅ axial verlaufenden, elastisch verformbaren und eine
Dichtkante aufweisenden Steg, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen der abzudichtenden Welle (5) und dem Steg (2) _; der Dichtmanschette ein Hohlraum (7) gebildet ist, der -j axial einerseits von der Dichtkante (4) und andererseits
von eiiLor mit mindestens einer Durchbrechung (10) versehenen Sperrwand (6) begrenzt ist, und vor der Sperrwand (6) ein oder mehrere Stauelemente angeordnet sind.

2. Hydrodynamische Lippendichtung nach Anspruch 1, dadurch · gekennzeichnet, daß die Stauelemente als sich im Bereich
zwischen der Sperrwand (6), der Welle (5) und dem Steg (2) 3

·"" tangential zur Welle (5) erstreckende Anlenkelemente (8) J ausgebildet sind. ■ |

3· Hydrodynamische Lippendichtung nach Anspruch 2, dadurch ι gekennzeichnet, daß in den Gleitflächen der Anlenkele- j

mente (8) Schmiernuten (9) vorgesehen sind. \

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4. Hydrodynamische Lippendichtung nach Anspruch 1 "bis 3_f dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtquerschnitt der Durchbrechungen (10) der Sperrwand (6) kleiner als der Querschnitt des Hohlraumes (7) ist.

5. Hydrodynamische Lippendichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (10) je nach Drehrichtung links und/oder rechts neben den Anlenkelementen (8) angeordnet sind.

6. Hydrodynamische Lippendichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verwendung mehrerer Dichtmanschetten (18, 19, 20) zwischen dem Anlenkelement der einen und der Dichtkante der anderen Dichtmanschette jeweils ein radial einerseits von dem Gehäuse (14, 15, 16, 17) rand andererseits von der Welle (5) begrenzter Leitkörper (21, 22) angeordnet ist. ·/'■:

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