DE8018918U1

DE8018918U1 - Dichtungsring

Info

Publication number: DE8018918U1
Application number: DE8018918U
Authority: DE
Original assignee: Goetze GmbH
Current assignee: Goetze GmbH
Priority date: 1980-07-15
Publication date: 1982-04-22

Description

- 1 -Dichtungsring.

Die Neuerung betrifft einen Dichtungsring zur Abdichtung gelenkiger Rohrverbindungen, wie insbesondere einen hochtemperaturbeständigen Dichtungsring zur Abdichtung gelenkig verbundener Auspuffleitungen von Verbrennungskraftmaschinen, bei denen mindestens eine der Mantelflächen als Gleitfläche dient.

Zur Abdichtung und zur Verbindung des von einer Verbrennungskraftmaschine ausgehenden Abgassammeirohres und dem weiter- führenden Abgasauslaßrohr dienen vielfach Flanschverbindunger mit einer dazwischenliegenden Flachdichtung. Als Dichtungsmaterial dienen hierzu vor allem gegebenenfalls metallisch verstärkte Asbestfaserplatten, welche neben einer hervorragenden Temperaturbeständigkeit aufgrund ihrer Komprimier- barkeit eine gute Anpassung an die Dichtflächen besitzen. In anderen Fällen werden die kohre konzentrisch ineinandergesteckt, und Dichtringe mit rechteckigem oder trapezförmigem Querschnitt dienen als Stopfbüchsenpackungen der Abdichtung. Auch in diesem Fall haben sich wegen ihrer hohen Temperatur beständigkeit und ihrer guten Verformbarkeit Dichtringe aus aufgewickeltem, metallisch verstärktem Asbestfaserplattenmaterial hervorragend bewährt.

Aus beispielsweise dem DE - Gbm 1.736.840 ist es bekannt, due Rohrenden von Abgasauslaßrohr und Abgassammei rohr zur Vermeidung der übertragung von vom Motor ausgehenden Schwingungen miteinander gelenkig zu verbinden. Benutzt wird hierzu ein Rohrkupplungssystem nach dem bekannten Kugelpfannenprinzip, nach dem die Verbindungsstellen der Rohre als ineinander passende Kugel - beziehungsweise

Kugel Schalensegmente ausgeführt sind, so daß eine gewisse Winkelbeweglichkeit beziehungsweise Relativbewegung der Rohre zueinander ausgeglichen wird. Der beispielsweise auch nach der US - PS 2.836.436 dazwischengeschaltete Dichtungsring ist der Kontur der Gelenkverbindung angepaßt und be sitzt an mindestens einer seiner Mantelflächen die Kontur des passenden Kugel - beziehungsweise Kugel schalensegmentes und somit die Funktion eines Gleitlagers der Rohre.

Nach dem DE - Gbm 1.736.840 dient als Dichtring ein Bronzering mit bekannt guten Temperatur - und Gleiteigenschaften. In diesem Fall ist aber der verwendete.Bronzering zu hart, er paßt sich nicht ausreichend an die abzudichtenden Dichtflächen an und führt zum Verschleiß der Gleitflächen der Rohre. In anderen Fällen hat man versucht, wie die Stopfbüchsenpackung entsprechend den Ring aus metallischem, verstärktem Asbestfaserplattenmaterial zu wickeln und in die gewünschte Kontur zu pressen. Der Ring besitzt zwar aufgrund seiner guten Komprimierbarkeit eine gute Anpassung an die Dichtflächen, das allerdings relativ weiche Asbestfasermaterial ist nicht gleitbeständig und verschleißt sich durch Gleitreibung. In anderen Fällen wurde anstelle von Asbestplattenmaterial mit einem Stahl drahtgewebe verstärktes, gewickeltes und in die gewünschte Form gepreßtes Graphit plattenmaterial eingesetzt. Das Graphitplattenmaterial be sitzt zwar gute Gleiteigenschaften, es ist jedoch nicht mehr verformbar, so daß an den statischen Dichtstellen keine ausreichende Abdichtung mehr zustande kommt. Das zur Verstärkung einliegende und gefaltete Dichtgewebe ist zu gleich relativ starr und an den Faltstellen so übereinander liegend, daß es während des Betriebes insbesondere an den Faltstellen die Graphitschicht durchstoßen kann und dann

- 3 -die Gleitflachen der Rohre verschleißt.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Neuerung, einen Dichtring für gelenkig verbundene Rohrleitungen, wie insbesondere einen temperaturbeständigen Dichtring für gelenkig verbundene Abgasrohrleitungen von Verbrennungskraftmaschinen, zu schaffen, welcher sowohl gute Gleiteigenschaften mit verringerter Verschleißwirkung als auch eine gute Verformbarkeit zur statischen Abdichtung besitzt. Der Ring soll zugleich einfach und wirtschaftlich herzustellen sein.

Neuerungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Dichtungsring aus einem Grundkörper als Träger mit guter Verformbarkeit im statisch beanspruchten Dichtteil und einen damit verbundenen Grundkörper mit guten Gleiteigenschaften im gleitend beanspruchten Dichtteil gelöst.

Der Grundkörper ist vorzugsweise eine gegebenenfalls metallisch verstärkte Asbestfaserplatte, wie sie zur Abdichtung als Zylinderkopfdichtung eingesetzt wird. Erforderlichenfalls können zur höheren Temperaturbeständigkeit anstatt Asbestfasern stärker belastbare Fasern wie Steinwolle oder Glaswolle verwendet werden. Der Grundkörper kann ein aus der Platte gestanzter Flachring sein, der gegebenenfalls rechtwinklig abgewinkelt ist. Anstelle des Flachringes kann jedoch auch ein mit gewünschtem Querschnitt gewickelter Asbestfaserring eingesetzt werden.

Auf diesem Grundkörper ist der Gleitkörper aufgetragen und mit dem Grundkörper fest verbunden. Vorzugsweise besteht der Gleitkörper aus einem gepreßten Graphitkörper mit zur Verstärkung in ungeordneter Richtung liegenden Metallwollein-

lagen. Der Ring wird hergestellt, indem auf den Grundkörper die Metal!wolle und das Graphit in Pulver -, Flocken - und / oder Folienform aufgetragen und dann unter hohem Druck in die gewünschte Form verpreßt werden. Der Grundkörper ist je nach Form sowohl statisches Dichtelement als auch Trägerplatte oder Kammer und das Gleitmaterial Beschichtung und / oder Füllung des Grundkörpers. Anstelle von Graphit kann als Gleitmaterial Glimmer oder vergleichbares Material verwendet werden.
10

Der neuerungsgemäße Dichtungsring bietet jetzt die folgenden Vorteile:

Das als Grundkörper verwendete Faservliesplattenmaterial ist komprimierbar und liegt an mindestens einer der abzudichtenden Flächen statisch abdichtend an, indem es dort die Unebenheiten der Dichtflächen ausgleicht und sich kraftschlüssig anpreßt. Die Gleitschicht sorgt für eine gute Winkelbeweglichkeit beziehungsweise relative Beweglichkeit der beiden Rohre zueinander. Aufgrund der unregelmäßigen Anordnung der in das Gleitmaterial eingelagerten Stahlwolle ist die Gefahr des Durchpressens der Stahlwo!1 fäden durch die Gleitschicht und damit ein Verschleißen der Dichtflächen weitgehend verhindert. Insbesondere durch Verwendung von Stahlwolle anstelle von teuren Stahlgeweben ist der neuerungsgemäße Dichtungsring relativ einfach und kostengünstig herzustellen.

Der neuerungsgemäße Dichtungsring wird anhand der Beispiele

aus den Abbildungen 1 bis 5 näher erläutert: 30

Figur \ zeigt im Querschnitt eine gelenkige

Rohrverbindung einer Auspuffleitung mit einer

neuerungsgemäßen Ausführung des Dichtungsringes Figuren 2 bis 5 zeigen Querschnittsbilder weiterer neuerungsgemäßer Ausführungsformen des Dichtringes. 5

In Figur 1 ist 1 das Abgassammei rohr und 2 das Abgasableitrohr, durch das in Strömungsrichtung 3 das Abgas strömt. An der Verbindungsstelle 4 ist das Ende des Abgassammeirohres unter Bildung eines Kugel Schalensegmentes 5 verformt. Das TO Ende 6 des Abgasableitrohres 2 ist zylindrisch. Zwischen den beiden Rohren 1,2 ist ein Dichtungsring 7 angeordnet, der aus einem rechtwinklig abgewinkelten Trägerring 8 aus einem Asbestplattenmaterial und einem die Kammer ausfüllenden Gleitteil 9 aus eingepreßtem stahl faserverstärktem Graphit besteht. Seine äußere kugelsegmentförmige Mantelfläche 10 ist dem verformten Ende 5 des Abgassammeirohres 1 angepaßt und bewirkt aufgrund seiner guten Gleitfähigkeit die gute relative Winkelbeweglichkeit der beiden Rohre zueinander. Der abgewinkelte Trägerring 8 bildet die statische Abdichtung zum Ende 6 des Abgasableitrohres 2 und einen Flansch an diesem Rohre.

Der Dichtungsring 12 der Figur 2 besteht aus einem flachen Trägerring 13, der die statische Abdichtung zum zylindrischen Abgasableitrohr 2 bildet, und einem aufgepreßten Gleitkörper 14 aus Stahlwolle - Graphit.

Der Dichtungsring 15 der Figur 3 besteht aus einem Grundkörperring 16 von dreieckigem Querschnitt mit den statischen Dichtflächen 17,18 zum Abgasableitrohr 2 und Rohrflansch sowie einer aufgepreßten Gleitmaterialbeschichtung 19 aus Stahlwolle / Graphit.

In Figur 4 ist der Grundkörper 20 ein Rechteckring mit aufgepreßtem Gleitteil 21.

In Figur 5 ist der Grundkörperring 22 rechtwinklig so abgebogen, daß das Gleitmaterial 23 die Kammer vollständig ausfüllt und eine die gesamte äußere Mantelfläche 24 abdeckende Gleitschicht entstanden ist.

Claims

- 1 -Schutzansprüche:

. Dichtungsring zur Abdichtung gelenkiger Rohrverbindungen, wie insbesondere ein hochtemperaturbeständiger Dichtungsring zur Abdichtung gelenkig verbundener Auspuffleitungen von Verbrennungskraftmaschinen, mit mindestens einer als Gleitfläche dienenden Mantelfläche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring ( 7,12,15 ) aus einem Trägerkörper ( 8,13,18,20,22 ) besteht, welcher mindestens eine der statischen Dichtflächen des Ringes ( 7,12,15 ) bildet, auf den ein Gleitkörper ( 9,14,19,21,23 ) aufgepreßt ist, der an mindestens einer seiner Mantelflächen eine Gleitfläche bildet.

. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Trägerkörper ( 13 ) eine gegebenenfalls metallisch verstärkte ringförmige Asbestfaserplatte ist.

3 . Dichtungsring nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper ( 8 ) eine rechtwinklig abgewinkelte ringförmige Asbestfaserplatte ist.

4 . Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper ( 20 ) ein gewickelter Rechteckring aus Asbestmaterial ist.

. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper ein gewickelter Ring aus Asbestfasermaterial mit etwa dreieckigem Querschnitt ist.

. Dichtungsring nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitkörper ( 9,14,19,21,23 ) aus in Metallfaserwolle so ein - und aufgepreßtem Gleitmaterial besteht, daß die Deckschicht aus reinem Gleitmaterial gebildet ist.

. Dichtungsring nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitmaterial aus gepreßtem Pulvergraphit, Flockengraphit und / oder Graphitfolie besteht.

. Dichtungsring nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitmaterial aus gepreßtem PuIverg'limmer, Flockenglimmer und / oder Glimmerfolie besteht.