DE8230759U1

DE8230759U1 - Schieberventildichtung

Info

Publication number: DE8230759U1
Application number: DE19828230759U
Authority: DE
Original assignee: Praedifa Praezisions-Dichtungs-Fabrik 7120 Bietigheim-Bissingen De GmbH
Current assignee: Praedifa Praezisions-Dichtungs-Fabrik 7120 Bietigheim-Bissingen De GmbH
Priority date: 1982-11-03
Filing date: 1982-11-03
Publication date: 1983-02-03

Description

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Die Erfindung" betrifft eine üweiteilicje Dichtung für in einem kreis^yiindrischen dehäusehöhir-äum bewegbare kreisayliirlrische Schieber (SchieberVentlldichtüng) , bestehend aus* einem O-Ring¹ zur statischen Abdichtung jedes" Von mindestens' zwei in den Hohlraum axial eingepaßten gleichen Distanzringen gegen das Gehäuse und aus einem mittels zweier" axial aufeinanderfolgender Distanzringe durch Fesselung festgelegten Dichtungsring, der einu gegebenenfalls abgerundete radial innere Dichikante zur dynamischen Abdichtung gegen den Schieber aufweist und mit einem auf dem einen der beiden Distaniiringe und in dem anderen derselben angeordneten hohlen, kreiszylindrischen Ansatz Versehen ist, der einen zwischen den beiden Distanz-= ringen eingeklemmten ringförmigen Endteil zum Fesseln des Dichtungsringes und zur statischen Abdichtung der axialen Stoßstelle der beiden Distanzringe aufweist, wobei der Dichtungsring und sein Ansatz mit Endteil bis auf die Fläche, über die sich die Dichtkante erhebt, von den beiden Distanz-

I ringen eingeschlossen sind. ΐ

Bei einer aus der DE-GS 8 110 585 {Prädifa) bekannten Schie- f berventildichtung solcher Art ist zur gleichzeitigen Verbesserung der I statischen Abdichtung sowie der Sicherheit des Dichtungssitzes als Endteil ein Ringflansch vorgesehen, der mittels | der beiden Distanzringe durch Einklemmen axial festgelegt | ist. Diese Festlegung ist hinsichtlich der statischen Ab- I dichtung unvollkommen, weil die beiden starren Distanzringe I axial aneinanderstoßen und die Klemmwirkung daher toleranz=- | abhängig ist* An der bekannten Dichtung ist außerdem nach- f teilig, daß ihr Dichtungsring mit seinen axialen Breitseiten | an den beiden Distanzringen anliegt und deshalb nicht konisch | verformt werden kann, wenn der Schieber hindurchgeht. Hier- | unter leidet die Leichtgängigkeit des Schiebers, ohne daß dadurch die dynamische Abdichtung wesentlich besser ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine die Nachteile der bekannten Dichtung vermeidende gleichartige Dichtung zu schaffen, welche eine verbesserte statische Abdichtung und größere Leichtgängigkeit des Schiebers bei unverändert guter dynamischer Abdichtung aufweist. Diese Aufgabe ist bei einer Dichtung der eingangs genannten Art zum einen Teil dadurch gelöst, daß der Endteil radial

hfttih innen über die zylindrische Wandung des Ansatzes Vors'prirtgt Urid formschlüssig an dem einen Distanzring axial Verfastet festgelegt ist., und daß der andere Distanzring den Endteil radial von außen einklemmt. Dadurch wird vörteilhäftefweise erreicht, daß die statische Abdichtung dar axialen StoßStelle der beiden Distanzfinge nicht axial, sondern radial zwischen diesen Ringen erfolgt, sodaß Längentoieranzen ohne Einfluß auf diese Abdichtung und auf die Beweglichkeit des axial zwischen den beiden Distanzringen an= geordneten Dichtungsringes sind, der sich bei entsprechender Bemessung seines radialen Spielraumes auch ungewollt exzentrischen Lagen des Schiebers anpassen kann. Zusätzliche Vorteile der erfindungsgemäßen Dichtung bestehen darin, daß ihr radialer Platzbedarf geringer ist als bei der bekannten Dichtung, wo deren Endteil in Flanschform radial nach außen vorspringen muß, und daß sie in mehreren Exemplaren im Wechsel mit Distanzringen zu einer sogenannten Kartusche vereinigt werden kann, deren Bestandteile ohne äußere Hilfsmittel zusammenhalten. Zum Bau eines Schieberventiles braucht lediglich eine Kartusche in ein passendes Gehäuse eingeführt und in die Kartusche ein passender Schieber gesteckt zu werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dichtung ist der Endteil als radial nach innen und außen vorspringender Ringwulst ausgebildet, der in eine nach außen offene Ringnut in dem einen Distanzring gegebenenfalls unter radialer Vorspannung eingreift. Es ist zwar aus der DE-AS 1 201 638 ein in einen Dichtungskörper für ein Schieberventil integrierter Ringwulst mit quadratischem Querschnitt bekannt, der eine radial äußere Dichtkante zur statischen Abdichtung gegen ein Gehäuse und eine konzentrische radial innere Dichtkante zur dynamischen Abdichtung gegen einen Schieber aufweist. Dieser bekannte Ringwulst dient je- | doch nicht der ständigen statischen Abdichtung, da er vom Gehäuse abheben und radial der Schieberkontur folgen kann, und nicht der statischen Abdichtung einer axialen Stoßstelle zweier axial aufeinanderfolgender Distanzringe.

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Bei der bevorzugten AUSfühningsföffii ist der Ringwülst als G-Ring ausgeformt/ so daß dessen bekannte/ vorteil·^ hafue Wirkungen bei der statischen Abdichtung eintreten. Die bevorzugte Ausführüngsförm iöstzum anderen Teil die Erfindungsaufgabe dadurch/ daß der Dichtungsring mit beidseitigem axialen Spiel zwischen den beiden Distanz^ ringen eingeschlossen ist, so daß er in jeder der beiden einander entgegengesetzten axialen Richtungen quasi umgestülpt werden und sich dadurch der Schieberichtung anpassen kann, was den Schiebergang erleichtern hilft.— Bei der bevorzugten Aüsführungsform ist der Ansatz mit beidseitigem radialem Spiel zwischen den beiden Distanzringen eingeschlossen. Dadurch wird die durch das axiale Spiel geschaffene Beweglichkeit ;des Dichtungsringes wesent-

-Ac₁ lieh verbessert.

Bei der bevorzugten Ausführungsform Weist der Dichtungsring eine zur inneren Dichtkante konzentrische, gegebenenfalls abgerundete radial äußere Stützkante zur Abstützung am anderen Distanzring auf. Diese von der be-

2η kannten Dichtung der eingangs genannten Art übernommene äußere Kants ·/ die dort die statische Abdichtung verbessert, dient hier der reibungsarmen Lagerung des Dichtungsringes an dem als Widerlager vorgesehenen anderen Distanzring. Die Reibungsarmut kommt der Beweglichkeit des Dichtungsringes zugute.

Bei einer denkbaren Ausführungsform ist der selbständige O-Ring axial in Höhe des Dichtungsrings angeordnet, so daß die Distanzringe im Vergleich zu der bekannten Dichtung der eingangs genannten Art axial weniger ausgedehnt gestaltet werden können. Ein mit dieser gedachten Ausführungsform ausgestattetes Schieberventil baut daher kürzer.

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ϊίη folgenden ist die Erfindung anhand der dUiöh die Zeichnung beispielhaft dargestellten bevorzugten ÄUsführungsform der¹ erfindüngsgemäßen Schieberventildich-₍i tuiig im einzelnen erläutert. Es Zeigt:

I 5 Fig. 1 einen zur Hälfte dargestellten axialen

1 Längsschnitt durch den Haüptteil der

I Ausführungsform;

I Pig· 2 einen beidseitig abgebrochenen ajiialen

I Längsschnitt durch ein Wegeventil mit

f 10 mehrfach vorhandener Ausführungsform;

1 und

I Fig. 3 einen Ventildistanzring vergrößert.

I Jede Ausführungsform besteht aus einem O-Ring 10 und gemäß I Fig. 1 aus einem Dichtungsring 12, an den mittels eines

,: 15 Ansatzes 14 ein Ringwulst 16 einstückig angeformt ist^ So-I wohl der Ring 10 als auch das Hauptteil 12, 14, 16 der I Dichtung bestehen aus gummielastischem Werkstoff, der ver- ! stärkt sein kann.

I Der Dichtungsring 12 weist auf seinen axialen Breitseiten I 20 zwei planparallele Stirnflächen 18 und 20 sowie eine radial I innere Dichtkante 22 und eine konzentrische,radial äußere i Stützkante 24 auf, v/elche je durch eine doppeltkonische I ümfangsflache an den radialen Schmalseiten des kreisrunden ί Dichtungsrings 12 gebildet sind. I 25 Der kreisrunde Ansatz 14 ist ein zylindrischer Hohlkörper I mit einer radial inneren Ümfangsflache 26 und einer koaxialen, I radial äußeren Ümfangsflache 28 . Er i st in der Nähe der äußeren Stützkante 24 am äußeren Rand der Stirnfläche 18 an den Dichtungsringen 12 angefügt.

30 Der kreisrunde Ringwulst 16 ist ein zentral an das dem Dichtungsring 12 abgewandte Ende des Ansatzes 14angefügter O-Ring. Er bildet mit dem Ansatz 14 und dem Dichtungsring 12 eine bauliche Einheit. Der Durchmesser des Ringwulstes 16 ist so groß, daß dieser radial nach außen über die äußere Stützkante

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24 hinausragt und sowohl radial nach innen als auch radial nach außen den Ansatz 14 überragt.

Das gezeigte Wegeventil gehört dem Typ 4/2 an, weist also ""in einem \. kreiszylindrischen Gehäuse 31 vier gesteuerte Anschlüsse 33 und zwei Schaltstellungen eines konturierten kreiszylindrischen Schiebers 35 auf, nämlich zwei Durchflußstellungen, beispielsweise für doppelt-wirkende Zylinder oder Fluiditiotoren, mit einer Sperr-Zwischenstellung, die der Schieber in Fig. 2 nach links in die eine Schaltstellung verlassen hat.

Das Gehäuse 31 bildet einen Hohlraum 37, in dem auf seine |

in Fig. 2 oberen Anschlüsse 33 zentriert je ein stirnseitig profilierter Distanzring 39 mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Bohrungen gleichsinnig angeordnet sind, von denen jede dem ihr zugeordneten Anschluß 33 gegenübersteht. Zwischen den beiden sichtbaren,gleichen Distanzringen 39 befindet sich im Gehäusehohlraum 37 ein auf dessen in Fig. 2 unteren Anschluß 41 zentrierter Distanzring 39', der den Distanzringen 39 vollkommen gleicht.Jeder Distanzring 39 oder 39' v/eist außer einer an seiner äußeren Umfangsfläche vorgesehenen Nut 43 zur Aufnahme des am Gehäuse 31 innen anliegenden O-Ringes 10 an seinem in Fig. 2 linken Ende einen Ringflansch 45 und an seinem in Fig. 2 rechten Ende einen radial innen liegenden axialen Fortsatz 47 auf, der in den Ringflansch 4 5 des benachbarten, axial anstoßenden Distanzringes eingreift, wobei ein radialer Zwischenraum 49 und ein axialer Zwischenraum 51 bestehen bleiben. An der Wurzel des Fortsatzes 47 ist eine radial nach außen offene Ringnut 53 eingearbeitet, die den exakt hineinpassenden Ringwulst 16 der Dichtung kraftschlüssig aufnimmt, deren im radialen Zwischenraum 49 angeordnetcr Ansatz 14 dort radiales Spiel und deren im axialen Zwischenraum 51 angeordneter Dichtungsring 12 dort axiales Spiel besitzen, Dabei wird der Ringwulst 16 unter elastischer Verformung vom Ringflänseh 45 in die Ringnut 53 gepreßt und _f|! befUhrb die äußere Stützkanfee 24 dfes Dichfcungläifingeä 12 die radial innere Umfangsflache des Ringflänäches 45.

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Bei unbelasteter Dichtung, das heißt bei entferntem Schieber 35, ragt die innere Dichtkante 22 radial nach innen über die inneren Berandungen der Distanzringe 39 und 39' vor. Bei einer hin und her gehenden axialen Bewegung des Schieber 35,an dessen Umfangsflache die innere Dichtkante 22 elastischanliegt, kippt der Dichtungsring 12 infolge seines axialen Spiels um seine äußere Stützkante 24, deren Kreislinie der Berührung des Ringflansches 45 dabei axial hin und her wandert, was wegen der Anlenkung des Dichtungsringes 12 an dem Ringwulst mittels des Ansatzes 14 möglich ist.

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ANSPRÜCHE

1) Zweiteilige Dichtung für in einem kreiszylindrischen Gehäusehohlraum bewegbare kreiszylindrische Schieber (Schieberventildichtung), bestehend aus einem O-Ring zur statischen Abdichtung jedes von mindestens zwei in den Hohlraum axial eingepaßten gleichen Distanzringen gegen das Gehäuse und aus einem mittels zweier axial aufeinanderfolgender Distanzringe durch Fesselung festgelegten Dichtungsring, der eine gegebenenfalls abgerundete radial innere Dichtkante zur dynamischen Abdichtung gegen den Schieber aufweist und mit einem auf dem einen der beiden Distanzringe und in dem anderen derselben angeordneten hohlen/ kreiszylindrischen Ansatz versehen ist, der einen zwischen den beiden Distanzringen eingeklemmten, ringförmigen Endteil zum Fesseln des Dichtungsrings und zur statischen Abdichtung der axialen Stoßstelle der beiden Distanzringe aufv/eist, wobei der Dichtungsring und sein Ansatz mit Endteil bis auf die Πächo, über die sich die Dichtkante erhebt, von den beiden Distanzringen eingeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, cUß der Endteil (16) radial nach innen über die zylindrische Wandung des Ansatzes (14) vorspringt und formschlüssig an dem einen Diütanzring (39 oder 39') axial verrastet festgelegt ist, und daß der- andere Distanzrihg (39' beziehungsweise 39) den Endteil (16) radial von außen einklemmt.

2) Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der End beil als radial nach innen und außen vorspringender Ringwulst (16) ausgebildet ist, der in eine radial nach außen offene Ringnut (53) in dem einen Distanzring (39 oder 39') gegebenenfalls unter radialer Vorspannung eingreift.

3) Dichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringwulst (16) als O-Ring ausgeformt ist.

4) Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (12) mit \:,eidseiti-

gem axialem Spi =1 zwischen den beiden Distanzringen (39 und 39') eingeschlossen ist.

5) Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (14) mit beidseitigern radialem Spiel zwischen den beiden Distanzringen (39 u. 39') eingeschlossen ist.

6) Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (12) eine zur inneren Dichtkante (22) konzentrische, gegebenenfalls abgerundete radial äußere Stützkante (24) zur 'Abstützung am anderen Distanzring (39' bzw. 39) aufweist.

7) Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der selbständige O-Ring axial in Hohe des Dichtungsringes angeordnet ist.

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