DE8335258U1

DE8335258U1 - Compressive ring seal arrangement

Info

Publication number: DE8335258U1
Application number: DE8335258U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1983-12-06
Filing date: 1983-12-06
Publication date: 1985-05-30

Description

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Siemens Aktiengesellschaft Unser ZeichenSiemens Aktiengesellschaft Our mark

Berlin und München VPA R 3 P 4 1Berlin and Munich VPA R 3 P 4 1

Druckbelastbare RinqdichtunqsanordnunqPressure-resistant sealing arrangement

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckbelastbare Ringdichtungsanordnung mit einem gummielastischen O-Ring in einer umlaufenden Ringnut eines einstückigen Bauteils und mit mindestens einem dem O-Ring zugeordneten, benachbarten Stützring.The invention relates to a pressure-resistant Ring seal arrangement with a rubber-elastic O-ring in a circumferential annular groove of a one-piece component and with at least one adjacent one assigned to the O-ring Support ring.

Bei druckbelastbaren Ringdichtungsanordnungen statischer und dynamischer Art sind Stützringe vorgesehen, um den O-Ring von zusätzlichen mechanischen Beanspruchungen, insbesondere auf der dem Druck abgewandten Seite, zu entlasten_t Der O-Ring würde nämlich ohne Stützringe in den Spalt zwischen den abzudichtenden Flächen eindringen und dabei unzulässig verformt werden. Die abzudichtenden Flächen, z. B. von Flanschteilen, werden hierfür möglichst nahe aneinander gebracht, damit der Spalt praktisch wirkungslos gemacht ist. Sei zylindrischen Flächen ist ein Ringspalt selbst bei genauer Fertigung aus Montageyründen immer mit einer bestimmten Größe vorhanden, die vom Stützring überbrückt wird. Ist die den O-Ring und den benachbarten Stützring aufnehmende Ringnut von zwei Teilen eines Bauteiles gebildet, dann lassen sich beide Ringe der Ringdichtungsanordnur>g leicht montieren, weil nach dem Einlegen der beiden Ringe in die geteilte Ringnut die beiden sie bildenden Bauteile zusammengefegt werden.In pressure-loadable annular seal assemblies of static and dynamic type are support rings provided around the O-ring of additional mechanical stresses, in particular on the side remote from the pressure side to relieve _t The O-ring would namely penetrate without support rings into the gap between the surfaces to be sealed and thereby be deformed impermissibly. The surfaces to be sealed, e.g. B. of flange parts are brought as close together as possible so that the gap is made practically ineffective. In the case of cylindrical surfaces, an annular gap is always present with a certain size, which is bridged by the support ring, even if it is precisely manufactured from assembly loops. If the ring groove accommodating the O-ring and the adjacent support ring is formed by two parts of a component, then both rings of the ring seal arrangement can be easily assembled because after the two rings have been placed in the split ring groove, the two components forming them are folded together.

Bei einstückigen Bauteilen läßt sich der gummielastische O-Ring unter leichter elastischer Weitung in die Ringnut einbringen, für den Stützring ist· jedoch eine geteilte Ausführungsform vorzusehen/ die unter Druck- und Tempetaturwechselbeanspruchung zumindest im Bereich der Teilungsfuge In the case of one-piece components, the rubber-elastic O-ring can be inserted into the ring groove with a slight elastic expansion, but a split embodiment is to be provided for the support ring / which is subject to pressure and temperature fluctuations at least in the area of the dividing joint

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zu unerwünschten Belastungen des O-Ringes führen kann«can lead to undesirable loads on the O-ring «

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine druckbelastbare Ringdichtungeanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der O-Ring durch denThe invention is based on the object of providing a pressure-loadable ring seal arrangement of the above-mentioned to create the type mentioned, in which the O-ring through the

Stützring nicht mechanisch beansprucht und damit die I Support ring is not mechanically stressed and thus the I Lebensdauer der Ringdichtungsanordnung erhöht wird. |'Life of the ring seal assembly is increased. | ' Nach der Erfindung wird dies dadurch gelöst/ daß der :i According to the invention, this is achieved / that the : i

StUtzring geschlossen und mit einem bezüglich des O-Ringes "p größeren Innendurchmesser ausgebildet ist/ daß die Ringnut J₁ eine den Stützring tragende Ringschulter aufweist/ und daß der Schultergrund innerhalb der Ringnut höchstens die halbe . Nuttiefe betragt.Support ring is closed and designed with an inner diameter larger than the O-ring "p / that the annular groove J _{1 has} an annular shoulder carrying the support ring / and that the shoulder base within the annular groove is at most half the groove depth.

Durch Anwendung der Erfindung ist es möglich, auch bei einstückigen Bauteilen geschlossene/ ungeteilte Stützringe zu verwenden, weil der Stützringdurchmesser so groß im JBy using the invention, it is possible to have closed / undivided support rings even in the case of one-piece components to be used because the support ring diameter is so large in the J

Vergleich zur Nutringtiefe ist, daß der Stützring beim \ Compared to the U-ring depth is that the support ring at \ Einsetzen in die Ringnut zunächst auf dem Nutgrund anliegendInsertion into the ring groove initially lying on the groove base

über das Bauteil in den Rest der Ringnut eingelegt und f inserted over the component into the remainder of the annular groove and f

anschließend in den für ihn bestimmten Schulterteil zur ? Fixierung in der vorbestimmten Stutzposition überführt |then to the shoulder part intended for him ? Fixation in the predetermined support position transferred |

werden kann. Der anschließend eingesprengte O-Ring hält den |can be. The O-ring that is then blown in holds the |

Stützring in dieser vorbestimmten Stützposition.Support ring in this predetermined support position.

Mit Vorteil kann der Stützring aus Gründen geringster Reibwerte aus PTFE bestehen, obwohl dieses Material einen hohen Temperaturkoeffizienten hat und damit in geteilter Ringform unter Temperaturwechselbeanspruchung imThe back-up ring can advantageously consist of PTFE for reasons of the lowest coefficient of friction, although this material has a has high temperature coefficients and thus in a split ring shape under thermal cycling in the

Teilungsbereich Änderungsbewegungen ausführen mußte.Division area had to carry out change movements.

Bei- einer ersten Ausführungsform des Erfindungsgedankens weist der Stützring einen viereckigen Querschnitt auf; er kann dann leicht aus einem rohrförmigen Rohling hergestellt werden. Dies gilt auch für eine weitere Ausf ührungsformIn a first embodiment of the inventive concept the support ring has a square cross-section; he can then easily be made from a tubular blank. This also applies to another embodiment

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mit einem quadratischen StUtzringquerschnitt, Bei einer dritten Ausführungsform hat der Stützring einen dreieckigen Querschnitt/ wobei die längste Seite des vorzugsweise gleichschenkligen rechtwinkligen Dreiecks in der Ebene der Schulteranlagefläche liegt.with a square support ring cross-section, with one third embodiment, the support ring has a triangular shape Cross-section / being the longest side of the preferably isosceles right triangle in the plane of the Shoulder contact surface lies.

Weitere Einzelheiten und Vorteile sind anhand der Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung zu entnehmen. 10Further details and advantages can be found in the drawing and the following description of two exemplary embodiments of the invention. 10

Fig. 1 zeigt in einem Querschnitt eine Ringdichtungsanordnung nach der Erfindung für zwei gegeneinander abzudichtende zylindrische Flächen.Fig. 1 shows in a cross section a ring seal arrangement according to the invention for two against each other cylindrical surfaces to be sealed.

Fig. 2 stellt in einer Einzelheit aus Fig. 1 eine erste Ausführungsform des Erfindungsgedankens schematisch dar.FIG. 2 schematically shows a first embodiment of the inventive concept in a detail from FIG. 1.

Fig. 3 zeigt schematisch eine zweite AusfUhrungsform des Erfindungsgedankens in einer der Fig« 2 entsprechenden Darstellung.Fig. 3 shows schematically a second embodiment of the Inventive idea in one of the Fig «2 corresponding Depiction.

Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Ringdichtungsanordnung ist für zwei abzudichtende zylindrische Bauteile 1,2 vorgesehen. Das Bauteil 1 ist, insbesondere im BereichThe ring seal arrangement shown schematically in Fig. 1 is for two cylindrical components to be sealed 1.2 provided. The component 1 is, in particular in the area der Ringdichtungsanordnung, einstückig ausgebildet. Es weist hierzu eine Ringnut 3 auf, in der ein O-Ring 4 als Dichtungselement eingelegt ist. Dem O-Ring 4 ist ein Stützring 5 zugeordnet und damit auf der dem Druck abgewandten Seite benachbart» Der Stützring 5 ist in der Ringdichtungs·*the ring seal assembly, formed in one piece. For this purpose it has an annular groove 3 in which an O-ring 4 is inserted as a sealing element. A support ring 5 is attached to the O-ring 4 assigned and thus adjacent on the side facing away from the pressure »The support ring 5 is in the ring seal · * anordnung nach Fig. 1 trotz der einstückigen Ausführung des Bauteiles 1 geschlossen ausgebildet. Er weist einen bezüglich des O-Ringes 4 größeren Innendurchmesser auf.Arrangement according to FIG. 1 formed closed despite the one-piece design of the component 1. He shows you with respect to the O-ring 4 larger inside diameter.

Wie die Figur 2 besonders gut als Einzelheit aus Fig. 1 erkennen läßt, weist die Ringnut 3 eine den Stützring 5As FIG. 2 shows particularly well as a detail from FIG. 1, the annular groove 3 has a support ring 5

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tragende Ringschulter 6 auf, wobei der Schultergrund 6a innerhalb der Ringnut 3 höchstens die halbe Nuttiefe beträgt. Der Stützring 5 ist bevorzugt aus PTFE gefertigt. Er weist einen viereckigen bzw. quadratischen Querschnitt auf.carrying ring shoulder 6, the shoulder base 6a within the annular groove 3 is at most half the groove depth. The support ring 5 is preferably made of PTFE. It has a rectangular or square cross-section on.

Wie die Figur 3 zeigt, kann der Stützring 5 auch einen dreieckigen Querschnitt aufweisen.As FIG. 3 shows, the support ring 5 can also have a triangular cross section.

Anstelle der in den Figuren 1 bis 3 dargestelltenInstead of the one shown in FIGS

Ringdichtungsanordnung mit einem gummielastischen O-Ring k und einem einzigen Stützring können zu beiden Seiten des O-Ringes vier Stützringe der gleichen erfindungsgemäßen Art vorgesehen sein« In beiden Fällen sind die StützringeRing seal arrangement with a rubber-elastic O-ring k and a single support ring, four support rings of the same type according to the invention can be provided on both sides of the O-ring. In both cases, the support rings geschlossen und führen auch bei größeren Temperaturwechselbeanspruchuzngen zu keiner unerwünschten mechanischen Beanspruchung des O-Ringes.closed and do not lead to any undesired mechanical stresses, even with greater thermal cycling Stress on the O-ring.

3 Figuren3 figures

Claims

• · · I ■ · t t I -5- VPA 8 3 P 4 1 10 rtjynsprüche

1. Compressive ring seal assembly with a rubber-elastic O-ring in a circumferential ring groove of a one-piece component and with at least one adjacent support ring assigned to the O-ring, thereby characterized in that the support ring (5) is closed and with a larger one with respect to the O-ring (4) The inner diameter is designed so that the annular groove (3) has an annular shoulder (6) carrying the support ring (5) and that the shoulder base (6a) within the annular groove (3) at most half the depth of the groove.

2. Ring seal arrangement according to claim 1, characterized characterized in that the support ring (5) is made of PTFE.

3. ring seal .., arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the support ring (5) has a square cross-section.

k. Ring seal arrangement according to claim 3 / characterized in that the support ring (5) has a square cross-section ..
25th

5. Ring seal arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the Support ring (5) has a triangular cross-section.

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