DE855781C

DE855781C - Stirnflaechendichtung fuer umlaufende Wellen, insbesondere bei Wasserpumpen von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE855781C
Application number: DEO578D
Authority: DE
Inventors: Alfred Patzig
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: Adam Opel GmbH
Priority date: 1942-06-18
Filing date: 1942-06-18
Publication date: 1952-11-17

Description

Stirnflächendichtung für umlaufende Wellen, insbesondere bei Wasserpumpen von Kraftfahrzeugen

Die Erfindung bezieht sich auf Stirnflächendich-

tungen für umlaufende Wellen, insbesondere bei

Wasserpumpen von Kraftfahrzeugen.

Bei den bisher üblichen Stirnflächendichtungen

für Wasserpumpen bei Kraftfahrzeugen ist der

Schleifring elastisch nachgiebig gelagert, wobei die

verwendeten federnden Teile der Dichtung, wie

z. B. die auf den Schleifring wirkenden Federn oder

die zusätzlichen Dichtungsteile, wie Gummibälge

od. dgl., vorzugsweise in einem Käfig gelagert sind.

Bei Dichtungen der genannten Art besteht der Nach-

teil, claß die Dichtung im Laufe der Zeit unter der

Einwirkung von Rost. Kesselstein, Abriebstoffen,

Gefrierschutzmitteln usw. an Elastizität verliert,

so daß sie bei Verschluß an der Stirnfläche sich

nicht mehr genügend anschließen und ausrichten

kann, um bei den auftretenden Schlägen eine sichere

Abdichtung zu gewähren.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei starr ge-

lagerten umlaufenden Wellen den Schleifring

ebenfalls starr zu lagern .und auf die Welle mit dem

Gegenstück . des Schleifrings durch eine Feder

od. dgl. in axialer Richtung wirkende Kräfte zur

Einwirkung zu bringen, so daß der Schleifring be-

lastet wird. Hierbei können sich die Dichtungsteile

jedoch nicht gegeneinander ausrichten, so daß schon

bei kleinen Schlägen, die in der Praxis unvermeidbar auftreten, ein Lecken der Dichtung stattfinden wird.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Stirnflächendichtung zu schaffen, bei der die genannten Nachteile vermieden werden und hei der ohne Verwendung zusätzlicher Dichtungsteile die Gewähr vorhanden ist, daß die Dichtungsteile sich auch nach längerem Gebrauch gegeneinander ausrichten und spaltlos einander anpassen und so eine stets zuverlässige Abdichtung ergeben.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einer Stirnflächendichtung für umlaufende Wellen, bei der einer der Dichtungsteile starr gelagert ist, das den andern Dichtungsteil tragende Ende der umlaufenden Welle in axialer und auch in radialer Richtung beweglich und einer in Richtung auf den starr gelegenen Dichtungsteil wirkenden Kraft unterworfen ist. Vorzugsweise ist dabei das einen Dichtungsteil tragende und sowohl in axialer als auch in radialer Richtung bewegliche Wellenende mit der gegen Axialverschiebung gesicherten umlaufenden Welle elastisch verbunden. Diese elastische Verbindung kann beispielsweise dadurch hergestellt werden, daß zwischen dem Wellenende und der gegen Axialverschiebung gesicherten Welle ein vorgespannter Gummiteil angeordnet ist. Das Wellenende kann aber auch auf einer Achse sitzen, die gegenüber der umlaufenden Welle längs verschieblich, jedoch mit Bezug auf diese nicht drehbar gelagert ist und unter der Wirkung einer Feder steht, die die Achse auf die Welle zu ziehen sucht. Zweckmäßigerweise ist dann die umlaufende Welle als Hohlwelle ausgebildet, in der die Achse, auf der das Wellenende sitzt, mittels Verzahnung längs verschieblich gelagert ist, vorzugsweise mit Spiel auf den Flanken der Zähne.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der Zeichnung, in der die Erfindung an Hand von zwei Ausführungsbeispielen veranschaulicht ist.
In Abb. i ist das das Flügelrad a der Pumpe tragende Wellenende bi mit der im Gehäuse c der Pumpe gelagerten Welle b durch einen vorgespannten Gummiteil d elastisch verbunden. Der Schleifringe sitzt fest und dicht in einer Fassung f, die in das Pumpengehäuse eingepreßt ist. Das Gegenstück g zu dem Schleifring e ist auf dem Wellenende bi befestigt und wird durch die Spannung des Gummiteils d gegen den Schleifringe gezogen. Die umlaufende Welle ist durch Kugellager na im Gehäuse c gelagert und gegen Längsverschiebung gesichert.
Das Wellenende bi ist also sowohl in axialer als auch in radialer Richtung begrenzt beweglich und der Kraft des vorgespannten Gummitteils d unterworfen, die in Richtung auf den starr gelagerten Schleifringe wirkt. Hierdurch ist die Ausrichtung und spaltlose Anpassung der Dichtungsteile e und g auch nach längerem Gebrauch und nach Abnutzung der Reibflächen sichergestellt und gleichzeitig ein Ersatz für die Radiallagerung des Wellenendes geschaffen. In Abb.2 sitzt der eine Dichtungsteil, nämlich der Schleifringe, ebenfalls fest und dicht in einer Fassung f, die starr an dem Pumpengehäuse c befestigt ist. Das Wellenende bi, das das Flügelrad ca und den anderen Dichtungsteil g trägt, ist auf einer Achse h befestigt, die gegenüber der Welle b längs verschieblich, jedoch mit Bezug auf diese nicht drehbar gelagert ist. In dem in Abb. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Welle b als Hohlwelle ausgebildet, und die Achse h ist in dieser Welle mittels Verzahnung längs verschieblich gelagert, vorzugsweise mit Spiel auf den Flanken der Zähne, wie dies beispielsweise bei der sogenannten Rudge-Verzahnu,ng der Fall ist. In die Hohlwelle b, die am einen Ende durch einen Stopfen L verschlossen ist, ist am anderen Ende eine Buchse i eingepreßt. Gegen diese Buchse legt sich eine Feder k, die sich mit ihrem anderen Ende an der Achse h anstützt. Die Feder k wird beim Einbauen gespannt und sucht die Achse h in die Welle b hineinzuziehen. Durch diese- Verbindung zwischen dem Wellenende bi und der Welle b, die durch Kugellager m im Gehäuse c gelagert und gegen Längsverschiebung gesichert ist, ist die Welle bi sowohl in axialer als auch in radialer Richtung begrenzt beweglich und der Kraft der Feder k unterworfen. Auch bei dieser Ausbildungsform ist die Ausrichtung und spaltlose Anpassung der Dichtungsteile e und g sichergestellt, wobei ebenfalls ein Ersatz für die fehlende Radiallagerung des Wellenendes bi geschaffen wird.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen besteht der starr gelagerte Dichtungsteil aus dem Schleifring e mit konischer oder balliger Stirnfläche, wodurch die Ausrichtung der Dichtungsteile erleichtert wird. Der andere Dichtungsteil g, der mit dem Wellenende elastisch gegen den Schleifringe gezogen wird, ist mit kegeliger Schleiffläche ausgebildet, wodurch die Ausrichtung und spaltlose Anpassung ebenfalls erleichtert wird. Der Schleifring e kann auch auf dem Wellenende bi angebracht' sein wenn sein Gegenstück starr auf dem Pumpengehäuse befestigt ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Stirnflächendichtung für umlaufende Wellen, insbesondere bei Wasserpumpen von Kraftfahrzeugen, bei welcher einer der aufeinander schleifenden Dichtungsteile starr gelagert ist und das den anderen Dichtungsteil tragende Ende der umlaufenden Welle in axialer und in radialer Richtung beweglich und einer in Richtung auf den starr gelagerten Dichtungsteil wirkenden Kraft unterworfen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der starr gelagerte Dichtungsteil aus einem Schleifring mit konischer oder balliger Stirnfläche besteht und daß der umlaufende Dichtungsteil mit kegeliger Schleiffläche ausgebildet ist und elastisch gegen den Schleifring gezogen sich in diesen wie ein Ventil spaltlos einpaßt.
2. Dichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das einen Dichtungsteil tragende und sowohl in axialer als auch radialer Richtung begrenzt bewegliche Wellenende mit der gegen Axialverschiebung gesicherten umlaufenden Welle elastisch verbunden ist.
3. Dichtung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem einen Dichtungsteil tragenden Wellenende und der gegen Axialverschiebung gesicherten, Welle ein vorgespannter Gummiteil angeordnet ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 457 778, 710 143, 575 8o8, 482 546.