DE8802162U1

DE8802162U1 - Wellendichtring

Info

Publication number: DE8802162U1
Application number: DE8802162U
Authority: DE
Original assignee: PREZETAK MANFRED 4154 TOENISVORST DE
Current assignee: PREZETAK MANFRED 4154 TOENISVORST DE
Priority date: 1988-02-19
Filing date: 1988-02-19
Publication date: 1988-05-19

Description

PATENTANWALT ·· \ » » ·» I '..",JCALDENKIRCHENERSTRASSESSa

DIPU-ING. M, BONSMANN ,&iacgr;, \ \ '· ' '',, ¹ . &idiagr;,. " \·^! \&Rgr;-4&Ogr;5&Ogr; MÖNCHENGLADBACH 1 EUROIEANPATENTATIORNEY -Z-. TEL. 02161/12114 TELEX 852873

Akte: 88 105

Manfred PREZETAK EichenstraBe 32, 4154 Tönisvorst 2 Wellendichtung

Die Erfindung betrifft einen Wellendichtring zur Abdichtung einer durch eine Lageröffnung od. dgl. einer Wandung geführten Welle, mit eine« 1n eine die Lageröffnung umgebende Ausnehmung einzusetzenden Ringkörper mit einer radial unter Federvorspannung nach Innen vorspringenden Dichtkante.

Derartige Wellendichtringe sind einbaufertige Dichtelemente zur Abdichtung von Wellen oder Achsen, üblicherweise wird der Ringkörper des We1lend1chtr1ngs mittels Schrauben oder Stiften, weiche achsparallel In dem Ringkörper angeordnete Löcher durchfassen, befestigt, so da8 die bekannten Wellendichtringe In E1nbau?age formschlüssig fest mit dem abzudichtenden Körper verbunden 1st. Die radial nach 1anen vorspringende Dichtkante wird durch eine meist aus nicht rostendem Stahl bestehende Schlauchfeder bzw. ringförmige Schraubenzugfeder gegen die abzudichtende Welle angedruckt.

An Kurbelwellen von Kolbenmotoren und Walzen trtten Torsionsund Biegeschwingungen in einem weiten Frequenzbereich bei großer Amplitude auf. Bei den bekannten We1lend1chtr1ngen darf Im günstigsten Fall ein "Wellenschlag* von maximal 0,4 im nicht UbenchHtten wtrdtn. Mann dicier Wert überschritten wird, besteht das Problem« dee eine Abdichtung mit We11end1chtr1ngen der bekannten Bauart nicht möglich 1st.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen We11end1chtring der eingangs genannten Art iu tchafftn, bei der größere Rundlaufabweichungen fUr die UeIIe ohne Verlust der D1chtw1rkung möglich sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ringkörper über seinen Umfang gesehen durchgehend gleichförmig und somit ohne formschilissige Befestigungseinrichtungen ausgebildet 1st, und daß die 1n Einbaulage dem abzudichtenden Medium zugewandte Stirnseite des Ringkör- ■ pers eine axial vorspringende Dichtkante aufweist.

Die axial vorspringende Dichtkante wirkt zusätzlich zu .·;'■ der durch die radial nach Innen vorspringende Dichtkante gebildeten "Pr1ma>d1chtung" als Sekundärdichtung, und zwar Insbesondere bei Rundiaufabweichungen der abzudichten- ,. den Helle. Im Gegensatz zu dem bekannten Wellendichtung, ■ welcher formschlüssig mit dem abzudichtenden Gehäuse verbunden wird, erfolgt die Verbindung des erfindungsgemäBen Ue1lend1chtr1ngs kraftschlUssig mit dem abzudichtenden Gehäuse, beispielsweise dadurch, daß der Me1lend1chtr1ng ; durch eine Manschette od. dgl. 1n einer die abzudichtende Helle umgebenden Heise 1n die Ausnehmung eingeklemmt wird, so daß bei Rundlaufabweichungen entgegen der Klemmwirkung eine radiale Verschiebebewegung des Ue11end1chtr1ngs möglich 1st. Die dabei relativ zueinander bewegten Bereiche ■ des abzudichtenden Körpers und des Dichtringes werden | dabei 1iv jeder Lage durch die axial vorspringende Dient kante j abgedichtet.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen |;. sein, daß die axial vorspringende Dichtkante an einer unter Federvorspannung stehenden Schulter angeordnet 1st. Dadurch wird erreicht, daß die durch die axial vorspringende Dichtkante gebildete Sekufldärdichtuftg naehfedernd gestaltet 1st.

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Die Realisierung kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der Ringkörper an seinen AuSenumfang eine durchgehende Radial ausnehnung aufweist» 1n die ein O-R1ng aus einen Elastomer eingesetzt 1st.

Besonders zweckmäßig 1st es, den Ringkörper aus einem Werkstoff auf der Basis von PTFE herzustellen, da durch diesen Werkstoff außergewöhnlich gute Gle1te1genschaften erzielt werden, weiche einen Trockenlauf bis zu 1 m/s Umfangsgeschwindigkeit zulassen. Bei Schmierung 1st sogar eine Umfangsgeschwindigkeit bis zu 20 m/s möglich. Die Temperaturbeständigkeit dieses Werkstoffes garantiert eine sichere Funktion über einen Temperaturbereich von minus 40⁰C bis plus 200^eC.

Ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch eine Hälfte eines auf einer 1n einer Übertriebenen Rundlaufabweichung dargestellten Welle befindlichen Weiiendichtrings, wobei zur besseren Übersichtlichkeit nur das Profil dargestellt und eine Anzahl 1m wesentlichen entsprechend der Zeichnung vertikal verlaufender Linien nicht gezeichnet 1st.

Ein zur Abdichtung einer schematisch dargestellten Welle 1 vorgesehener Wellend1chtr1ng weist einen Ringkörper 2 aus Polytetrafluorethylen (PTFE) auf. Die Welle 1st durch eine öffnung 3a einer Wandung 3b geführt, die sich auf der entsprechend der Zeichnung linken Seite des Ringkörper* 2 hin anschließt. Dementsprechend 1st die mit 3 bezeichnete Stirnseite des Wellendichtringes diejenige Stirnseite» die In Einbauläge des abzudichtenden Medium zugewandt 1st. Die die Lageröffnung 3a aufweisende Wandung 3b weist eine Ausnehmung mit einer Seitenwand 3c und einen Boden 3d auf» 1n weiche der Wellendichtung derart eingesetzt wird, daß der ■it 4 bezeichnete ÄuSemaantel des RingkSrpers der Seitenwand

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3c d£r Ausnehmung zugewandt 1st, während diö Stirnseite 3 den Boden 3d der Ausnehmung zugewandt 1st.

Der Ringkörper 2 weist an seiner Innenfläche 5 eine nach Innen vorspringende Dichtkante 6 auf, deren Flankenselten Mit 7 bzw. 8 bezeichnet sind. Von der Stirnseite 3 aus 1st eine Axial ausnehmung 9 mit einer Federnut 10 vorgesehen, In welcher eine Schlauchfeder bzw. ringförmige Schraubenzugfeder 11 sitzt, durch deren Wirkung die radiale Dichtkante 6 1n radialer Richtung nach Innen gegen die Meile 1 angedruckt wird, so daß dadurch 1n Einbaulage eine Abdichtung zwischen dem entsprechend der zeichnerischen Darstellung auf der Unken Seite der radialen Dichtkante 6 befindlichen abzudichtenden Medium und der rechten Seite erreicht wird.

Der We11end1chtr1ng umschließt die Welle 1 derart, daß die Dichtkante 6, welche die sog. "Frimärdichtung" bildet, gegen die Wellenoberfläche anliegt. Bei den dargestellten Ausführungsbeispiei 1st außerdem noch ein von einem fest mit der Wandung 3b verbundenen Flanschring 11a gegen den Wellendschtring angedrückter StUtzMng 11b vorgesehen, welcher mit einem Bereich lic die Innenfläche S unterfaßt.

Die Anbringung des We11end1chtr1ngs erfolgt somit ohne daß - wie bei bekannten Wellendichtringen - In dem Ringkörper axial verlaufende öffnungen vorgesehen sind, welche von zur Befestigung vorgesehenen Schrauben oder Stiften durchlaßt werden. Dies hat den Vorteil» daß bei Torsions- und Biegeschwingungen der Welle 1 und dadurch auftretenden MUtIg* keitsabweichungen entsprechend der zeichnerischen Darstellung quer zur Längsachse der Helle, wie es in der Zeichnung zu« Zwecke der Verdeutlichung Übertrieben dargestellt 1st, also nach "oben" bzw. nach "unten", von den Ringkörper 2 mitgedacht werden können.

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Dar Ringkörper weist an der Stirnseite S₁ «reich· iß
ge den abzudichtenden Körper zugewandt fit» ein· axial vorspringende, durchgehend Uni aufend ausgebildete Dich*kante 12 auf. Diese Dichtkante 12 wirkt zusätzlich zu der alt "Pr1nSrd1chtung^H dienenden Dichtkante 6 als ^MSekunda>d1ch~ tung^N Insbesondere bei einer radialen Verschiebebewegung des He11end1chtr1ngs dahingehend, daß die relativ zueinander fcswsstsr. Ssrsishc des Ringkörper* Z und das Bodens 3d der Auj-nehMung durch die Dichtkante 12 abgedichtet sind und bleiben.

Es 1st zwecknK61g, den AuBendurchaesser des Ringkörpers 2 kleiner als den Innendurchmesser der Ausnehmung zu gestalten, da dadvrch bei Rundiaufabweichungen die Bewegungsatfg-11chke1t des Ue11end1chtr1ngs In radialer Richtung sichergestellt 1st.

Der Ringkörper 2 weist weiterhin eine Radial ausnehmung 13 mit einem 0-R1ng 14 aus einem Elastomer auf. Dadurch wird erreicht, daß der die Dichtkante 12 aufweisende Bereich 15 des Ringkörpers 2 nachfedernd wirkt.

Wenn ein Stutzring 11b vorgesehen 1st, wird die Bewegung des Weiiendichtrings 2 1n radialer Richtung dadurch bewirkt, daß die Helle 1 sowohl gegen die Dichtkante 6 als auch gegen die Kante ??«! des Stutzringes 11b anliegt, so daß die durch Rundiaufabweichungen der MeI,e 1 auftretenden KrSfte sowohl Über die Dicht kante 6 als auch über die Kante Ud des stttt*rirt$s u&eftragen werden.

Claims

PAToNTANWAIT ··

DIPL.-ING. M. BONSMANN .·. **^: " ·,.·.:!. " ·.." *Ä*W» MÖNCHENGLADBACH 1 EUROPEAN PATENT ATTORNEY ** &Tgr;&Egr;&Igr;*02161&Lgr;2114 · TELEX852873

Akte: 88 105

Manfred PREZETAK

EichenstraBe 32, 4154 Tönisvorst 2

Wellendichtung

Schutzansprüche

1. Ueliendichtring zur Abdichtung einer durch eine Lageröffnur.q od. dgl. einer Wandung geführten Meile, mit eine« Ik eiwe die Lageröffnung ungebende Ausnehmung einzusetzenden Ringkörper mit einer radial unter Federvorspannung nach Innen vorspringenden Dichtkante, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (2) Über seinen Umfang gesehen durchgehend gleichförmig und somit ohne fomschlUssige Befestigungseinrichtungen ausgebildet 1st, und daß die In Einbaulage dem abzudichtenden Medium zugewandte Stirnseite (3) des Ringkörpers (2) eine axial vorspringende Dichtkante (12) aufweist.
2. Heliendicittring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axial vorspringende Dichtkante (12) an einer unter Federvorspannung stehenden Schulter (15) angeordnet 1st.
3. Wellendichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (2) aus Merkstoff auf der Basis von Polytetrafluorethylen besteht.