DE898835C

DE898835C - Stopfbuechsenartige Dichtung

Info

Publication number: DE898835C
Application number: DEV4897A
Authority: DE
Inventors: Thomas Alfred Kirkup
Original assignee: Vickers Armstrongs Ltd
Current assignee: Vinters Armstrongs Ltd
Priority date: 1951-10-15
Filing date: 1952-08-28
Publication date: 1953-12-03

Description

Stopfbüchsenartige Dichtung Die Erfindung ist auf eine stopfbüchsenartige Dichtung gerichtet, die -zwischen zwei gegeneinander und ineinander beweglichen Teilen verwendet werden soll. In manchen Fällen, z. B. bei einem in einem Zylinder beweglichen Kolben, .kann die Flächenpressung innen beträchtlich höher als außen sein. Die Erfindung bezieht sich auf eine Dichtung, die unter diesen Bedingungen besser als die bisherigen abdichtet.
Erfindungsgemäß weist .die Dichtung zwei die abzudichtenden Flächen berührende innere Dichtungsringe und einen gegen die ;inneren Dichtungsringe axial versetzten, äußeren Dichtungsring auf, der die inneren Dichtungsringe in radialer Richtung nicht überlappt. Die Dichtungsringe werden zwischen zwei Packungsringe. von etwa gleicher Oberfläche festgelegt, wobei die Federung .der inneren Dichtungsringe stärker sein soll als die des äußeren Dichtungsringes. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die inneren Ringe, die die zu dichtenden Flächen berühren, bei axialem Druck auf die Dichtungsringe einer höheren Druckbelastung ausgesetzt sind.
Die Zeichnung zeigt ein Beispiel für die Ausführung .der Erfindung, und zwar dient die- Stopfbüchse hierbei zum Abdichten einer Kolbenstange.
Ein an der Kolbenstange z sitzender Kolben ä arbeitet in einem Zylinder 3. Der Zylinder 3 weist unten eine Ausnehmung von größerem Durchmesser auf, die mit einer Schulter q. abgesetzt ist, an der der innere Packungsring 5 anliegen kann. Dieser innere Packungsring 5, der mit einer passenden, an der Kolbenstange r anliegenden Buchse 6 versehen ist, weist an seiner unteren Stirnfläche einen Ringflansch 5a auf, der zwei elastische Dichtungsringel und 8 zentriert und festlegt. Der eine dieser Dichtungsringe liegt an deer Innenseite, der andere an der Außenseite .des Flansches 5a. Der innere Dichtungsring 8 berührt die Kolbenstange i, der äußere Dichtungsring 7 berührt die Wand des Zylinders 3.
Der äußere Packungsring g, der ebenfalls mit einer passenden Buchse versehen ist, .die an der Kolbenstange i anliegt, weist eine Ringnut 9a auf, die dem Flansch 511 des inneren Packungsringes 5 entspricht und mit ihm zusammenwirkt, wobei die Oberflächen des Flansches und der Ringnut beider Packungsringe 5 und 9 gleich groß sind. In die Ringnut 911 des äußeren Packungsringes 9 ist ein weiterer elastischer Dichtungsring io eingesetzt.
Der an der Kolbenstange i befindliche Dichtungsring 8 ist an jeder Seite durch Schutzringe ii aus geeignetem Werkstoff abgestützt. Das Ganze ist an der in dem erweiterten Zylinderende befindlichen Schulter 4 durch einen Verschlußring 13 festgelegt, der mit Gewinde in das äußere Ende des erweiterten Zylinderteiles eingeschraubt ist.
Die inneren Dichtungsringe 7 und 8 und er äußere Dichtungsring io haben in Richtung der Zylinderachse die gleiche Stärke, doch ist die Federung der inneren Dichtungsringe 7 und 8 an beiden Seiten des Flansches 5a des inneren Packungsringes 5 größer als die des äußeren Dichtungsringes i o in der Ringnut 911 des äußeren Packungsringes g. Werden die beiden Packungsringe 5 und 9 eingesetzt, ohne daß durch den Verschlußring 13 Druck auf sie ausgeübt wind, berühren die Dichtungsringe die entsprechenden Flächen der Packungsringe. Wird jedoch auf die Packungsringe 5 und 9 ein Druck ausgeübt, so wird die auf die Dichtungsringe übertragene Beanspruchung so verteilt, .daß der größere Teil von den inneren Dichtungsringen 7 und 8 mit größerer Federung und der kleinere Teil von dem äußeren Dichtungsring io mit geringerer Federung aufgenommen wind.
Obgleich .die Oberflächen des inneren und des äußeren Packungsringes gleich ;groß sind, kann zwischen den inneren Dichtungsringen 7 und 8, die die zu dichtenden Flächen berühren, und dem äußeren Dichtungsring io in der Nut des äußeren Packungsringes 9 ein Druckunterschied erzeugt werden. Dieser Unterschied kann dazu benutzt werden, die Druckbelastung der inneren Dichtungsringe so zu erhöhen, daß sie größer -ist als der Druck .im Zylinder, wodurch die Innenringe veranlaßt werden, sich nach den Seiten auszudehnen und mit verstärktem Druck an der Kolbenstange und dem Zylinder .anzuliegen.
In der beschriebenen Ausführung haben die inneren Dichtungsringe und der äußere Dichtungsring in Richtung .der Zylinderachse die gleiche Stärke, aber verschiedene Elastizitätsmodule. Alle Dichtungsringe 'können jedoch .auch die gleiche Elastizitätszahlhaben, wenn die Stärke des äußeren Dichtungsringes io -in Richtung der Zylinderachse größer ist als die der inneren Dichtungsringe. In jedem Fall wird- ihre Federung größer sein als die des äußeren Dichtungsringes.
Die- nachgiebigen Dichtungsringe können aus metallischem oder nichtmetallischem Werkstoff bestehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Dichtung für zwei !gegeneinander bewegliche, ineinander liegende Teile, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwischen zwei im wesentlichen gleich großen Packungsringen (5, 9) zwei an den abzudichtenden Flächen anliegende, innere Dichtungsringe (7, 8) und einen gegen diese Dichtungsringe axial versetzt liegenden, sie radial nicht überlappenden, äußeren Dichtungsring (io) aufweist, .dessen Federung geringer als die Federung der Innenringe (7, 8) ist.
2. Dichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß alle Dichtungsringe (7, 8 und io) in axialer Richtung gleich stark sind und die inneren Drichtungsringe (7, 8) aus einem Werkstoff bestehen, der einen höheren Elastizitätsmodul hat als der Werkstoff des äußeren Dichtungsringes (io). -3.
Dichtung nach ,Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß alle Dichtungsringe (7, 8, io) aus Werkstoff mit gleichem Elastizitätsmodul bestehen und der äußere Dichtungsring (io) in axialer Richtung stärker bemessen ist als die inneren Dichtungsringe (7, 8). q..
Dichtung nach jedem der Ansprüche i bis 3, dadurch :gekennzeichnet, daß der die inneren Dichtungsringe (7, 8) aufnehmende Packungsring (5) einen zwischen diesen Dichtungsringen liegenden, sie tragenden Ringflansch (5a), der andere Packungsring (9) eine den äußeren Dichtungsring (io) aufnehmende Ringnut (9a) aufweist, .die dem Flansch (5a) des anderen Packungsringes (5) entspricht und mit ihm zusammenwirkt.
5. Dichtung nach jedem der Ansprüche i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Packungsringe (5, 9) zwischen einer Schulter (q.) des äußeren der beiden gegeneinander beweglichen Teile (3, i) und einem in .den äußeren Teil (3) geschraubten Gewindering .(i3) festgelegt sind.