DE917942C

DE917942C - Einbaufertige Wellendichtung

Info

Publication number: DE917942C
Application number: DEK2393A
Authority: DE
Inventors: Richard Heinrich
Original assignee: Kupfer Asbest Co
Current assignee: Kupfer Asbest Co
Priority date: 1950-04-04
Filing date: 1950-04-04
Publication date: 1954-09-16

Description

Einbaufertige Wellendichtung Es sind bereits Dichtungsringe für umlaufende und hin und her gehende Wellen bekannt, die im wesentlichen aus einer Dichtungsmanschette, d. h. einem ringförmigen Körper aus kautschukartigem Werkstoff bestehen, der einen zur Befestigung in dem abzudichtenden Maschinenteil bestimmten, relativ harten Haftteil und einen als bewegliche Lippe ausgebildeten, federnd an der Welle anliegenden relativ weichen Gleitabschnitt besitzt; es ist auch bekannt, den Haftteil dieser gehäuselosen Dichtungen durch einen metallischen Mantel zu versteifen. Da aber bei diesen bekannten Dichtungen Haftteil und Gleitteil infolge ihres unmittelbaren Zusammenhanges aus dem gleichen Werkstoff bestehen, ist man in der Auswahl der Werkstoffe und damit in der Anpassung an wechselnde Bedürfnisse der Praxis sehr beschränkt. Bekannt sind ferner Dichtungen, bei welchen die elastische Manschette von einem ringförmigen Metallgehäuse umschlossen und mit Hilfe eines Druckringes in diesem festgehalten ist. Ein Nachteil dieser bekannten Dichtringe, die mit ihrem metallischen Mantel unmittelbar in -den feststehenden Maschinenteil eingesetzt werden, besteht darin, daß das genaue Einpassen der Dichtung in ihren Sitz mitunter erhebliche Schwierigkeiten macht und eine einwandfreie Abdichtung längs der unmittelbar aneinanderliegenden metallischen Haftflächen nicht immer gewährleistet ist.
Gegenstand der Erfindung ist eine einbaufertige Wellendichtung mit von einem metallischen Gehäuse umschlossenem Haftteil, bei welcher die Haftfläche des Metallmantels mit einer von der Dichtmanschette unabhängigen Auflage aus einem weichen, elastischen oder plastischen Werkstoff versehen ist. Durch diesen Überzug wird das Einpassendes Dichtungsringes wesentlich erleichtert und eine sehr zuverlässige Abdichtung längs der ganzen Paßfläche erzielt. Im Gegensatz zu den bekannten Dichtungen, bei welchen die elastische Manschette und die Auflage auf dem Gehäuse aus dem gleichen Werkstoff bestehen, ist durch die Unabhängigkeit der Weichstoffauflage auf dem Metallmantel von der Manschette eine weitgehende Anpassung der Dichtung an die jeweiligen praktischen Erfordernisse ermöglicht, da sie große Freizügigkeit in der Werkstoffauswahl gewährt.
Infolge der vollständigen Trennung der im Innern des Gehäuses befindlichen elastischen Manschette von der Weichstoffauflage auf dem äußeren Gehäusemantel kann man für diese beiden Teile verschiedene elastische oder nachgiebige Werkstoffe verwenden. Daraus ergibt sich eine außerordentlich günstige Anpassungsfähigkeit dieser Dichtung an die verschiedensten Bedürfnisse. Beispielsweise können für die Manschette und die äußere Weichstoffauflage Werkstoffe verschiedener Härte gewählt werden; auch kann hierbei auf besondere Anforderungen, z. B. Widerstandsfähigkeit gegen chemische Einflüsse u. dgl., Rücksicht genommen werden, ohne daß dadurch die Wahl der Dichtungsmanschette selbst irgendwie beeinflußt wird.
Die Weichstoffauflage braucht nur eine geringe Stärke zu besitzen und kann im gleichen Arbeitsgang aufgetragen werden, in welchem die Dichtung mit ihrem Metallmantel zusammenvulkanisiert wird. Sie besteht in der Regel aus entsprechend weichem oder elastischem Gummi, kann aber auch aus einem anderen Werkstoff von genügender Nachgiebigkeit und Haftfestigkeit auf dem Metallmantel gefertigt sein.
Die praktische Anwendungsmöglichkeit dieses Erfindungsgedankens erstreckt sich auf alle einbaufertigen Wellendichtungen mit einer metallischen Paßfläche; je nach der Bauart und dem Verwendungszweck des Dichtringes kann die Anbringung und Ausgestaltung der Weichstoffauflage in verschiedener Art erfolgen. Aus der großen Zahl der möglichen Ausführungsformen sind nachstehend nur einige Beispiele an Hand der Zeichnung beschrieben, die in schematischer Form Querschnitte durch derartige Dichtungsringe zeigt.
Im einzelnen stellen die Fig. i bis $ die Anwendung des Erfindungsgedankens bei sogenannten offenen ummantelten Dichtungen dar, die Fig. 6 und 7 seine sinngemäße Anwendung bei geschlossenen, d. h. in ein metallisches Gehäuse eingebauten Dichtungen.
In den Fig. i bis 5 ist mit i der sogenannte Haftteil des aus elastischem Werkstoff, vorzugsweise synthetischem Gummi, bestehenden Dichtungsringes bezeichnet, mit 2 die Dichtlippe, mit 3 die in üblicher Form als Schraubenringfeder gestaltete Dichtungsfeder, mit 4 der den Haftteil umschließende Metallmantel, der vorwiegend aus ! einem achsparallelen zylindrischen Teil und einer dazu senkrecht verlaufenden radialen Rückwand besteht.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i ist auf dem Metallmantel4 eine von der Dichtlippe und dem eigentlichen Haftteil unabhängige dünne Gummihaut 5 aufgepreßt. Der Metallmantel ist an den Enden seines axialen Flansches bei 6 und 7 konisch abgedreht und die Gummihaut 5 an diesen Stellen entsprechend verstärkt, wodurch einegrößere Haftfestigkeit erzielt und vor allem einem Wegschieben der Gummihaut beim Einpressen der Dichtung in das Maschinengehäuse vorgebeugt wird.
Bei der Dichtung nach Fig. 2 besitzt der Metallmantel 4 an der offenen Seite der Dichtung einen konisch abgebogenen Rand 8; wodurch der Halt des Überzuges längs der Fläche 7 noch verstärkt wird.
Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig.3 und 4 wird ein Verschieben der Weichstoffauflage dadurch verhindert, daß in dem Metallmantel sickenartige Vertiefungen, Einbeulungen od. dgl. vorgesehen sind, in welche die Überzugsmasse ringepreßt wird. Gemäß Fig. 3 liegen diese Vertiefungen io am offenen Rand des Metallmantels. Bei dem Beispiel nach Fig. 4 liegen die Sicken i i weiter innerhalb des Metallmantels.
Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform eines Dichtringes, bei welcher sich der Metallmantel i9 in seinem achsparallelen Teil nicht über die ganze Breite der Dichtung erstreckt und die Weichstoffauflage 5 nur längs dessen Oberfläche aufvulkanisiert ist, aber nach der offenen Seite des Ringes noch darüber hinaus vorsteht, so daß hier zwischen der Weichstoffauflage und dem vorderen Teil des Haftabschnittes der Dichtungsmanschette eine ringförmige Nut gebildet wird, in welcher ein winkelförmiger Metallring 2o eingeschoben ist. Durch die radiale Wand dieses Ringes wird ein Herausfallen der Dichtungsfeder 3 verhindert.
Fig. 6 zeigt eine Dichtung, bei welcher eine Dichtungsmanschette 13 in bekannter Weise durch einen durch Umbördelung des Randes 15 des metallischen Dichtungsgehäuses 4 festgehaltenen Winkelring 14 in dem Gehäuse eingespannt ist. Die Haftfläche des Gehäuses ist auch hier mit einer dünnen Auflage 5 aus weichem Stoff versehen.
In ähnlicher Weise wird bei der Dichtung nach Fig. 7 die Manschette 13 durch einen Druckring 16 und einen Winkelring 17 in dem Gehäuse festgespannt. Der axiale Teil des Gehäuses 4 besitzt in diesem Falle eine ringförmige Vertiefung 18, in welche die Weichstoffauflage eingepreßt und dadurch gegen Verschieben gesichert wird.
Der Erfindungsgedanke erstreckt sich sinngemäß auch auf Wellendichtungen, die auf der Welle festsitzen und am Außenumfang abdichten (Fig.8). Dabei ist sinngemäß die Paßfiäche an der Welle mit einer Gummischicht 5 versehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einbaufertige Wellendichtung, deren Haftteil von einem metallischen Gehäuse umschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftfläche des Metallmantels (4) mit einer von der Dichtmanschette unabhängigen Weichstoffauflage (5) versehen ist. z. Wellendichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Weichstoffauflage (5) aus einer auf den Metallmantel (4) z. B. aufvulkanisierten Gummihaut besteht. 3. Wellendichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallmantel (4) sickenartige Vertiefungen (io, i i) aufweist, in welche der Werkstoff der Weichstoffauflage (5) eingepreßt ist. 4. Wellendichtung nach Anspruch i oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Weichstoffauflage (5) nur auf einen Teil ihrer axialen Ausdehnung auf den entsprechend verkürzten Metallmantel (i9) aufvulkanisiert ist und darüber hinaus mit dem Haftteil der Manschette (i) eine ringförmige Rille bildet, in welche ein Winkelring (2o) zum Schutze gegen ein Herausfallen der Dichtungsfeder eingesteckt ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 815 283; französische Patentschrift Nr.9576oi; britische Patentschriften Nr. 590 874, 580 871, 556 441, 48i 331 479 743, 478 i36; USA.-Patentschriften Nr. 2 486 928, 2 454 036, 2 3i6 7i3, 2 249 i41.