EP0632204B1 - Oscillating vane for a rotary actor - Google Patents
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- EP0632204B1 EP0632204B1 EP94105748A EP94105748A EP0632204B1 EP 0632204 B1 EP0632204 B1 EP 0632204B1 EP 94105748 A EP94105748 A EP 94105748A EP 94105748 A EP94105748 A EP 94105748A EP 0632204 B1 EP0632204 B1 EP 0632204B1
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- rotary piston
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C9/00—Oscillating-piston machines or pumps
- F04C9/002—Oscillating-piston machines or pumps the piston oscillating around a fixed axis
Definitions
- JP 4-13804 U has already proposed to integrate a grease ash in the axial seal in the area of the wing, so that the running surface of the axial seal is regularly wetted with lubricant.
- this solution has the disadvantage that only those areas that are swept by the wing are continuously relubricated. If the actual swivel angle is less than the maximum possible, for example caused by an adjusting device as described in DE 39 41 255 A1, a large part of the axial seal continues to run dry.
- each seal section benefits from lubrication, regardless of the actual swivel angle of the swivel piston. Because of the radial overlap of the gaps between the seals, the mating surface on the housing side is wetted with lubricant over the entire radial width of the axial seal, which in turn guarantees that the axial seal also always runs on a lubricating film over its entire radial width. It is always ensure an optimal seal between the radial outer and inner areas of the axial seal, since the meandering shape continues to form a continuous axial seal that is closed in a ring-like manner.
- the radially outer sealing gaps are preferably open radially outwards so that they communicate with the housing space receiving the pivoting piston when the pivoting piston is ready for use.
- this housing space is supplied with pressure medium, which consequently also has access to the outer seal interstices.
- pressure medium which consequently also has access to the outer seal interstices.
- it is hydraulic pressure medium, the same serves directly as a lubricant, which flows to the relevant sections of the housing-side counter surface via the outer seal interstices reached.
- the rotary drive is operated with pneumatic pressure medium, the lubrication effect is based on the fact that this pressure medium is regularly enriched with lubricant which has a corresponding lubricating effect. As a rule, the rotary drive is operated with compressed air to which small amounts of oil are added.
- the pivoting piston 1 In order to separate the working spaces 16, 17 marked on both sides of the pivoting piston 1 in a fluid-tight manner from one another, the pivoting piston 1 carries a sealing arrangement 18 which, when ready for use, bears against the inner surface of the housing space 8 and sweeps along it during the pivoting process.
- the sealing arrangement 18 includes, for example, a wing seal 19 arranged on the wing 3, which extends continuously along the two axial sides and the end face facing away from the bearing part 2. In the area of its two end sections 23 facing the bearing section 2, the wing seal 19 goes into an axial seal 24, 24 'in each case About, one of which is provided in the area of one of the two end or axial sides of the bearing section 2.
- the two axial seals 24, 24 ' are designed to be closed in a ring-like manner and each run along a circular line 25 indicated by dash-dotted lines, which has the axis of rotation 7 to the center.
- the axial seals 24, 24 'and the bearing section 2 are arranged coaxially to one another. Seen in the top view of the pivoting piston 1 in the direction of the axis of rotation 7 (view in the direction of the arrow 26), the opening 14 and the possibly introduced output shaft 12 are continuously surrounded radially on the outside by the axial seals 24, 24 '.
- the counter-sealing surface 34 is indicated by dash-dotted lines in the figures, it runs coaxially with the respectively assigned housing opening 13, 13 '. In this way, pressure medium is prevented from escaping from the housing space 8 through the housing openings 13, 13 '.
- special measures have been taken which contribute to protecting the axial seals 24, 24'. They are explained below on the basis of the one axial seal 24, but are expediently also found identically on the opposite axial seal 24 '.
- the counter-sealing surface 34 is coated with lubricant over its entire radial width. Because of the large number of sealing gaps 37, 38, the counter-sealing surface 34 is constantly kept under lubrication along its entire circumference, even if the pivoting angle of the pivoting piston 1 is relatively small.
- wing seal 19 it has a central longitudinal recess 49 into which 1 lubricant can be filled before the pivoting piston is installed.
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Description
Die Erfindung betrifft einen im Gehäuse eines Drehantriebes anzuordnenden Schwenkkolben, der im Bereich einer Lagerpartie mit einer das Gehäuse durchsetzenden Abtriebswelle verbunden oder verbindbar ist, und der um eine mit der Längsachse der Abtriebswelle zusammenfallenden Drehachse verschwenkbar ist, wobei die Lagerpartie im Bereich wenigstens einer Axialseite mit einer zur Abdichtung gegenüber dem Gehäuse dienenden Axialdichtung versehen ist, die ringähnlich in sich geschlossen ausgebildet ist und sich entlang einer Kreislinie mit der Drehachse als Zentrum erstreckt.The invention relates to a pivoting piston to be arranged in the housing of a rotary drive, which is connected or connectable in the region of a bearing part to an output shaft passing through the housing, and which can be pivoted about an axis of rotation coinciding with the longitudinal axis of the output shaft, the bearing part also having at least one axial side in the region an axial seal for sealing against the housing is provided, which is formed like a ring in itself and extends along a circular line with the axis of rotation as the center.
Drehantriebe werden auch als Schwenkkolbenmotoren bezeichnet und verfügen über ein Gehäuse mit einem Gehäuseraum, in dem ein Schwenkkolben untergebracht ist. Der Schwenkkolben ist über eine Lagerpartie drehfest mit einer Abtriebswelle verbunden, die aus dem Gehäuse herausgeführt ist und sich mit einem anzutreibenden Bauteil verbinden läßt. Ein von der Lagerpartie radial abstehender Flügel des Schwenkkolbens unterteilt den Gehäuseraum in Arbeitsräume, die mit Druckmittel beaufschlagbar sind, so daß der Schwenkkolben zu einer hin- und hergehenden Schwenkbewegung um die im Bereich der Lagerpartie liegende Drehachse angetrieben werden kann.Rotary actuators are also known as swing piston motors and have a housing with a housing space in which a swing piston is housed. The pivoting piston is connected in a rotationally fixed manner via a bearing section to an output shaft which is led out of the housing and can be connected to a component to be driven. A wing of the pivoting piston protruding radially from the bearing section divides the housing space into working spaces which can be pressurized are so that the pivoting piston can be driven to a reciprocating pivoting movement about the axis of rotation lying in the region of the bearing part.
Ein Drehantrieb der eingangs genannten Art geht aus der DE 39 41 255 A1 hervor. Damit durch die am Gehäuse vorgesehene, von der Abtriebswelle durchsetzte Gehäuseöffnung kein Druckmittel entweicht, ist im stirnseitigen Bereich der Lagerpartie eine ringförmige Axialdichtung vorgesehen, die konzentrisch zur Gehäuseöffnung an der Innenfläche des Gehäuseraumes dichtend anliegt. Durch die im Betrieb ständige Relativbewegung zwischen der kolbenseitigen Axialdichtung und dem Gehäuse ist die Axialdichtung einer hohen Belastung ausgesetzt, so daß man bei der Materialauswahl besondere Sorgfalt üben muß, um einem frühzeitigen Verschleiß entgegenzuwirken.A rotary drive of the type mentioned in the introduction is disclosed in
Zur Verringerung der Verschleißproblematik wurde in der JP 4-13804 U bereits vorgeschlagen, im Bereich des Flügels eine Fettasche in die Axialdichtung zu integrieren, so daß die Lauffläche der Axialdichtung regelmäßig mit Schmiermittel benetzt wird. Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, daß nur diejenigen Bereiche ständig nachgeschmiert werden, die vom Flügel überstrichen werden. Ist der tatsächliche Schwenkwinkel geringer als der maximal mögliche, beispielsweise hervorgerufen durch eine Einstelleinrichtung wie sie in der DE 39 41 255 A1 beschrieben ist, so läuft ein Großteil der Axialdichtung weiterhin trocken.In order to reduce the wear problem, JP 4-13804 U has already proposed to integrate a grease ash in the axial seal in the area of the wing, so that the running surface of the axial seal is regularly wetted with lubricant. However, this solution has the disadvantage that only those areas that are swept by the wing are continuously relubricated. If the actual swivel angle is less than the maximum possible, for example caused by an adjusting device as described in
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schwenkkolben zu schaffen, dessen Axialdichtung unabhängig vom momentanen Schwenkwinkel ohne Beeinträchtigung der Dichtfunktion weniger beansprucht wird.It is the object of the present invention to provide a pivoting piston, the axial seal of which is less stressed, regardless of the instantaneous pivoting angle, without impairing the sealing function.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Axialdichtung in Draufsicht in Richtung der Drehachse gesehen eine mäanderförmige Umfangserstreckung aufweist, wobei sich die dadurch vorhandenen, radial außen und radial innen liegenden Dichtungs-Zwischenräume radial überlappen.This object is achieved in that the axial seal, seen in plan view in the direction of the axis of rotation, has a meandering circumferential extent, the radially outer and radially inner seal interstices thereby overlapping radially overlapping.
Somit liegen längs der Umfangserstreckung der Axialdichtung sowohl radial außen als auch radial innen mehrere Dichtungs-Zwischenräume vor, in die Schmiermittel eingebracht werden kann, das vom schwenkenden Schwenkkolben an der gehäuseseitigen Gegenfläche verteilt wird. Da sich die Dichtungs-Zwischenräume praktisch entlang des gesamten Umfanges der Axialdichtung verteilen, profitiert jeder Dichtungsabschnitt von der Schmierung, unabhängig vom tatsächlichen Schwenkwinkel des Schwenkkolbens. Wegen der radialen Überlappung der Dichtungs-Zwischenräume wird die gehäuseseitige Gegenfläche über die gesamte radiale Breite der Axialdichtung mit Schmiermittel benetzt, womit wiederum garantiert ist, daß auch die Axialdichtung über ihre gesamte radiale Breite stets auf einem Schmierfilm läuft. Dabei ist stets für eine optimale Abdichtung zwischen den radialen äußeren und inneren Bereichen der Axialdichtung gesorgt, da die Mäanderform weiterhin eine ringähnlich in sich geschlossene, durchgehende Axialdichtung bildet.Thus, along the circumferential extent of the axial seal, there are a plurality of seal gaps both radially on the outside and radially on the inside, into which lubricant can be introduced, which is distributed by the pivoting pivoting piston on the housing-side counter surface. Since the seal gaps are distributed practically along the entire circumference of the axial seal, each seal section benefits from lubrication, regardless of the actual swivel angle of the swivel piston. Because of the radial overlap of the gaps between the seals, the mating surface on the housing side is wetted with lubricant over the entire radial width of the axial seal, which in turn guarantees that the axial seal also always runs on a lubricating film over its entire radial width. It is always ensure an optimal seal between the radial outer and inner areas of the axial seal, since the meandering shape continues to form a continuous axial seal that is closed in a ring-like manner.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous developments of the invention are listed in the subclaims.
Wenn die radial innen liegenden Dichtungs-Zwischenräume mit einem sich radial innen an sie anschließenden und koaxial zur Drehachse angeordneten Ringraum kommunizieren, ist eine Nutzung als Schmiermittelreservoir möglich, so daß ohne Nachfüllung für eine langanhaltende Schmierung gesorgt ist. Zweckmäßigerweise wird der Ringraum einschließlich der angrenzenden innenliegenden Dichtungs-Zwischenräume vor der Montage des Drehantriebes mit Schmiermittel hoher Viskosität gefüllt, insbesondere mit Fett.If the radially inner seal interspaces communicate with an annular space adjoining them radially on the inside and arranged coaxially to the axis of rotation, use as a lubricant reservoir is possible, so that long-lasting lubrication is ensured without refilling. Appropriately, the annular space including the adjacent inner seal gaps are filled with high viscosity lubricant, in particular grease, before the rotary actuator is installed.
Die radial außen liegenden Dichtungs-Zwischenräume sind vorzugsweise nach radial außen hin offen, so daß sie im betriebsfertig montierten Zustand des Schwenkkolbens mit dem den Schwenkkolben aufnehmenden Gehäuseraum kommunizieren. Dieser Gehäuseraum wird im Betrieb mit Druckmittel versorgt, das folglich auch in die äußeren Dichtungs-Zwischenräume Zugang findet. Handelt es sich um hydraulisches Druckmittel, so dient selbiges unmittelbar als Schmiermittel, das über die äußeren Dichtungs-Zwischenräume an die betreffenden Abschnitte der gehäuseseitigen Gegenfläche gelangt. Wird der Drehantrieb hingegen mit pneumatischem Druckmittel betrieben, so basiert der Schmierungseffekt auf der Tatsache, daß dieses Druckmittel regelmäßig mit Schmiermittel angereichert ist, das eine entsprechende schmierende Wirkung hat. In der Regel wird der Drehantrieb mit Druckluft betrieben, der geringe Anteile von Öl beigemengt sind.The radially outer sealing gaps are preferably open radially outwards so that they communicate with the housing space receiving the pivoting piston when the pivoting piston is ready for use. During operation, this housing space is supplied with pressure medium, which consequently also has access to the outer seal interstices. If it is hydraulic pressure medium, the same serves directly as a lubricant, which flows to the relevant sections of the housing-side counter surface via the outer seal interstices reached. If, on the other hand, the rotary drive is operated with pneumatic pressure medium, the lubrication effect is based on the fact that this pressure medium is regularly enriched with lubricant which has a corresponding lubricating effect. As a rule, the rotary drive is operated with compressed air to which small amounts of oil are added.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläuert. In dieser zeigen:
Figur 1- eine bevorzugte Bauform des erfindungsgemäßen Schwenkkolbens in Alleindarstellung in Draufsicht in Richtung der Drehachse gesehen, teilweise aufgebrochen und in vergrößerter Darstellung,
- Figur 2
- einen Schnitt durch den Schwenkkolben aus
Figur 1 im Bereich der Lagerpartie gemäß Schnittlinie II-II, wobei auch Abschnitte des Gehäuses und der Abtriebswelle des zugeordneten Drehantriebes gezeigt sind, und Figur 3- einen Ausschnitt des Schwenkkolbens aus
Figur 1 im Schnitt gemäß Schnittlinie III-III.
- Figure 1
- 1 shows a preferred design of the swivel piston according to the invention in a single view in plan view in the direction of the axis of rotation, partially broken open and in an enlarged view,
- Figure 2
- 2 shows a section through the pivoting piston from FIG. 1 in the region of the bearing section according to section line II-II, sections of the housing and the output shaft of the associated rotary drive also being shown, and
- Figure 3
- a section of the pivoting piston of Figure 1 in section along section line III-III.
Der beispielsgemäße Schwenkkolben 1 besitzt eine buchsenähnliche Lagerpartie 2 und einen ausgehend von einer Stelle deren Außenumfanges radial wegragenden Flügel 3. Lagerpartie 2 und Flügel 3 bilden vorzugsweise eine einstückige Einheit.The
Die Lagerpartie 2 dient zur Schwenklagerung des Schwenkkolbens 1 in einem Gehäuse 4 eines in Figur 2 teilweise abgebildeten Drehantriebes 5. Die Längsachse 6 der Lagerpartie 2 gibt dabei eine Drehachse 7 vor, um die der Schwenkkolben 1 zum Beispiel um 270° bezüglich dem Gehäuse 4 hin und her verschwenkbar ist.The bearing section 2 is used for pivoting the
Der Antrieb des Schwenkkolbens 1 erfolgt fluidisch, beispielsweise mittels eines hydraulischen Mediums, vorzugsweise jedoch pneumatisch. Vom Schwenkkolben 1 und maßgeblich von dessen Flügel 3 werden in dem den Schwenkkolben 1 aufnehmenden Gehäuseraum 8 zwei Arbeitsräume dicht voneinander abgeteilt, die abwechselnd mit dem betreffenden Druckmittel beaufschlagbar oder belüftbar sind, so daß der Schwenkkolben 1 zu der Schwenkbewegung um die Drehachse 7 veranlaßt wird. Die Schwenkbewegung des Schwenkkolbens 1 läßt sich außerhalb des Gehäuses 4 als zum Beispiel hin und her gehende Drehbewegung von einer Abtriebswelle 12 abnehmen, die im Gehäuseraum 8 mit der Lagerpartie 2 in Drehantriebsverbindung steht und durch mindestens eine Gehäuseöffnung 13, 13' nach außen geführt ist. An die Abtriebswelle 12 können beliebige Bauteile angeschlossen werden, die in eine Drehbewegung versetzt werden sollen.The
Das Gehäuse 4 des Ausführungsbeispiels ist mit zwei Gehäuse-öffnungen 13, 13' versehen, durch die die Abtriebswelle 12 mit entgegengesetzten Endpartien nach außen ragt. Mittels nicht näher dargestellter Drehlagerungen, beispielsweise Gleit- und/oder Wälzlager, ist die Abtriebswelle 12 im Bereich der Gehäuse-öffnungen 13, 13' bezüglich dem Gehäuse 4 drehgelagert. Die Abtriebswelle 12 bildet auf diese Weise zugleich einen Träger für den Schwenkkolben 1, der beim Ausführungsbeispiel als bezüglich der Abtriebswelle 12 separates Bauteil ausgebildet ist, welche die Lagerpartie 2 unter Eingehung einer Drehmitnahmeverbindung zentral koaxial durchsetzt. Die Drehmitnahmeverbindung wird zum Beispiel dadurch erreicht, daß die zentrale Durchbrechung 14 der Lagerpartie 2 unrund profiliert ist und die Abtriebswelle 12 zumindest in dem eingesteckten Abschnitt 15 eine komplementäre Außenkonturierung besitzt. Bevorzugt wird eine Vielkeilprofilierung verwendet.The housing 4 of the exemplary embodiment is provided with two
Um die in Figur 1 beidseits des Schwenkkolbens 1 gekennzeichneten Arbeitsräume 16, 17 fluiddicht voneinander abzutrennen, trägt der Schwenkkolben 1 eine Dichtungsanordnung 18, die im betriebsbereit montierten Zustand an der Innenfläche des Gehäuseraumes 8 anliegt und an dieser während des Schwenkvorganges entlangstreicht. Zu der Dichtungsanordnung 18 gehört beispielsgemäß eine am Flügel 3 angeordnete Flügeldichtung 19, die sich längs der beiden Axialseiten und der von der Lagerpartie 2 abgewandten Stirnseite ununterbrochen erstreckt. Im Bereich ihrer beiden der Lagerpartie 2 zugewandten Endabschnitte 23 geht die Flügeldichtung 19 in jeweils eine Axialdichtung 24, 24' über, von denen jeweils eine im Bereich einer der beiden Stirn- bzw. Axialseiten der Lagerpartie 2 vorgesehen ist. Die beiden Axialdichtungen 24, 24' sind ringähnlich in sich geschlossen ausgebildet und verlaufen jeweils längs einer strichpunktiert angedeuteten Kreislinie 25, die die Drehachse 7 zum Zentrum hat. Die Axialdichtungen 24, 24' und die Lagerpartie 2 sind koaxial zueinander angeordnet. In Draufsicht auf den Schwenkkolben 1 in Richtung der Drehachse 7 gesehen (Ansicht in Richtung Pfeil 26) ist die Durchbrechung 14 sowie die gegebenenfalls eingeführte Abtriebswelle 12 radial außen von den Axialdichtungen 24, 24' ununterbrochen umgeben.In order to separate the working
Die Lagerpartie 2 ist im Bereich ihrer nicht vom Flügel 3 eingenommenen Mantelfläche 27 noch mit einer Umfangsdichtung 28 versehen, die beispielsgemäß die Gestalt eines längsgeschlitzten Hohlzylinders hat und besagte Mantelfläche 27 vollständig belegt.The bearing section 2 is also provided in the region of its
Bevorzugt sind die Flügeldichtung 19, die Axialdichtungen 24, 24' und die Umfangsdichtung 28 einstückig miteinander ausgebildet. Beim Ausführungsbeispiel sind sie einstückiger Bestandteil einer Kolbenhülle 32, die bevorzugt aus Material mit gummielastischen Eigenschaften besteht, und die den Schwenkkolben 1 mit Ausnahme der beiden sich radial an die Durchbrechung 14 anschließenden Stirnflächen 33 der Lagerpartie 2 umhüllt. Die Axialdichtungen 24, 24' können bevorzugt von den axialen Endbereichen der Umfangsdichtung 28 gebildet sein.The
Der grundsätzliche Aufbau und die Funktionsweise eines Drehantriebes - gelegentlich auch als Schwenkkolbenmotor bezeichnet - geht zum Beispiel aus der DE 39 41 255 A1 hervor. Nähere Ausführungen erübrigen sich daher an dieser Stelle.The basic structure and the mode of operation of a rotary drive - sometimes also referred to as a swinging piston motor - can be seen, for example, from DE 39 41 255 A1. Further explanations are therefore unnecessary here.
Wird ein mit dem erfindungsgemäßen Schwenkkolben ausgestatteter Drehantrieb betrieben, dann gleiten die beiden Axialdichtungen 24, 24' jeweils auf einem ringförmigen Teilbereich der Innenfläche des Gehäuseraumes 8, der nachfolgend als Gegendichtfläche 34 bezeichnet wird. Die Gegendichtfläche 34 ist in den Figuren strichpunktiert angedeutet, sie verläuft koaxial zur jeweils zugeordneten Gehäuseöffnung 13, 13'. Auf diese Weise wird verhindert, daß Druckmittel aus dem Gehäuseraum 8 durch die Gehäuseöffnungen 13, 13' hindurch entweicht. Damit die Dichtwirkung lange anhält und der Verschleiß der Axialdichtungen 24, 24' in Grenzen gehalten wird, sind besondere Maßnahmen getroffen, die zu einer Schonung der Axialdichtungen 24, 24' beitragen. Sie werden nachfolgend anhand der einen Axialdichtung 24 erläutert, finden sich zweckmäßigerweise jedoch auch identisch an der entgegengesetzten Axialdichtung 24'.If a rotary drive equipped with the swivel piston according to the invention is operated, then the two
Das Besondere an der Axialdichtung 24 wird darin gesehen, daß diese in Draufsicht in Richtung der Drehachse 7 gesehen, also in Ansicht gemäß Pfeil 26, eine aus Figur 1 besonders gut ersichtliche mäanderförmige Umfangserstreckung aufweist. In streckungsrichtung der Kreislinie 25 liegen also mit Abstand aufeinanderfolgend angeordnete Dichtungs-Querabschnitte 35 vor, die quer zur Kreislinie 25 verlaufen, wobei in Umfangsrichtung benachbarte Dichtungs-Querabschnitte 35 abwechselnd alternierend radial außen und radial innen miteinander verbunden sind. Die Verbindung erfolgt beispielsgemäß mittels Dichtungs-Umfangsabschnitten 36, die jeweils ein Stück weit längs der Kreislinie 25 verlaufen, wobei sie gekrümmt oder geradlinig sein können. Auf diese Weise ergibt sich sowohl radial außen als auch radial innen jeweils eine sich in Richtung der Kreislinie 25 erstreckende Reihe von Dichtungs-Zwischenräumen 37, 38, wobei die betreffenden Dichtungs-Zwischenräume insbesondere gleichmäßig und vorzugsweise entlang des gesamten Umfanges der Axialdichtung 24 verteilt sind. In Richtung der Kreislinie 25, also in Umfangsrichtung der Axialdichtung 24, ergibt sich somit eine alternierende Anordnung von radial außen und radial innen liegenden Dichtungs-Zwischenräumen 37, 38.The special feature of the
Die Dichtungs-Zwischenräume 37, 38 sind zweckmäßigerweise so ausgelegt, daß sich die radial außen liegenden mit den radial innen liegenden radial bezüglich der Drehachse 7 überlappen. Der sich ergebende ringförmige Überlappungsbereich 39 ist in Figur 1 angedeutet, er ergibt sich aus dem radialen Abstand zweier ebenfalls strichpunktiert angedeuteter Kreislinien 43, 44, auf denen jeweils der radial gerichtete Grund der äußeren (37) und der inneren (38) Dichtungs-Zwischenräume liegt. Der Überlappungsgrad kann soweit reduziert sein, daß sich der Überlappungsbereich lappungsbereich 39 zu einer Linie verengt, die von den zusammenfallenden Kreislinien 43, 44 gebildet ist.The
Es wäre möglich, die Dichtungs-Zwischenräume 37, 38 mit unterschiedlicher radialer Tiefe zu versehen. Zweckmäßig, weil besonders einfach herstellbar, ist jedoch eine Anordnung mit zumindest annähernd identischer Zwischenraumtiefe.It would be possible to provide the
Es ist nun möglich, sämtliche Dichtungs-Zwischenräume 37, 38 vor der Montage des Schwenkkolbens 1 im Gehäuse 4 eines Drehantriebes 5 mit einem geeigneten Schmiermittel zu füllen, insbesondere mit Fett. Das Schmiermittel sollte möglichst eine Konsistenz haben, die bewirkt, daß es an Ort und Stelle in den Dichtungs-Zwischenräumen 37, 38 verbleibt. Wenn nun der Schwenkkolben 1 im Gehäuse 4 um die Drehachse 7 schwenkt, dann wird die Gegendichtfläche 34 von dem in den taschenähnlichen Dichtungs-Zwischenräumen gespeicherten Schmiermittel benetzt. Wesentlich ist hierbei, daß diejenigen Bereiche benetzt werden, die auch von den mäanderförmigen Abschnitten der Axialdichtung 24 überstrichen werden. Wegen der radialen Überlappung der Dichtungs-Zwischenräume 37, 38 ist hierbei gewährleistet, daß die Gegendichtfläche 34 über ihre gesamte radiale Breite vom Schmiermittel bestrichen wird. Wegen der Vielzahl von Dichtungs-Zwischenräumen 37, 38 wird die Gegendichtfläche 34 entlang ihres gesamten Umfanges ständig unter Schmierung gehalten, selbst wenn der Schwenkwinkel des Schwenkkolbens 1 relativ gering ist.It is now possible to fill all the
Die inneren Dichtungs-Zwischenräume 38 sind auch aus Figur 2 ersichtlich. Aus dieser erkennt man auch, daß es vorteilhaft ist, radial innen an die innenliegenden Dichtungs-Zwischenräume 38 anschließend einen Ringraum 45 vorzusehen, zu dem hin die inneren Dichtungs-Zwischenräume 38 offen sind. Man kann besagten Ringraum 45 als Speicher benutzen, indem man ihn ebenfalls mit Schmiermittel füllt, so daß geringe Leckverluste des in den Dichtungs-Zwischenräumen 38 enthaltenen Schmiermittels selbstätig ausgeglichen werden. Der Ringraum 45 wird zweckmäßigerweise von dem Bereich eingenommen der radial zwischen der Durchbrechung 14 und der Axialdichtung 24 liegt. Der axiale Grund des Ringraumes 45 ist zweckmäßigerweise von der unbedeckten Stirnfläche 33 der Lagerpartie 2 gebildet.The
Die innenliegenden Dichtungs-Zwischenräume 38 sind also vorzugsweise nach radial innen hin sowie axial zur Gegendichtfläche 34 hin offen.The
Von Vorteil ist, wenn auch die radial außen liegenden Dichtungs-Zwischenräume 37 nicht nur zur Gegendichtfläche 34 hin, sondern - bezüglich der Drehachse 7 - auch nach radial außen hin offen sind. Beim Ausführungsbeispiel ist dies der Fall, und man erkennt die entsprechende Ausgestaltung besonderes gut aus Figur 3. Ersichtlich stehen die außen liegenden Dichtungs-Zwischenräume 37 auf diese Weise bei betriebsbereit im Gehäuse 4 montiertem Zustand des Schwenkkolbens 1 in unmittelbarer fluidischer Verbindung mit dem Gehäuseraum 8. Dies hat den Vorteil, daß das zum Betrieb des Drehantriebes 5 zugeführte Druckmittel Zugang in die äußeren Dichtungs-Zwischenräume 37 hat. Ist dort kein Schmiermittel deponiert - sei es, indem es von vorneherein weggelassen wurde oder indem es sich verflüchtigt hat -, übernimmt besagtes Druckmittel gleichzeitig die Schmiermittelfunktion. Einsichtig ist dies unmittelbar, wenn der Drehantrieb 5 ein hydraulischer Drehantrieb ist, der mit Öl oder dergleichen betrieben wird. Aber auch bei einem pneumatischen Drehantrieb ist die Schmierwirkung vorhanden, da das pneumatische Druckmittel regelmäßig mit ölenden Zusätzen versetzt ist, auf denen in diesem Falle die Schmierwirkung basiert.It is advantageous if the sealing
In Figur 1 ist durch zwei straffierte Bereiche 46, 47 verdeutlicht, wie das schmierende Medium von radial innen und radial außen her in die Dichtungs-Zwischenräume 37, 38 eintreten kann.In FIG. 1 it is illustrated by two
Bei der Axialdichtung 34 handelt es sich praktisch um ein kragen- oder lippenartiges Teil, das sich mäanderförmig entlang der Kreislinie 25 erstreckt.The
Die axiale Tiefe der innen liegenden Dichtungs-Zwischenräume 38 ist vorzugsweise größer als diejenige des angrenzenden Ringraumes 45, so daß das Schmiermittel nicht entweicht und aus dem Ringraum 45 fliehkraftbedingt Schmiermittel ohne weiteres nachfließen kann.The axial depth of the
Zweckmäßig ist es, auch die Flügeldichtung 19 so auszuformen, daß sie als Schmiermittelspeicher fungiert. Beispielsgemäß verfügt sie über eine zentrale längs verlaufende Vertiefung 49, in die vor der Montage des Schwenkkolbens 1 Schmiermittel eingefüllt werden kann.It is expedient to also shape the
Claims (5)
- Rotary piston for mounting in the housing of a rotary drive (5) and connected or connectable to an output shaft (12) which passes through the housing (4) in the area of a bearing section (2), and which is pivotable around a rotation axis (7) coinciding with the longitudinal axis (6) of the output shaft (12), wherein the bearing section (2) is provided in the area of one or more axial sides with an axial seal (24) serving to seal against the housing (4), and which is self-contained in annular form and extends along a circular curve (25) with the rotation axis (7) as centre, characterized in that the axial seal (24), seen in plan view (26) in the direction of the rotation axis (7), has a meandering circumferential course, wherein the radially outer and radially inner seal intermediate spaces (37, 38) thereby obtained, radially overlap.
- Rotary piston according to claim 1, characterized in that the seal intermediate spaces (38) on the radial inside communicate with an annular space (45) adjoining their radial inside and arranged coaxially to the rotation axis (7).
- Rotary piston according to claim 1 or 2, characterized in that the radially outer seal intermediate spaces (37) are open on the radial outside so that, when they are installed in the housing (4) in the operationally-ready state of the rotary piston (1), they are able to communicate with the housing space (8) accommodating the rotary piston.
- Rotary piston according to any of claims 1 to 3, characterized in that the axial seal (24) is moulded on to a sleeve-like circumferential seal (28) which encompasses the bearing section (2) in the area of its circumferential surface (27), and is formed integrally with a blade seal (19) located on one blade (3) of the rotary piston (1).
- Rotary piston according to any of claims 1 to 4, characterized in that an axial seal (24, 24') with a meandering circumferential course is provided in the area of both ends of the bearing section (2).
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