NO155212B - Akseltetningsring. - Google Patents

Abstract

Akseltetningsring bestående av en avstivningsring av dyptrukket stålplate, som har et vinkel-forraet profil, samt av en leppering som ved hjelp av en membranlignende utformet mellomring er forbundet med forsterkningsringen og som ved hjelp av en forlengelse på avstivningsringen presses elastisk mot den aksel som skal avtettes, og rager 40 - 80 % inn i profilet til mellomringen. Forlengelsens indre flate danner en vinkel på 15° - 40° med aksen til den. aksel som skal avtettes.

Description

Oppfinnelsen vedrører en akseltetningsring, bestående av en avstivningsring med et vinkelformet profil og en ved hjelp av en membranlignende utformet mellomring dermed forbundet leppering med en tetningsleppe, hvorved et elastisk trykkelement er anordnet for fjærende pressing av tetningsleppen mot overflaten til den avtettede aksel.

Den ovenfor beskrevne akseltetningsring er kjent fra DE-PS 1007130. Lepperingen har derved et spor på den ytre omkrets, i hvilket det i det umiddelbare område til tetningsleppen er innlagt en viklingsfjær. Fremstilling og oppbygging av denne viklingsfjær fordyrer imidlertid akseltetningsringen på uønsket måte, og det er ofte vanskelig over hele omkretsen å tilveiebringe en jevn presskraft. Dette gjelder spesielt ved små nominelle diametre, hvorved den økende hårdhet som forårsa-kes ved at de to ender av viklingsfjæren stikkes inn i hver-andre dekker et område som prosentualt utgjør en vesentlig del av den totale omkrets.

Fra US-PS 2267930 er det kjent en akseltetningsring ved hvilken trykkelementet utstrekker seg til det indre av lepperingen og dette likeledes til i det umiddelbare område for tetningsleppen. Heller ikke bruksegenskapene for denne tetningsring var imidlertid tilfredsstillende, og det kunne bare oppnås gode tetningsresultater, f. eks. når det var sikret en absolutt rund gange for den avtettede aksel, samt en meget eksakt opprettholdelse av den forutbestemte ytre diameter for den avtettede aksel. Begge disse forutsetninger kan vanskelig oppfylles under opprettholdelse av de vanlige fremstillings-toleranser.

Den oppgave som ligger til grunn for oppfinnelsen er å tilveiebringe en akseltetningsring som ved opprettholdelse av vanlige byggetoleranser sikrer et godt avtetningsforho.ld og hvor tetningsringen er billig i fremstilling og ved en massefremstilling har en størst mulig kontinuitet i kvalitets-trekk for hver enhet.

Denne oppgave blir løst ifølge oppfinnelsen ved en akseltetningsring av den innledningsvis nevnte type, som er kjennetegnet ved at trykkelementet er en forlengelse av avstivningsringen, som rager 40 - 80 % inn i profilet til mellomringen.

Støtteringen ved akseltetningsringen ifølge oppfinnelsen består fortrinnsvis av en dyptrukket stålplate og den for fremstilling benyttede dyptrekkingsprosess muliggjør sam-tidig med den generelle forming en utforming av trykkelementet på det radielt innoverrettede ben. Fremstillingen av den for akseltetningsringen ifølge oppfinnelsen nødvendige avstivningsring er derfor prinsipielt ikke forbundet med merkostnader i forhold til vanlig utførelse.

Dimensjoneringen av lengden til trykkelementet med hensyn til lengden for profilet til mellomringen er basert på dimensjoneringen av en akseltetningsring ifølge DE-PS 1007130 eller ifølge den etter patentet konspierte norm DIN 3760, ut-valgsark 1, mai 1972, prisgruppe 4. Lepperingen er derved i aksial retning begrenset av en i loddrett til rotasjonsaksen seg utstrekkende flate. Det ifølge oppfinnelsen foreslåtte forhold vedrører avstanden mellom den mot avstivningsringen vendte flate og den mot lepperingen vendte overflate til det i radiell retning seg innover utstrekkende ben på profilet til avstivningsringen.

Lepperingen til akseltetningsringen ifølge oppfinnelsen har på den ytre omkrets ikke mer det inntil nu nødvendige spor for opptak av viklingsfjæren. Ved bortfall av de for utforming av sporet nødvendige flankeflater fremkommer en be-sparelse med hensyn til nødvendige elastomere materialer samt totalt sett en reduksjon av massen til delene som driftsbe-tinget hele tiden følger bevegelsene til den avtettede aksel. Det antas at de utmerkede avtetningsresultater kan tilbakefø-res til dette samt til den relativt sett økede fleksibilitet for lepperingen.

Til forbedring av de elastiske egenskaper for forlengelsen i den fremstående del er det ifølge et foretrukket trekk foreslått at forlengelsen i den fremstående del har en mindre tykkelse enn i området ved det radialt innoverrettede ben til støtteringen. Ifølge et annet fordelaktig trekk fore-slås at forlengelsen er oppdelt i enkeltsegmenter ved hjelp av jevnt rundt omkretsen fordelte innsnitt. Eventuelt i forbind-else med eller uavhengig av den ovenfor beskrevne avsmalning av forlengelsen i den fremstående del blir det ofte oppnådd særlig gode resultater hvis segmentene i den fremstående del er konisk avsmalnet i bredderetning. En særlig gunstig midle-re bredde for de enkelte segmenter utgjør ved akseldiametre mellom 20 og 100 mm 2-10 mm. Den i radiell retning virksomme fjærelastiske virkning for forlengelsen blir i vesentlig grad påvirket av vinkelen i hvilken aksens forlengelse er tilordnet den aksel som skal avtettes. Særlig fordelaktig er vinkler mellom 15° og 40°, fortrinnsvis i størrelsesorden 25°. En vinkel på 0° eller negative vinkler har i enkelte tilfeller virket negativt inn på svingningsforholdene for tetningsleppen under drift og dermed på den dynamiske avtetning.

Alle trekk tjener til forbedring av de elastiske egenskaper for den ringformede forlengelse til støtteringen, og dens anvendelse blir desto viktigere jo større forlengelsen rager inn i mellomringen. Ved utførelser ved hvilke forlengelsen bare rager noe inn i mellomringen kan slike ekstra trekk være helt nødvendige.

Oppfinnelsen skal i det følgende nærmere forklares ved hjelp av et foretrukket utførelseseksempel som er fremstilt på tegningen.

Fig. 1 viser her en akseltetningsring, delvis gjennomskåret og vist i perspektiv. Akseltetningsringen består herved av en avstivningsring 1 med et vinkelformet profil, hvis radielt innoverrettede ben er omformet til en forlengelse 2. Forlengelsen er fullstendig innleiret i den membranlignende utformede mellomring.

På fig. 2 er det vist utførelsen ifølge fig. 1 helt gjennomskåret for å illustrere forholdet x^/x2, om hvilket forlengelsen 2 utstrekker seg i profilet til mellomringen.

Den elastiske presskraft for tetningsleppen mot overflaten til den aksel som skal avtettes blir spesielt be-stemt av materialegenskapene og dimensjonene til støtteringens forlengelse og lepperingen.

Begge parametre kan uten spesielle vanskeligheter ved løpende fremstilling kontrolleres meget nøyaktig og sikres kontinuerlig. En modifisering av de elastiske egenskaper kan dessuten i tillegg muliggjøres ved et ekstra, i aksiell retning seg utstrekkende fremspring 4 med definert lengde. Det er derved særlig fordelaktig at lengden eventuelt også senere kan reduseres ved en mekanisk bearbeidelse uten at derved lepperingens overflate blir angrepet i funksjonsviktige områ-der av tetningsleppen.

Bruksegenskapene til akseltetningsringen ifølge oppfinnelsen er minst likeverdige til de for en utførelse ifølge DIN 3760. Derved er den enkle fremstillingsmåte samt den utmerkede kontinuitet for alle egenskapene til den enkelte enhet ved en sammenligning med de øvrige enheter en fordel som må fremheves.

Claims (5)

1. Akseltetningsring bestående av en avstivningsring med vinkelformet profil og en ved hjelp av en membranlignende utformet mellomring dermed forbundet leppering med en tetningsleppe, hvorved et elastisk trykkelement er anordnet for fjærende pressing av tetningsleppen mot overflaten til den aksel som skal avtettes, karakterisert ved at trykkelementet er en forlengdelse (2) av avstivningsringen (1) som rager 40 - 80% inn i mellomringens profil.

2. Akseltetningsring ifølge krav 1, karakterisert ved at forlengelsen (2) i den fremstående del har en mindre tykkelse enn i området ved avstivningsringen.

3. Akseltetningsring ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at forlengelsens indre flate inneslutter en vinkel på 15 - 40° med aksen til den aksel som skal avtettes, fortrinnsvis en vinkel på 25°.

4. Akseltetningsring ifølge krav 1-3, karakterisert ved at forlengelsen er oppdelt i enkelte segmenter ved jevnt rundt omkretsen fordelte innsnitt.

5. Akseltetningsring ifølge krav 4, karakterisert ved at de enkelte segmenter i den fremstående del har en mindre bredde enn i området ved det radielt innoverrettede ben til avstivningsringen.