NO173891B - Dreieretningsuavhengig glideringtetning - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder en dreieretningsuavhengig glideringtetning for en akseIgjennomføring, omfattende en medbringerring som kan festes på en aksel, en glidering som roterer med akselen, en anleggsring festet til et hus som akselen løper inn i, og en fjæranordning som mellom medbringerringen og glideringen omgir akselen og trykker glideringen mot anleggsringen under mellomkomst av et glidemiddelsjikt, samt i det minste omfatter en fjærende bølgeformet ring.

I den kjente glideringtetningsteknikk som foreliggende oppfinnelse utgår fra, utgjøres fjæranordningen av en skruefjær som i passe avstand omgir akslen, og hvis ender er utformet som inngrepselementer som ligger an mot anleggslagre som danner korresponderende inngrepselementer på henholdsvis glideringen og medbringerringen. Denne løsning er ikke uten ulemper. Siden skruefjærviklingenes tverrdimensjon forandrer seg avhengig av det overførte dreiemoment og dreieretningen, vil det oppstå utilsiktede endringer i de fjærkrefter som virker i aksial retning på glideringen. Fjærings-karakteristikken er dermed ikke entydig bestemt. I forhold til den beskrevne, og andre, konstruksjoner av glideringtetninger, skal særlig følgende nevnes: I alle foreliggende og omtalte glideringtetninger dannes det, mellom den stasjonære anleggsring anordnet i huset og glideringen, som består av et egnet tetningsmaterial, en tetningsspalte i hvilken det befinner seg et glidemiddelsjikt. Glidemiddelsjiktet i denne tetningsspalten kan like gjerne bestå av av et gassformig som av et flytende glidemiddel. Avhengig av friksjonsforholdene oppstår det omkretsrettede krefter av forskjellig størrelse, og størrelsen kan variere over tid. For å overføre de omkretsrettede krefter anordnes det forbindelsesstykker for overføring av dreiemoment mellom glideringen og medbringerringen. I den innledningsvis beskrevne utførelsesform danner de samhørende inngrepselementer, på henholdsvis medbringerringen og glideringen, forbin-de ls es stykkene for overføring av dreiemoment. Forøvrig er det behov for å utligne såvel maskinbetingede avvik for akslen som aksiale og radiale svingninger i akslen. Også av denne grunn er fjæranordningen mellom medbringerringen og glideringen nødvendig. Om en glideringtetning skal fungere ordentlig, er særlig avhengig av om glideringen er anordnet slik at den i enhver driftssituasjon er fritt bevegelig og elastisk fjærende i forhold til akslen og medbringerringen. Bare når disse betingelser er oppfylt kan man være sikker på at kontakten med glidemiddelsjiktet er elastisk fjærende og usjenert, og at kreftene opptas av glidemiddelfilmen. Fjæranordningens fjæringskarakteristikk kan derved ikke forandre seg ukontrollert, slik den gjør når det benyttes en skruefjær på den innledningvis beskrevne måte. Forøvrig er det en ulempe at skruefjæren er forholdsvis lang.

Et formål for oppfinnelsen er å videreutvikle en glideringtetning av den innledningsvis beskrevne art, således at tetnings-anordningen under alle driftsbetingelser har en bestemt fjæringskarakteristikk som ikke endrer seg ved forskjellige dreiemomenter og dreieretninger.

Dette oppnås med en fjæranordning som i henhold til oppfinnelsen kjennetegnes ved de trekk som fremgår av de etterfølgende patentkrav 1 og 4.

Fjæranordningen kan således bestå av en enkelt bølgeformet ring, som sett fra dens ene side, har tre likedanne bølgetopper og tre likedanne bølgedaler som i utstrekning har samme lengde, og som på hver side er anordnet med tre inngrepselementer på det høyeste sted på hver sin bølgetopp. Fjæranordningen kan imidlertid også bygges opp av to like, bølgeformede ringer som settes sammen i motfase og på sine ytre overflater oppviser inngrepselementer anordnet på bølgetoppene. Dessuten anbefales det videre å benytte bølgeformede ringer som hver oppviser tre likedanne bølgetopper og tre likedanne bølgedaler som på de to ringer er innbyrdes motstående når ringene er satt sammen i motfase. Inngrepselementene kan være festet til den bølgeformede ring eller de bølgeformede ringer f.eks. ved sveising, men det er også mulig å danne inngrepselementene av selve ringen eller ringene.

I det følgende skal den foreliggende oppfinnelse beskrives nærmere under henvisning til de vedføyde tegninger, som viser utførelses-eksempler av oppfinnelsen, og hvor: Fig. 1 viser en tetningsanordning i henhold til oppfinnelsen,

sett vinkelrett på akslen og delvis i snitt,

Fig. 2 viser den bølgeformede ring i anordningen i fig. 1,

Fig. 3 viser bølgeformen til den bølgeforemede ring i fig. 2, Fig. 4 viser en annen utførelsesform av en glideringtetning i henhold til oppfinnelsen, sett på tilsvarende måte som den i fig. 1, Fig. 5 viser fjæranordningen i fig. 4, som består av to

bølgeformede ringer satt sammen i motfase, og

Fig. 6 viser bølgeformen til fjæranordningen i fig. 5.

De glideringtetninger som er vist i figurene er dreieretnings-uavhengige og beregnet for akselgjennomføring. En glideringtetning består således av en glidering 2 som roterer med akselen 1 og en anleggsring 3 festet til huset, som ikke er tegnet inn i figurene. Glideringen 2 er tilordnet en medbringerring 4, og en fjæranordning er anbragt for å virke mellom medbringerringen 4 og glideringen 2. Medbringerringen 4 er fastgjort til akselen 1 ved hjelp av en settskrue 6. Fjæranordningen 5 trykker glideringen 2 mot anleggsringen 3 via et mellomliggende sjikt av glidemiddel 7. Fjæranordningen 5 oppviser inngrepselementer 8 som er i medbrin-gende inngrep med korresponderende inngrepsutsparinger 9 i henholdsvis medbringerringen 4 og glideringen 2. Dette er gjort i den hensikt å overføre dreiemoment, slik det innledningsvis er beskrevet. Ved å sammenholde figurene 1-3, fremgår det at fjæranordningen 5 består av en fjærende bølgeformet ring som omgir akselen 1 og som har bølgetopper 10 og bølgedaler 11, samt oppviser utstående inngrepselementer 8 på ringens flate. Disse inngrepselementer 8 griper inn i inngrepsutsparingene 9 i medbringerringen 4, såvel som i glideringen 2. Hvordan bølgingen 10, 11 forløper og hvor inngrepselementene 8 er anordnet, går særlig godt frem av fig. 3, som viser bølgeformen over 360° av den bølgeformede ring 5, gjengitt lineært. Sett fra dens ene side, har

den utførelse av den bølgeformede ring 5 som er vist i figurene 1

- 3, tre likedanne bølgetopper 10 og tre likedanne bølgedaler 11 som har samme lengde. På hver side er det anordnet tre inngrepselementer 8 på henholdsvis de høyeste og laveste steder av ringens bølgeform, slik det særlig går frem av fig. 3. Dreiemomentoverføringen som i henhold til oppfinnelsen oppnås, kan således finne sted fullstendig uten friksjon.

I utførelsesformene i henhold til figurene 4-6 består fjæranordningen 5 av av to like, bølgeformede ringer 5a,5b som er satt sammen i motfase og på sine ytre overflater oppviser inngrepselementer 8 anordnet på bølgetoppene 10, som det særlig fremgår av bølgeformen vist i fig. 6. De to bølgeformede ringer 5a,5b er innbyrdes forbundet med sine respektive bølgedaler 11 liggende mot hverandre. Også i dette tilfelle er ringene forsynt med tre bølgetopper 10 og tre bølgedaler 11. Inngrepselementene 8 er festet til de bølgeformede ringer 5,5a,5b, f.eks. ved sveising. De kan imidlertid også i stedet være utformet i ett med de bølge-formede ringer 5,5a,5b.

Claims (6)

1. Dreieretningsuavhengig glideringtetning for en akselgjennom-føring, og som omfatter: - en medbringerring (4) som kan festes på en aksel (1), - en glidering (2) som roterer med akselen, - en anleggsring (3) festet til et hus som akselen løper inn i, og - en fjæranordning (5) som mellom medbringerringen og glideringen omgir akselen og trykker glideringen (2) mot anleggsringen (3) under mellomkomst av et glidemiddelsjikt (7), samt i det minste omfatter en fjærende bølgeformet ring, karakterisert ved at fjæranordningen (5) består av en eneste bølgeformet ring som har tre bølgetopper (10) og tre bølgedaler (11) med ensartet geometri, og at ialt seks inngrepselementer (8) som rager ut fra den bølgeformede rings flater er anordnet på ringflatenes konvekse topp-punkter for å gripe inn i komplementære inngrepsuttagninger (9) i medbringerringen (4), såvel som i glideringen (2).

2. Glideringtetning ifølge krav 1, karakterisert ved at inngrepselementene (8) er festet til den bølgeformede ring (5).

3. Glideringtetning ifølge krav 1, karakterisert ved at inngrepselementene (8) er dannet av den bølgeformede ring (5).

4. Dreieretningsuavhengig glideringtetning for en aksel-gjennomføring, og som omfatter: - en medbringerring (4) som kan festes på en aksel (1), - en glidering (2) som roterer med akselen, - en anleggsring (3) festet til et hus som akselen løper inn i, og - en fjæranordning (5) som mellom medbringerringen og glideringen omgir akselen og trykker glideringen (2) mot anleggsringen (3) under mellomkomst av et glidemiddelsjikt (7), samt i det minste omfatter en fjærende bølgeformet ring, karakterisert ved at fjæranordningen (5) består av to likedanne, bølgeformede ringer (5a, 5b) som begge har tre bølgetopper (10) og tre bølgedaler (11) med ensartet geometri samt er forbundet med hverandre i motfase i de konvenkse topp-punkter på hver rings ene flate, og at ialt seks inngrepselementer (8) som rager ut fra fjæranordningens ytre ringflater er anordnet på disse ringflaters konvekse topp-punkter for å gripe inn i komplementære inngrepsuttagninger (9) i medbringerringen (4), såvel som i glideringen (2).

5. Glideringtetning ifølge krav 4, karakterisert ved at inngrepselementene (8) er festet til de bølgeformede ringer (5a, 5b).

6. Glideringtetning ifølge krav 4, karakterisert ved at inngrepselementene (8) er dannet av de bølgeformede ringer (5a, 5b).