SE438721B - Anordning vid korrugerade packningar - Google Patents

Description

20 25 30 35 40 7808815-0 , Enligt föreliggande uppfinning föreslås en flat metallpackning för tätning av en fog mellan två parallella metalldelar, för- sedd med en kontinuerlig korrugering som sticker upp från den ena sidan och som, då den utsätts för belastning från metall- delarna, är sammantryckbar till nästan samma plan som åter- stoden av packninqen, vilken packning kännetecknas av att kor- rugeringen är utförd i ett stycke med packningen och sedd i sektion är dubbelvågformig med raka vågflanker, varvid vågorna angränsar direkt till varandra, att avståndet mellan ett förs- ta plan innehållande de två vågornas toppar och ett med detta plan parallellt andra plan, som innehåller bottnen av dalen mellan de två vågorna, före sammantryckning är avsevärt mindre än avståndet mellan det första planet och packningens basplan, och att skillnaden mellan nämnda avstånd är väsentligen lika med tjockleken av den metall, av vilken packningen är framställd.

För illustering av uppfinningens natur hänvisas till bifogade ritning.

Fig. 1 är en radiell tvärsektion genom en typisk känd form av packning med enkelvågformig korrugering. Fig. 2 och 3 visar sche- umatiskt_uppträdandet av två typiska, väsentligen rektangulära packningar under inverkan av en tryckbelastning. Fig. 4(a)-4(d) visar några andra typiska vâgformiga korrugeringar. Fig. 4(e) visar en typisk dubbelvâgformig korrugering, som är utformad på det enligt föreliggande uppfinning föreslagna sättet. Fig. 5 visar stadierna vid tryckbelastning av korrugeringarna enligt endera fig. 4(a), 4(b) eller 4(c). Fig. 6 visar liknande stadier vid tryckbelastning av den dubbelvågformiga korrugeringen en- ligt fig. 4(d). Fig. 7 visar stadierna vid tryckbelastning av den dubbelvågformiga korrugeringen enligt fig. 4(e). Fig. 8 är en planvy av en packning och visar ett korrugeringsmönster, 'för vilket den dubbelvågformiga korrugeringen enligt uppfinnin- gen är lämpad. Fig. 9 är en detaljvy i större skala av denna dubbelvâgformiga korrugering.

På ritningen visar fig. 1 i radiell tvärsektion en typisk känd form av ringformig packning 1 med enkelvågform för tät- ning av fogen mellan elementen 2 och 3 och ett annat mot des- 10 15 20 25 30 35 7808815~Û sa vettande stelt element (ej visat).

Fig. 2 och 3 visar fragmentariskt två huvudsakligen rektangu- lära packningar, vilka vardera har en kontinuerlig lång- sträckt korrugering 4 med enkelvågform. I vardera figuren visar de brutna linjerna, varthän metallen i packningarna sprider sig, när packningen sammantryckes, varvid det fram- går att under sammantryckningen mycket ringa flytning av metall kan ske in i bearbetningsreporna i ytorna, som skall avtätas.

Fig. 4(a) - 4(d) visar vardera kända packningskorrugeringar med bågliknande, avplanad, V-formig och W-formig utformning, iav vilka ingen har befunnits vara så tillfredsställande som den i fig. 4(e) visade dubbelvågformen, vilken i enlighet med uppfinningen har ett gap mellan mitten av den dubbelvåg- formiga delen, dvs. bottnen av den centrala dalen eller rännan och packningens basplan.

Vid första anblicken kan tyckas, att det förefinnes mycket liten skillnad, om ens någon, mellan denna senare dubbel- -vågformiga korrugering och den i fig. 4(d) visade.

Det är emellertid denna skillnad som medför skillnaden mellan en framgångsrik tätning och en misslyckad.

Orsaken till att en sådan korrugeringsform är överlägsen andra är beroende på den deformation som uppträder under komprimeringen av packningen.

För att helt inse detta, är det nödvändigt att beskriva vad som händer, när de i fig. 4(a) - 4(d) visade formerna av korrugering komprimeras, och vad som sker, när den nu före- slagna korrugeringen komprimeras.

De under komprimeringen uppträdande deformationerna är mycket lika för var och en av de i fig. 4(a) - 4(c) visade korruge- ringarna och illustreras i fig. 5. - 7808815-0 10 15 20 25 30 35 4 Under komprimeringen ändras ej punktens B läge, men punkter- na D och E rör sig från varandra i den med pilar antydda riktningen, medan samtidigt punkterna A och C svänges uppåt till nivå med toppen B på korrugeringen. Allteftersom samman- pressningen fortsätter, fortsätter punkterna AD och EC att röra sig på det antydda sättet, tills sammanpressningen av packningen är fullföljd. a Den omständigheten, att punkten B under själva sammanpress- ningen av packningen är stillastående, antyder att materialet måste ha kallflutit in i en motsatt yta och att en perfekt tätning“har skapats vid denna punktÄ Detta är icke fallet vid punkterna D och E på grund av packningens utbredning, dvs. punkterna D och E ändrar läge, utan materialet har i stället för att flyta in i den däremot vettande ytan endast glidit över denna yta, dvs. över spetsarna på maskinbearbetnings- _reporna i ytan, och på grund av detta är det omöjligt för packningsmaterialet att ilyta in i och íylla ut iördjupning- arna i maskinbearbetningsreporna. Detta resulterar i att ingen tätning upprättas.

Vid den i fig. 4(d) visade korrugeringen uppträder en liknan- de deformation, men í större skala, såsom visas i fig. 6.

När denna korrugering komprimeras, är endast punkten F stil- lastående, och på grund av detta åstadkommas en tätning vid denna punkt, medan metallen, på grund av att punkterna E, B, C och G rör sig utåt och inåt under komprimeringen, på det _ ovan förklarade sättet blott glider över ytan utan att åstadkomma någon tätning.

Såsom ovan angivits, kan dessa korrugeringsformer arbeta för- hållandevis väl, förutsatt att de plana områdena på vardera sidan av korrugeringen är tillräckligt breda. I praktiken har anliggningsområdena, på vilka en tätning måste baseras, bli- vit så reducerade under åren, att det i de flesta fallen är omöjligt att åstadkomma en framgångsrik avtätning. -10 20 25 30 35 7808815-0 Den uppträdande effekten vid komprimering av korrugeringen enligt föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas med hänvisning till fíg. 7.

När denna korrugering komprímeras, kommer områdena AE och GD att röra sig utåt från varandra och uppåt, såsom visas, men på grund av att det finns ett gap mellan den undre ytan, som skall avtätas och punkten F, förblir punkterna B och C orörliga, så att materialet i dessa punkter kommer att flyta in i den övre ytan, som skall avtätas, och en perfekt tät- ning kommer att åstadkommas vid dessa tvâ punkter.

Allteftersom sammantryckningen fortsätter, fortsätter AE och GD att röra sig utåt resp. inåt under glidning över ytan utan att upprätta någon tätning.

När punkten F kommer i kontakt med den undre ytan, som skall avtätas, har emellertid B och C redan fast förbundits med den övre ytan, som skall avtätas, vilket förhindrar några rörelser av punkterna B och C, och när kompressionen fort- sätter till dess slut, kallflyter korrugeringen vid punkten F in'í den undre ytan, som skall avtätas, under upprättande av en perfekt tätning mot denna undre yta.

Gång efter gång har en korrugerad packning med denna typ av korrugering utformad däri under provförhållanden visat sig överlägsen varje annan undersökt korrugerad packning.

Denna konstruktion jämte forsknings- och utvecklingsarbete har resulterat i tillkomsten av en högst sofistikerad, rela-_ tivt billig packning med speciell användbarhet inom bil- industrin.

Packningen kan tillverkas av vilken som helst metall eller kombination av metaller eller av metaller och beläggningar för att passa till nästan vilken som helst applikation. 10 15 7808815-0 Ett typiskt exempel på en cylindertoppackning är en stål- packning, som är belagd med koppar eller zink och som, om så önskas, kan vara lackerad för att förhindra missfärgning av ytan och med hänsyn till försäljningen bibringa den ett mera tilltalande utseende.

En aktuell och typisk utföringsform av en packning med den karakteristiska dubbelvågformiga korrugeringen W visas i fíg. 8, och fig. 9 visar detaljer hos korrugeríngsprofílen.

Vid detta speciella ehuru ej begränsande exempel är remsans tjocklek 0,254 mm, den totala korrugerade längden 3,175 mm, avståndet mellan vågtopparna 1,600 mm, djupet,från-vågtopp till basyta 0,685 - 0,736 mm och djupet från vågtopp till vågdal 0,533 mm. Den ursprungliga "gap"-sträckan är därför 0,152 - 0,203 mm.

Claims (1)

1. 0 15 7808815-0 Patentkrav Flat metallpackning för tätning av en fog mellan_två parallel- la metalldelar, försedd med en kontinuerlig korrugering som sticker upp från den ena sidan och som, då den utsätts för be- lastning från metalldelarna, är sammantryckbar till nästan sam- ma plan som âterstoden av packningen,' k ä n n e t e c k n a d av att korrugeringen är utförd i ett stycke med packningen och sedd i sektion är dubbelvågformig med raka vâgflanker, varvid vågorna angränsar direkt till varandra, att avståndet mellan 'ett första plan innehållande de två vâgornas toppar (B, C) och ett med detta plan parallellt andra plan, som innehåller bott- nen av dalen (F) mellan de två vågorna, före sammantryckning är avsevärt mindre än avståndet mellan det första planet och packningens basplan, och att skillnaden mellan nämnda avstånd är väsentligen lika med tjockleken av den metall, av vilken pack- ningen är framställd.