DE1018276B - Piston or gland seal or the like. - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolben- oder Stopfbuchsendichtung od. dgl. aus elastischem Material, z. B. synthetischem Gummi. Bei derartigen Dichtungen ist es bekannt, Öffnungen oder Schlitze vorzusehen, welche die Aufgabe haben, den Druck des Arbeitsmittels auf die Unterseite des Dichtungsringes zu übertragen, damit der Ring immer radial gegen die Innenwand des· abzudichtenden Zylinders gepreßt wird und sich geringfügigen Unebenheiten und Formänderungen der Zylinderwand anpaßt.The invention relates to a piston or gland seal or the like made of elastic material, z. B. synthetic rubber. In such seals it is known to have openings or slots provide, which have the task of reducing the pressure of the working medium on the underside of the sealing ring to be transferred so that the ring is always pressed radially against the inner wall of the cylinder to be sealed and adapts to slight unevenness and changes in shape of the cylinder wall.

Hiervon unterscheidet sich die Erfindung, die eine Kolben- oder Stopfbuchsendichtung od. dgl. mit mindestens zwei im Abstand voneinander liegenden, in einer der Dichtungsflächen befindlichen Umf angsnuten mit je einem darin angeordneten Dichtungsring aus elastischem Material, z. B. synthetischem Gummi, betrifft, vor allen Dingen dadurch, daß die Dichtungsringe Entlüftungsöffnungen aufweisen und nachgiebige oder elastische Verschlüsse zum Öffnen der Entlüftungsöffnungen für das Entweichen des im Zwischenraum zwischen den Ringen herrschenden. Druckes oder zum Verschließen der Entlüftungsöffnungen durch einen in umgekehrter Richtung wirkenden Druck vorgesehen sind.This differs from the invention, which has a piston or gland seal or the like with at least two circumferential grooves located at a distance from one another and located in one of the sealing surfaces each with a sealing ring made of elastic material, such. B. synthetic rubber, concerns, above all in that the sealing rings have ventilation openings and are flexible or elastic closures to open the ventilation openings for the escape of the space in between ruling between the rings. Pressure or to close the vents a pressure acting in the opposite direction are provided.

Vorteilhaft bestehen die nachgiebigen oder elastischen Verschlüsse der Entlüftungsöffnungen aus je einem, flachen unter Federwirkung stehenden gegen die zu verschließende Öffnung liegenden Ring. Dabei können diese Verschluß ringe gemäß einer bevorzugten Ausführungsfocrm. nach der Erfindung als flexible Ringe, insbesondere Gummiringe, mit gekrümmter Ringfläche ausgebildet sein.The flexible or elastic closures of the ventilation openings are advantageously made of one flat ring under spring action lying against the opening to be closed. Included can this closure rings according to a preferred Ausführungsfocrm. according to the invention as flexible Rings, in particular rubber rings, can be designed with a curved ring surface.

Zur Sicherung jedes Dichtungsringes in seiner Lage kann je ein Sicherungsring aus hartem Material verwendet werden, der erfindungsgemäß gleichzeitig als Verschlußring für die zugehörige Entlüftungsöffnung des betreffenden Dichtungsringes bei Druckeinwirkung auf diesen: Dichtungsring in einer- Richtung dient. Dabei kann der Sicherungsring vorteilhaft glockenartige Form haben. Er kann aber auch im Querschnitt Dreieckform besitzen und zum Öffnen und Verschließen der Entlüftungsöffnung des Dichtungsringes dienen.To secure each sealing ring in its position each a locking ring made of hard material can be used, which according to the invention at the same time as Locking ring for the associated ventilation opening of the sealing ring in question when pressure is applied on this: sealing ring serves in one direction. The locking ring can be advantageous have a bell-like shape. However, it can also have a triangular cross-section and can be opened and closing the vent opening of the sealing ring to serve.

Soll die Dichtung für auf einer Dichtungsseite zeitweilig nachlassendem Druck verwendet werden, dann wird vorteilhaft ein Dichtungsring benutzt, der keine Entlüftungsöffnung hat und im Abstand davon - in Richtung auf den Teil mit zeitweilig nachlassendem Druck ein Dichtungsring mit Entlüftungsöffnung und Verschluß angeordnet.The seal is intended for temporary use on one seal side If the pressure is reduced, then a sealing ring is advantageously used which does not have any Has vent and at a distance from it - in the direction of the part with temporarily decreasing Pressure a sealing ring with vent and closure arranged.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten. Ausführungsbeispiele. Details of the invention emerge from the Description of the shown in the drawing. Embodiments.

Fig. 1 ist ein schematischer Längsschnitt durchFig. 1 is a schematic longitudinal section through

Kolben- oder Stopfbuchsendichtung od. dgl.Piston or gland seal or the like.

Anmelder:Applicant:

British Messier Limited,
Gloucester (Großbritannien)British Messier Limited,
Gloucester (UK)

Vertreter: Dipl.-Chem. Dr. W. Koch,Representative: Dipl.-Chem. Dr. W. Koch,

Hamburg 4, Simon-von-Utrecht-Str. 43,Hamburg 4, Simon-von-Utrecht-Str. 43,

und Dr.-Ing. R. Glawe, München 27, Patentanwälteand Dr.-Ing. R. Glawe, Munich 27, patent attorneys

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Großbritannien vom 13. November 1953,Great Britain from November 13, 1953,

17. Mai und 29. Oktober 1954May 17 and October 29, 1954

einen Rand eines in dem Zylinder arbeitenden Kolbens nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;an edge of a piston operating in the cylinder according to an embodiment of the invention;

Fig. 2 ist eine entsprechende Ansicht einer zweiten Ausführungsform;Fig. 2 is a corresponding view of a second embodiment;

Fig. 3 ist eine entsprechende Ansicht einer dritten Ausführungsf orm mit einem, hinteren Ring;Fig. 3 is a corresponding view of a third embodiment with a rear ring;

Fig. 4 ist eine entsprechende Ansicht einer weiteren Ausführungsform;Fig. 4 is a corresponding view of a further embodiment;

Fig. 5 ist eine den Fig. 1 bis 4 entsprechende Ansicht, die die Verwendung eines einzigen Ringes mit Aus laß Öffnungen und eines einzigen Ringes ohne Öffnungen in. Verbindung miteinander zeigt.Fig. 5 is a view corresponding to Figs. 1 to 4 showing the use of a single ring with From let openings and a single ring with no openings in. Connection with each other shows.

Entsprechend Fig. 1 ist ein Kolben 11 mit zwei rechtwinkligen Nuten 12, 13 zur Aufnahme von Dichtungsringen 14, 15 versehen. Die Dichtungsringe sind aus synthetischem Gummi und haben rechtwinkligen Querschnitt und solche Abmessungen, daß jeder mit dem unteren Teil der Nut, in der er wirkt, und mit der Wand 16 des. Zylinders·, in dem der Kolben 11 betätigt wird, zusammengepaßt ist. Unter solchen Bedingungen, wo Druck auf die Fläche des Kolbens 11, der der Ring am nächsten liegt, angewendet wird, wird sowohl auf der inneren Fläche, wo er gegen den Kolben drückt, und auf der äußeren Fläche, wo- er gegen die Zylinderwand drückt, eine dichte Verbindung hergestellt. Jeder der Ringe 14, 15 hat in einer axialen Richtung wesentlich kleinere Abmessungen als die Breite der Nut, in der er wirkt. Jeder Ring hat eine Anzahl von Durchgängen 17, die mit Zwischenräumen entlang seines Umfanges angeordnet sind, wobei die Durchgänge parallel zu der Ringachse und1 is a piston 11 with two right-angled grooves 12, 13 for receiving sealing rings 14, 15 provided. The sealing rings are made of synthetic rubber and have right-angled Cross-section and dimensions such that each with the lower part of the groove in which it acts and with of the wall 16 of the cylinder in which the piston 11 is actuated is mated. Under such conditions where pressure is applied to the surface of the piston 11 to which the ring is closest both on the inner surface, where it presses against the piston, and on the outer surface, where it presses presses against the cylinder wall, a tight connection is established. Each of the rings 14, 15 has in one axial direction much smaller dimensions than the width of the groove in which it acts. Every ring has a number of passages 17 spaced along its circumference, the passages being parallel to the ring axis and

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zwischen seinen, inneren und äußeren Flächen, angeordnet sind. between its inner and outer surfaces.

Zwischen jedem Ring 14 und 15 und der Seite der Nut, in der er wirkt, die dem Kolbenende am nächsten liegt, ist ein flacher Ventilring 18 oder 19 eingesetzt, der gegen die Enden der Durchgänge 17 drückt und sie schließt. Die Ringe 18, 19 sind so klein, daß sie nicht gegen die Zylinderoberfläche drücken und ihre innere Weite ist so groß, daß sie nicht am Boden der Nut an dem Kolben fest haften, Sie werden gegen die Dichtungsringe 14, 15 durch eine Reihe von leichten Federn 20, 21 gedruckt. Während diese Federn als Schraubenfederni gezeigt sind, können sie vorzugsweise auch flache Blattfedern sein.Between each ring 14 and 15 and the side of the groove in which it acts closest to the piston end lies, a flat valve ring 18 or 19 is used, which presses against the ends of the passages 17 and she closes. The rings 18, 19 are so small that they do not press against the cylinder surface and their inner width is so large that they do not stick firmly to the bottom of the groove on the piston, you will be against the Sealing rings 14, 15 printed by a series of lightweight springs 20, 21. While these feathers as Coil springsi are shown, they preferably can also be flat leaf springs.

Die Wirkungsweise ist derart, daß, wenn Druck auf eine Fläche des Kolbens· 11 ausgeübt wird und infolgedessen Druck in dem Raum 22 zwischen den beiden Dichtungsringen 14, 15 entsteht, dieser Druck den Dichtungsring 14 oder 15, je nachdem, welcher der Seite des Kolbens, die nicht einem Druck ausgesetzt ist, am nächsten liegt, von der Seite seiner Nut entfernen kann und der Druck kann dann durch die Durchgänge 17 entweichen und den Venturing 18 oder 19 heben, so daß der Druck vermindert wird. Die Ventilringe 18 und 19 wirken als Rückschlagventile.The operation is such that when pressure is exerted on a face of the piston 11 and consequently Pressure in the space 22 between the two sealing rings 14, 15 arises, this pressure the Sealing ring 14 or 15, whichever is the side of the piston that is not under pressure is closest to it, can remove from the side of its groove and the pressure can then pass through that Passages 17 escape and lift venturing 18 or 19 so that the pressure is reduced. the Valve rings 18 and 19 act as check valves.

In Fig. 2 ist eine andere bevorzugte Ausführungsform eines Ventilringes dargestellt. In diesem Fall bestehen die Ventilringe aus Gummiringen 23, 24, die über den Durchgängen 17 liegen, aber sie sind so geformt, wie im -Querschnitt dargestellt (etwa wie eine Belleville-Unterlagscheibe), daß ihre inneren Teile 25, 26 gegen die unteren äußeren, Ecken der Nuten, 12, 13 drücken und die Ventilringe 23, 24 nach den Auslaßöffnungen der Durchgänge 17 drücken ohne Anwendung besonderer Federn. Diese Figur zeigt auch hinter jedem Dichtungsring 14, 15 Ringe 27, 28. Diese hinteren Ringe bestehen· aus Polyamid oder gummiertem Gewebe oder Polytetrafluoräthylen. Diese Ringe 27, 28, die aus steiferem Material als die Dichtungsringe 14, 15 bestehen, sollen verhindern,, daß die Dichtungsringe in den freien Zwischenraum 22 zwischen dem Rand des Kolbens 11 und der Zylinderwand 16 ausgestoßen! werden.In Fig. 2, another preferred embodiment of a valve ring is shown. In this case the valve rings consist of rubber rings 23, 24 that lie over the passages 17, but they are shaped so as shown in the cross-section (like a Belleville washer) that its inner parts 25, 26 against the lower outer, corners of the grooves, 12, 13 press and the valve rings 23, 24 to the outlet openings the passages 17 press without the use of special springs. This figure also shows behind Each sealing ring 14, 15 rings 27, 28. These rear rings are made of polyamide or rubberized Fabric or polytetrafluoroethylene. These rings 27, 28, which are made of stiffer material than the sealing rings 14, 15 exist, should prevent, that the sealing rings in the free space 22 between ejected the edge of the piston 11 and the cylinder wall 16! will.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform ähnelt der von Fig. 2, aber die Ringe aus Polyamid od. dgl., die den Ringen 27, 28 entsprechen, sind als glockenartige Ringe 29, 30 ausgebildet, die auf geneigte Flächen 31, 32 auf Dichtungsringen 34, 35 passen. Die glockenartigem Ringe 29, 30 sollen das Ausstoßen verhindern. The embodiment shown in Fig. 3 is similar to that of Fig. 2, but the rings made of polyamide or the like. which correspond to the rings 27, 28 are designed as bell-like rings 29, 30, which are inclined Faces 31, 32 fit on sealing rings 34, 35. The bell-like rings 29, 30 are intended to prevent ejection.

Fig. 4 ähnelt Fig. 3, aber das Ausstoßen wird durch enge dreieckige Ringe 36, 37 verhindert. Im übrigen ist die Ausführungs-form ähnlich der bereits beschriebenen. FIG. 4 is similar to FIG. 3, but ejection is prevented by narrow triangular rings 36,37. Furthermore the embodiment is similar to that already described.

Fig. 5 zeigt in etwas vergrößertem Maßstab eine ähnliche Ausführungsform wie Fig. 3, aber in diesem Fall ist nur der Dichtungsring 35 mit Durchgängen 17 versehen, und der andere Dichtungsring, der nach der linken Seite des Kolbens 11 zu liegt, wie aus der Figur zu ersehen ist, besteht aus einem vollen Gummiring und einem: Mittel 39 zur Verhinderung des Ausstoßens·. In diesem Falle kann das Entweichen des unter Druck stehenden Mittels, wenn dieses sich in dem Raum 26 sammelt, nur in der Richtung nach der rechten Seite des Kolbens 11 hin erfolgen, wie aus der Figur zu entnehmen ist, und wenn diese Ausführungsform verwendet wird, muß dafür gesorgt werden, daß der mit Durchgängen versehene Ring um den Teil des Kolbens gelegt wird, der am nächsten an: der Kolbenseite liegt, die periodisch nur einem niedrigen oder zeitweilig nachlassenden Druck unterworfen wird.FIG. 5 shows, on a somewhat enlarged scale, a similar embodiment to FIG. 3, but in this one Case is only the sealing ring 35 is provided with passages 17, and the other sealing ring, which after the to the left of the piston 11, as can be seen from the figure, consists of a full rubber ring and one: ejection prevention means 39. In this case, the escape of the pressurized medium, if this collects in the space 26, only in the direction towards the take place on the right side of the piston 11, as can be seen from the figure, and if this embodiment is used, care must be taken to ensure that the ring provided with passages around the part of the Piston is placed closest to: the piston side which is periodically only subjected to a low or temporarily decreasing pressure.

Claims (7)

Patentanspruch!!Claim !! 1. Kolben -oder Stopfbuchsendichtung od. dgl. mit mindestens zwei im Abstand voneinander liegenden, in einer der Dichtungsflächen befindlichen Umfangsnuten mit je einem darin angeordneten Dichtungsring aus elastischem Material, z. B. synthetischem Gummi, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe (14, 15; 34, 35) Entlüftungsöffnungen (17) aufweisen und nachgiebige oder elastische Verschlüssse (18, 19; 23, 24) zum öffnen der Entlüftungsöffnungen für das Entweichen des im Zwischenraum (22) zwischen den Ringen herrschenden Druckes oder zum Verschließen der Entlüftungsöffnungen durch einen in, umgekehrter Richtung wirkenden Druck vorgesehen sind.1. Piston or gland seal or the like. with at least two spaced apart, located in one of the sealing surfaces Circumferential grooves each with a sealing ring made of elastic material, z. B. synthetic rubber, characterized in that the sealing rings (14, 15; 34, 35) vents (17) and flexible or elastic closures (18, 19; 23, 24) for open the vents for the escape of the space (22) between the Wrestling the prevailing pressure or to close the ventilation openings by an in, reverse Direction acting pressure are provided. 2. Dichtung nach Anspruch 1 für auf einer Dichtungsseite zeitweilig nachlassenden Druck, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand von einem Dichtungsring (44) ohne Entlüftungsöffnung in Richtung auf den Teil mit zeitweilig nachlassendem Druck ein Dichtungsring (35) mit Entlüftungsöffnung (17) und Verschluß (24) sitzt.2. Seal according to claim 1 for temporarily decreasing pressure on one sealing side, characterized in that at a distance from a sealing ring (44) without a vent opening with a sealing ring (35) in the direction of the part with temporarily decreasing pressure The vent opening (17) and closure (24) are seated. 3. Dichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebigen oder elastischen Verschlüsse der Entlüftungsöffnungen aus je einem flachen,, unter Federwirkung stehenden, gegen die zu verschließende öffnung liegenden Ring (18 bzw. 19) bestehen.3. Seal according to claim 1 or 2, characterized in that the resilient or elastic closures of the vents each made of a flat, spring-loaded exist against the ring (18 or 19) lying against the opening to be closed. 4. Dichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschluß ringe (23, 24) aus flexiblem Material, insbesondere Gummi, bestehen und eine gekrümmte Ringfläche aufweisen, 4. Seal according to claim 1 or 2, characterized in that the closure rings (23, 24) consist of flexible material, in particular rubber, and have a curved annular surface, 5. Dichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche mit neben jedem Dichtungsring liegendem Sicherungsring aus härterem Material zum Sichern des Dichtungsringes in seiner Lage, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sicherungsring (27, 28; 31, 32; 36, 37; 30) gleichzeitig als Verschlußring für die zugehörige Entlüftungsöffnung (17) des betreffenden Dichtungsringes bei Druckeinwirkung auf den Dichtungsring in, einer Richtung dient.5. A seal according to any one of the preceding claims having adjacent each sealing ring lying retaining ring made of harder material to secure the sealing ring in its position, characterized in that each locking ring (27, 28; 31, 32; 36, 37; 30) serves as a locking ring at the same time for the associated ventilation opening (17) of the sealing ring in question when pressure is exerted on the sealing ring in one direction serves. 6. Dichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring glockenartige Form hat.6. Seal according to claim 5, characterized in that that the locking ring has a bell-like shape. 7. Dichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (36, 37) im Querschnitt Dreieckform hat und zum öffnen und Verschließen der Entlüftungsöffnung des zugehörigen Dichtungsringes dient.7. Seal according to claim 5, characterized in that the securing ring (36, 37) in the Cross-section has a triangular shape and is used to open and close the vent of the associated Sealing ring is used. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 499 956; britische Patentschrift Nr. 619 435.Considered publications: French Patent No. 499,956; British Patent No. 619,435. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 7097CT/169 10.57© 7097CT / 169 10:57