DE102014011379B4 - Seal between two surfaces moving against each other - Google Patents
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Abstract
Dichtung (1) zwischen zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen (4, 5), wobei eine erste Oberfläche (4) eine Nut (6) mit zwei gegenüberliegenden Nutflanken (7, 8) und einem Nutgrund (9) aufweist, und innerhalb der Nut (6) zwei voneinander beabstandete Dichtelemente (10, 11) angeordnet sind, wobei ein erstes Dichtelement (10) an einer ersten Nutflanke (7) und einer zweiten Oberfläche (5) und ein zweites Dichtelement (11) an einer zweiten Nutflanke (8) und der zweiten Oberfläche (5) anliegt, indem wenigstens ein elastischer Steg (12) das erste Dichtelement (10) und das zweite Dichtelement (11) miteinander verbindet und gegenüber dem Nutgrund (9) abgestützt ist.Seal (1) between two mutually moving surfaces (4, 5), a first surface (4) having a groove (6) with two opposite groove flanks (7, 8) and a groove base (9), and within the groove ( 6) two spaced-apart sealing elements (10, 11) are arranged, a first sealing element (10) on a first groove flank (7) and a second surface (5) and a second sealing element (11) on a second groove flank (8) and the second surface (5) rests by at least one elastic web (12) connecting the first sealing element (10) and the second sealing element (11) to one another and being supported with respect to the groove base (9).
Description
Technisches GebietTechnical field
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtung zwischen zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a seal between two mutually moving surfaces according to the features of claim 1.
Stand der TechnikState of the art
Aus dem Stand der Technik sind Berührungsdichtungen an sich zueinander bewegenden Oberflächen bekannt, um einen ungewollten Stoffdurchgang zwischen angrenzenden Räumen zu verhindern. Dazu sind insbesondere neben Stopfbuchsendichtungen Gleitringdichtungen bekannt.Touch seals on surfaces moving towards one another are known from the prior art in order to prevent an undesired passage of material between adjacent rooms. In addition to stuffing box seals, mechanical seals are known for this purpose.
Aus der Patentschrift
Aus der Übersetzung der Europäischen Patentschrift
Aus der Offenlegungsschrift
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Dichtung zwischen zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen bereitzustellen.The object of the invention is to provide an improved seal between two mutually moving surfaces.
Lösung der AufgabeSolution of the task
Die Aufgabe wird durch eine Dichtung zwischen zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen nach den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und dem Ausführungsbeispiel.The object is achieved by a seal between two mutually moving surfaces according to the features of claim 1. Advantageous further developments result from the subclaims and the exemplary embodiment.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Die Erfindung stellt eine erfindungsgemäß vorteilhafte Dichtung zwischen zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen bereit, wobei die beiden Oberflächen zueinander gegenüberliegend mit hauptsächlich gleichbleibendem Abstand ausgerichtet sind. Eine erste Oberfläche der zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen weist eine Nut mit zwei gegenüberliegenden Nutflanken und einem Nutgrund auf. Innerhalb der Nut sind zwei voneinander beabstandete Dichtelemente angeordnet. Ein erstes Dichtelement der Dichtung liegt an einer ersten Nutflanke der Nut und an einer zweiten Oberfläche der zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen an. Ein zweites Dichtelement der Dichtung liegt an einer zweiten Nutflanke der Nut und der zweiten Oberfläche der zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen an. Das erste Dichtelement und das zweite Dichtelement der Dichtung sind mittels wenigstens eines elastischen Stegs der Dichtung miteinander verbunden. Der elastische Steg ist gegenüber dem Nutgrund der Nut abgestützt, wodurch das erste Dichtelement an der ersten Nutflanke und an der zweiten Oberfläche sowie das zweite Dichtelement an der zweiten Nutflanke und der zweiten Oberfläche anliegen.The invention provides a seal which is advantageous according to the invention between two surfaces which move against one another, the two surfaces being aligned opposite one another with a mainly constant distance. A first surface of the two mutually moving surfaces has a groove with two opposite groove flanks and a groove base. Two spaced-apart sealing elements are arranged within the groove. A first sealing element of the seal rests on a first groove flank of the groove and on a second surface of the two surfaces moving against one another. A second sealing element of the seal bears against a second groove flank of the groove and the second surface of the two surfaces that move against one another. The first sealing element and the second sealing element of the seal are connected to one another by means of at least one elastic web of the seal. The elastic web is supported in relation to the groove base of the groove, as a result of which the first sealing element bears on the first groove flank and on the second surface, and the second sealing element bears on the second groove flank and the second surface.
Die Nut ist vorteilhaft als gerade Nut ausgeführt, wobei die erste Nutflanke und die zweite Nutflanke zueinander parallel angeordnet sind und der Nutgrund zur ersten Nutflanke und zur zweiten Nutflanke im rechten Winkel angeordnet ist. Der Steg ist vorteilhaft als in Längsrichtung der Nut zusammenhängender Steg mit wenigstens einer Aussparung ausgeführt. Alternativ kann der Steg mehrere separate Stegelemente umfassen, welche in Längsrichtung der Nut voneinander beabstandet angeordnet sind und sich somit eine Aussparung jeweils zwischen zwei benachbarten separaten Stegelementen ausbildet.The groove is advantageously designed as a straight groove, the first groove flank and the second groove flank being arranged parallel to one another and the groove base being arranged at right angles to the first groove flank and to the second groove flank. The web is advantageously designed as a web connected in the longitudinal direction of the groove with at least one recess. Alternatively, the web can comprise a plurality of separate web elements which are arranged at a distance from one another in the longitudinal direction of the groove and thus form a recess in each case between two adjacent separate web elements.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Dichtung sind das erste Dichtelement und das zweite Dichtelement mittels des elastischen Stegs gegenüber dem Nutgrund angehoben. Der Steg ist dazu hinsichtlich seines Querschnitts in Richtung Nutgrund gekrümmt ausgeführt, einerseits mit dem ersten Dichtelement, andererseits mit dem zweiten Dichtelement verbunden und liegt mittig am Nutgrund an. In an advantageous further development of the seal, the first sealing element and the second sealing element are raised relative to the groove base by means of the elastic web. For this purpose, the cross-section of the web is curved in the direction of the groove base, connected on the one hand to the first sealing element, on the other hand to the second sealing element, and lies in the center of the groove base.
In einer besonders vorteilhaften Weiterentwicklung der Dichtung ist zwischen dem ersten Dichtelement, dem zweiten Dichtelement, der Nut und der zweiten Oberfläche ein Druckraum gebildet. Demnach wird der Druckraum von dem ersten Dichtelement, dem zweiten Dichtelement, der ersten Nutflanke, der zweiten Nutflanke, dem Nutgrund und der zweiten Oberfläche begrenzt, wobei das erste Dichtelement wenigstens teilweise an der ersten Nutflanke und das zweite Dichtelement wenigstens teilweise an der zweiten Nutflanke in einem Flächenkontakt anliegen. Die zweite Oberfläche und / oder der Nutgrund weisen wenigstens eine Druckmitteldurchführung auf. Durch Einbringen von Druckmittel über die wenigstens eine Druckmitteldurchführung in den Druckraum wird das erste Dichtelement an die erste Nutflanke und an die zweite Oberfläche und das zweite Dichtelement an die zweite Nutflanke und die zweite Oberfläche angepresst. Dadurch wird die Dichtungswirkung der Dichtung erhöht.In a particularly advantageous further development of the seal, a pressure space is formed between the first sealing element, the second sealing element, the groove and the second surface. Accordingly, the pressure space is delimited by the first sealing element, the second sealing element, the first groove flank, the second groove flank, the groove bottom and the second surface, the first sealing element at least partially on the first groove flank and the second sealing element at least partially on the second groove flank in face contact. The second surface and / or the groove base have at least one pressure medium feedthrough. By introducing pressure medium through the at least one pressure medium passage into the pressure chamber, the first sealing element is pressed against the first groove flank and the second surface and the second sealing element is pressed against the second groove flank and the second surface. This increases the sealing effect of the seal.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Dichtung weist die zweite Oberfläche wenigstens eine Druckmitteldurchführung und der Nutgrund wenigstens eine Druckmitteldurchführung auf. Durch Einbringen von Druckmittel unter Druck über eine erste Druckmitteldurchführung der Druckmitteldurchführungen in den Druckraum wird das erste Dichtelement an die erste Nutflanke und an die zweite Oberfläche und das zweite Dichtelement an die zweite Nutflanke und die zweite Oberfläche angepresst. Dadurch wird die Dichtungswirkung der Dichtung erhöht.In an advantageous further development of the seal, the second surface has at least one pressure medium bushing and the groove base has at least one pressure medium bushing. By introducing pressure medium under pressure through a first pressure medium bushing of the pressure medium bushings into the pressure chamber, the first sealing element is pressed against the first groove flank and the second surface and the second sealing element against the second groove flank and the second surface. This increases the sealing effect of the seal.
Durch Ausbringen von Druckmittel über eine zweite Druckmitteldurchführung der Druckmitteldurchführungen aus dem Druckraum wird eine Druckmittelüberleitung zwischen zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen bereitgestellt. Dabei kann die Druckmittelüberleitung von der ersten Oberfläche, insbesondere der Nut über den Druckraum zur zweiten Oberfläche oder in entgegengesetzter Richtung von der zweiten Oberfläche über den Druckmittelraum zur ersten Oberfläche, insbesondere der Nut erfolgen.By delivering pressure medium through a second pressure medium feed-through of the pressure medium feed-throughs from the pressure chamber, a pressure medium transfer is provided between two surfaces moving against each other. The pressure medium can be transferred from the first surface, in particular the groove, via the pressure chamber to the second surface, or in the opposite direction from the second surface, via the pressure medium chamber to the first surface, in particular the groove.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Dichtung ist die Nut als trapezförmige Nut ausgeführt, wobei die erste Nutflanke und die zweite Nutflanke zueinander schräg angeordnet sind und sich eine vom Nutgrund zur ersten Oberfläche hin öffnende Nutform ergibt. Durch Einbringen von Druckmittel unter Druck kann die Anpressung des ersten Dichtelements und des zweiten Dichtelements an die zweite Oberfläche und damit die Dichtungswirkung der Dichtung weiter erhöht werden.In an advantageous further development of the seal, the groove is designed as a trapezoidal groove, the first groove flank and the second groove flank being arranged at an angle to one another and a groove shape opening from the groove bottom to the first surface is obtained. By introducing pressure medium under pressure, the contact pressure of the first sealing element and the second sealing element on the second surface and thus the sealing effect of the seal can be increased further.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Dichtung zwischen zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen einer Welle und einem Wellenlager angeordnet, wobei die Welle und das Wellenlager zueinander drehbar und / oder axial verschiebbar gelagert sind. Die Oberflächen sind durch eine Außenmantelfläche einer Welle und durch eine Innenmantelfläche eines Wellenlagers gebildet und die Nut als umlaufende Nut ausgeführt. Dabei kann die erste Oberfläche als die Außenmantelfläche der Welle und die zweite Oberfläche als die Innenmantelfläche des Wellenlagers oder die erste Oberfläche als die Innenmantelfläche des Wellenlagers und die zweite Oberfläche als die Außenmantelfläche der Welle ausgebildet sein. Außenmantelfläche und Innenmantelfläche sind dabei zueinander ausgerichtet und ergeben sich aus der Mantelfläche eines hauptsächlich zylinderförmigen Teils mit einer Symmetrieachse, wobei die Außenmantelfläche eine von der Symmetrieachse abgewandte Oberfläche und die Innenmantelfläche eine zur Symmetrieachse zugewandte Oberfläche ist.In an advantageous embodiment, the seal is arranged between two mutually moving surfaces of a shaft and a shaft bearing, the shaft and the shaft bearing being rotatably and / or axially displaceable relative to one another. The surfaces are formed by an outer surface of a shaft and by an inner surface of a shaft bearing and the groove is designed as a circumferential groove. The first surface can be designed as the outer surface of the shaft and the second surface as the inner surface of the shaft bearing or the first surface as the inner surface of the shaft bearing and the second surface as the outer surface of the shaft. The outer surface and the inner surface are aligned with each other and result from the surface of a mainly cylindrical part with an axis of symmetry, the outer surface being a surface facing away from the axis of symmetry and the inner surface being a surface facing the axis of symmetry.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der Ausgestaltung weist die Außenmantelfläche der Welle wenigstens eine Druckmitteldurchführung und die Innenmantelfläche des Wellenlagers eine Druckmitteldurchführung auf. Dadurch wird eine Druckmittelüberleitung zwischen der Welle und der Wellenlagerung bereitgestellt, wobei das Druckmittel von der Welle über den Druckraum zum Wellenlager oder vom Wellenlager über den Druckraum zur Welle geleitet wird.In an advantageous further development of the embodiment, the outer lateral surface of the shaft has at least one pressure medium bushing and the inner lateral surface of the shaft bearing has a pressure medium bushing. This provides a pressure medium transfer between the shaft and the shaft bearing, the pressure medium being conducted from the shaft via the pressure chamber to the shaft bearing or from the shaft bearing via the pressure chamber to the shaft.
Die vorliegende Erfindung stellt demnach eine verbesserte Dichtung zwischen zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen bereit, welche bei verbesserter Dichtungswirkung kostengünstig hergestellt werden kann und eine sichere und einfache Montage ermöglicht.The present invention accordingly provides an improved seal between two mutually moving surfaces, which can be produced inexpensively with an improved sealing effect and enables safe and simple assembly.
FigurenlisteFigure list
Beispielhaft wird hier eine Ausführung der erfindungsgemäßen Dichtung zwischen zwei sich gegeneinander bewegenden Oberflächen dargestellt. In der dazugehörigen Figur zeigt:
-
1 : eine schematische Darstellung einer Dichtung 1 zwischen einerWelle 2 und einemWellenlager 3.
-
1 : a schematic representation of a seal 1 between ashaft 2 and a shaft bearing 3.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel, dargestellt in
Zwischen der Nut
BezugszeichenlisteReference list
- 11
- Dichtungpoetry
- 22nd
- Wellewave
- 33rd
- WellenlagerShaft bearing
- 44th
- AußenmantelflächeOuter surface
- 55
- InnenmantelflächeInner surface
- 66
- NutGroove
- 77
- erste Nutflankefirst groove flank
- 88th
- zweite Nutflankesecond groove flank
- 9 109 10
- Nutgrund erstes DichtelementFirst sealing element in the groove
- 1111
- zweites Dichtelementsecond sealing element
- 1212th
- Stegweb
- 1313
- DruckraumPressure room
- 1414
- DruckmittelPressure medium
- 1515
- erste Druckmitteldurchführungfirst fluid feed-through
- 1616
- zweite Druckmitteldurchführungsecond fluid passage
- 1717th
- AussparungRecess
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014011379.5A DE102014011379B4 (en) | 2014-08-05 | 2014-08-05 | Seal between two surfaces moving against each other |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE102014011379A1 DE102014011379A1 (en) | 2016-02-11 |
DE102014011379B4 true DE102014011379B4 (en) | 2020-03-26 |
Family
ID=55134491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014011379.5A Active DE102014011379B4 (en) | 2014-08-05 | 2014-08-05 | Seal between two surfaces moving against each other |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102014011379B4 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1224106B (en) * | 1964-09-11 | 1966-09-01 | Forsheda Gummifabrik Aktiebola | Sealing ring made of elastic material |
DE69916071T2 (en) * | 1998-08-04 | 2005-02-24 | United Kingdom Nirex Ltd., Didcot | ONE PIECE DOUBLE SEAL RING |
DE102007012385A1 (en) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Macrotech Polyseal, Inc., Salt Lake City | Composite seals, sealing structures and associated methods |
-
2014
- 2014-08-05 DE DE102014011379.5A patent/DE102014011379B4/en active Active
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Also Published As
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Legal Events
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R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
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