DE1023282B - Dichtungsanordnung zur Abdichtung gegen Fluessigkeitsdruck - Google Patents
Dichtungsanordnung zur Abdichtung gegen FluessigkeitsdruckInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/164—Sealings between relatively-moving surfaces the sealing action depending on movements; pressure difference, temperature or presence of leaking fluid
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Description
Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung gegen Flüssigkeitsdruck, beispielsweise
für einen Kolben oder eine Stopfbuchse. 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.
In der deutschen Patentanmeldung B 33264 XII/47f ist eine Kolben- oder Stopfbuchsendichtung 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, beschrieben,
bei der die Dichtungsringe Entlüftungsöffnungen aufweisen und nachgiebige oder elastische
Verschlüsse zum Öffnen der Entlüftungsöffnungen für das Entweichen des in dem Zwischenraum zwischen
den Ringen herrschenden Druckes oder zum Verschließen der Entlüftungsöffnungen durch einen in
umgekehrter Richtung wirkenden Druck vorgesehen wird.
Hiervon unterscheidet sich die Erfindung, die eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung gegen Flüssigkeitsdruck
(z. B. für einen Kolben oder eine Stopfbuchse) bestehend aus zwei ineinander angeordneten
gegeneinander beweglichen Gliedern betrifft, in deren einem sich ein Paar Ringnuten befinden, in denen ein
Paar Dichtungsringe aus elastischem Material, welches unter Druck in axialer Richtung sich in
radialer Richtung ausdehnt und dabei eine Abdichtung bewirkt, angeordnet sind, wobei die Dichtungsringe
in axialer Richtung kürzer sind als die Ringnuten, so daß sie sich auf dem Grund der Ringnuten frei bewegen
können, dadurch, daß die Ringe aus nichtmetallischem, elastisch verformbarem Material bestehen
und mindestens einer von ihnen mit Bohrungen, die parallel zu seiner gleitenden äußeren Dichtungswand verlaufen, versehen ist und weiterhin dadurch,
daß der Ring einen ventilartigen Ansatz hat, der erlaubt, daß Flüssigkeit aus dem Raum zwischen den
Ringnuten durch die Bohrungen austreten kann, der aber die Bohrungen gegen den Eintritt von Flüssigkeit
in den Zwischenraum absperrt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Dichtungsanordnung nach der Erfindung sind die
Dichtungsringe mit daran befestigten oder davon getrennten Ringen aus härterem Material so ausgerüstet,
daß ein Eindringen des weicheren Materials in den Spalt, der durch die Anordnung abgeschlossen
wird, verhindert wird.
Vorteilhafterweise hat der Ring aus härterem Dichtungsanordnung zur Abdichtung
gegen Flüssigkeitsdruck
Vorteilhafterweise hat der Ring aus härterem Dichtungsanordnung zur Abdichtung
gegen Flüssigkeitsdruck
Anmelder:
British Messier Limited,
ίο Gloucester (Großbritannien)
ίο Gloucester (Großbritannien)
Vertreter: Dipl.-Chem. Dr. W. Koch,
Hamburg 4, Simon-von-Utrecht-Str. 43,
und Dr.-Ing. R. Glawe, München 27, Patentanwälte
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 27. Oktober und !.November 1954
Großbritannien vom 27. Oktober und !.November 1954
Material einen U-förmigen Querschnitt, und der Dichtungsring aus weicherem Material ist diesem Querschnitt
angepaßt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht der Ring aus härterem Material aus Glasfasern,
die durch eine synthtische Masse wie z. B. Polytetrafluoräthylen zusammengehalten werden.
Ausführungsformen einer Dichtungsanordnung nach der Erfindung sind beispielsweise in der Zeichnung
dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Teil einer Zylinderwand und einen damit zusammenarbeitenden
Kolben,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform,
Fig. 3 bis 6 weitere Ausführungsformen im Längsschnitt.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist ein Kolben mit zwei rechtwinkligen Vertiefungen
13, 14 vorgesehen, die Verschluß ringe 15, 15 aufnehmen sollen. Der Gummiverschlußring 15 in jeder
Vertiefung besitzt einen solchen Radius, daß er, wenn Druck auf seine Endfläche 16 einwirkt, eine dichte
Verbindung sowohl zwischen seiner inneren Oberfläche 17 und der Fläche der Vertiefung in dem Kolben als
auch zwischen seiner äußeren Oberfläche 18 am Umfang und dem Zylinder 19, in dem der Kolben arbeitet,
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herstellt. Jeder Verschlußring ist in einer axialen Richtung wesentlich kleiner als die Breite der Vertiefungen
13 oder 14, in der er sitzt; und von seiner Endfläche
16, entfernt von der anderen Vertiefung, erstreckt sich ein Ventilteil 20, dessen Radius annähernd
2I3 dessen des Hauptteiles des Verschluß ringes beträgt.
In der Ebene der so gebildeten Stufe ist der Verschlußring mit einem radialen Schlitz 21 versehen, der
sich von der Ecke der Stufe um mehr als die Hälfte in die Dicke des Ringes an diesem Teil erstreckt. Der
Ring ist mit Durchbohrungen 22 in Abständen um seinen Umfang herum versehen, die innerhalb der
gleitenden Oberfläche in Abständen liegen und sich parallel zu der Achse des Ringes von dem radialen
Schlitz 21 zur Oberfläche 17 des Ringes erstrecken. So kann das Ventilteil 20 die Durchbohrungen 22 an
ihrem Ende verschließen, wo es über den Bohrungen liegt. Das Ergebnis ist, daß, wenn der Druck in dem
Zwischenraum 23 zwischen den beiden Ringen ansteigt, der Druck den Verschlußring, der seitlich liegt,
wo der Kolben dem Druck nicht unterworfen ist, von der Seite seiner Vertiefung wegdrückt und die Bohrungen
22 durch den Ring so wirken, daß sie diesen Druck entlasten, indem das federnde Ventilteil 20 von
den Enden der Bohrungen weggedrückt wird. Wenn erwünscht, kann das Ventilteil 20 radial in Abständen
um seinen Umfang herum geschlitzt oder mit Ausschnitten versehen sein, so daß getrennte Laschen mit
größerer Federung, je eine für jeden Durchgang 22, gebildet werden. Solcher Ring kann entweder in einer
äußeren Vertiefung in einem Kolben, wie gezeigt, benutzt werden, wobei seine längere oder äußere Umfangsfläche
als Oberfläche des gleitenden Verschlusses wirkt, oder er kann in einer inneren Vertiefung liegen,
in z. B. einer Stopfbuchse, wobei sein innerer oder kürzerer Umfang über einer Stange gleitet.
Es kann, wie in Fig. 2 gezeigt, vorteilhaft sein, den Verschluß ring 15 durch einen anderen Ring 24 auf der
entgegengesetzten Seite des Rückschlagventils 20 zu stützen, wobei ein solcher Stützring aus Kunststofffasern,
wie z. B. Polyamid, mit Kunststoff imprägniertem Material oder aus Polytetrafiuoräthylen
od. ä. besteht, um zu verhindern, daß der Gummiverschlußring 15 durch den Spalt 23 zwischen dem
Kolben 11 und seinem Zylinder 19 herausgedrückt wird.
Bei einer anderen Ausführung, wie in Fig. 3 gezeigt, kann der Stützring auf seiner Fläche, die an den
Verschlußring anstößt, einen U-förmigen Querschnitt haben, wie in 25 gezeigt, wobei der Verschlußring 15
auf seiner anstoßenden Fläche einen dementsprechenden Schnitt besitzt.
Eine weitere Konstruktion wird in Fig. 4 gezeigt, wonach der Verschlußring aus zwei Teilen aus verschiedenem
Material besteht, die miteinander verbunden sind. Jede Vertiefung 13 ist mit einem ersten
Gummiringteil 26 mit rechteckigem Querschnitt versehen, dessen Radius annähernd % der Tiefe der Vertiefung
und dessen axiale Breite annähernd 2/3 der
Breite der Vertiefung beträgt. Dieser Ringteil sitzt in der Vertiefung so, daß seine innere Oberfläche an die
innere Oberfläche 17 der A^ertiefung anstößt und ist
mit axialen Bohrungen 22 versehen, die durch ihn hindurchgehen. Ein zweites Teil 27 aus härterem Gummi,
gummiertem Gewebe oder Kunststoffasern, wie PoIvamid oder Polytetrafluoräthylen od. ä., besitzt L-förtnigen
Querschnitt und befindet sich auf dem ersten Ringteil mit seinem längeren Ende, das mit den Durchgängen
22 parallel liegt und stellt mit seiner Außenseite die gleitende Oberfläche dar, die mit der Wand
19 des Zylinders zusammen den Verschluß bildet. Das kürzere Ende 28 dieses Ringes ragt radial einwärts
über die Endfläche des Ringes 26 und über die Bohrungen 22. Dieses federnde kürzere Ende bildet daher
zusammen mit den Bohrungen, wie bei der ersten Konstruktion beschrieben, ein Rückschlagventilteil,
das über den Bohrungen liegt.
Bei einer wahlweisen Anordnung, die in Fig. 5 gezeigt ist, ist ein Ring 29 von L-förmigem Querschnitt
in der Vertiefung 13 angebracht, wobei sich sein kurzes Glied 30 radial nach außen erstreckt, während
ein Ring 31 von rechteckigem Querschnitt auf dem längeren Ende des Ringes 29 liegt, dessen äußerer Umfang
die gleitende Verschlußfläche bildet. In dem Ring
31 sind Bohrungen 22 wie vorher vorgesehen, und das federnde kürzere Ende 30 überlappt die äußeren Enden
dieser Bohrungen und bildet dadurch ein Rückschlagventilteil wie vorher.
Fig. 6 zeigt eine Konstruktion ähnlich wie die von Fig. 3, jedoch wird ein Durchgang 22 nur in einem
der Ringe 15 gebildet. In diesem Fall wird angenommen, daß ein konstanter Druck auf die Fläche
32 des Kolbens 11 wirkt, in deren Richtung der Kolbenring ohne Durchgang liegt. Die von dem Raum
23 eingeschlossene Flüssigkeit kann dann nur entweichen, wenn der Druck auf der entgegengesetzten
Seite 33 des Kolbens genügend abfällt, um dies zuzulassen.
Hinsichtlich der Stützringe 24, 25 wurde gefunden, daß für Arbeitstemperaturen bis zu 120° C Nylon ein
geeignetes Material ist. Bei höheren Temperaturen als 120° C ist Polytetrafluoräthylen vorzuziehen. Ein
anderes anwendbares Material ist der als KeI. F. Elastomer bekannte fluorierter Kohlenstoffgummi. Das
beste Material zur Anwendung bei erhöhten Temperaturen besteht jedoch aus Glasfaser, die durch eine
plastische Substanz, wie Polytetrafluoräthylen, zusammengehalten wird.
Claims (1)
- Patentansprüche1. Dichtungsanordnung zur Abdichtung gegen Flüssigkeitsdruck (z. B. für einen Kolben oder eine Stopfbüchse), bestehend aus zwei ineinander angeordneten, gegeneinander beweglichen Gliedern, in deren einem sich ein Paar Ringnuten befinden, in denen ein Paar Dichtungsringe aus elastischem Material, welches unter Druck in axialer Richtung sich in radialer Richtung ausdehnt und dabei eine Abdichtung bewirkt, angeordnet sind, wobei die Dichtungsringe in axialer Richtung kürzer sind als die Ringnuten, so daß sie sich auf dem Grund der Ringnuten frei bewegen können, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (15) aus nichtmetallischem, elastisch verformbarem Material bestehen und mindestens einer von ihnen mit Bohrungen (22), die parallel zu einer gleitenden äußeren Dichtungswand (18) verlaufen, versehen ist. und weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (15) einen ventilartigen Ansatz (20) hat, der erlaubt, daß Flüssigkeit aus dem Raum (23) zwischen den Ringnuten durch die Bohrungen (22) austreten kann, der aber die Bohrungen (22) gegen den Eintritt von Flüssigkeit in den Raum (23) absperrt.2. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe (15) mit daran befestigten oder davon getrennten Ringen (24, 25, 28, 29) aus härterem Material so ausgerüstet werden, daß ein Eindringen des weicheren Materials in den Spalt, der durch die Anordnung" abgeschlossen wird, verhindert wird.3. Dichtungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (25) aus härterem Material einen U-förmigen Querschnitt hat und der Dichtungsring (15) aus weicherem Material diesem Querschnitt angepaßt ist.4. Dichtungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (24, 25, 28,29) aus härterem Material aus Glasfasern besteht, die durch eine synthetische Masse, wie z. B. PoIytetrafluoräthylen, zusammengehalten werden.In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschriften Nr. 133 355, 619 435.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1023282X | 1954-10-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1023282B true DE1023282B (de) | 1958-01-23 |
Family
ID=10868654
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB37727A Pending DE1023282B (de) | 1954-10-27 | 1955-10-31 | Dichtungsanordnung zur Abdichtung gegen Fluessigkeitsdruck |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1023282B (de) |
Cited By (3)
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EP1873425A1 (de) * | 2006-06-29 | 2008-01-02 | FTE automotive GmbH | Hydraulische Stellvorrichtung für die Betätigung einer Schaltstange insbesondere eines Schaltgetriebes für Kraftfahrzeuge |
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GB133355A (de) * | 1900-01-01 | |||
GB619435A (en) * | 1946-12-10 | 1949-03-09 | Douglas Frank Denny | Improvements in and relating to sealing and packing devices for pistons and the like |
-
1955
- 1955-10-31 DE DEB37727A patent/DE1023282B/de active Pending
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US7644647B2 (en) | 2006-06-29 | 2010-01-12 | Fte Automotive Gmbh | Hydraulic actuating device for actuating a shift rod in particular of a gearbox for motor vehicles |
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