DE1028392B

DE1028392B - Dicht- und Sicherungsring

Info

Publication number: DE1028392B
Application number: DEK30945A
Authority: DE
Original assignee: Kupfer Asbest Co
Current assignee: Kupfer Asbest Co
Priority date: 1957-01-29
Filing date: 1957-01-29
Publication date: 1958-04-17
Also published as: US3009722A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen Dicht- und Sicherungsring in Form einer Unterlegscheibe, welcher aus einer zwischen die gegeneinander abzudichtenden Teile, beispielsweise eine Mutter und deren Auflagefläche, zu legenden Ringscheibe besteht, wobei die Dicht- und die Sicherungswirkung dadurch erreicht wird, daß unter Axialdruck, also beim Anziehen der Mutter, die Ringscheibe durch elastische und plastische Verformung satt in das Schrauben- und Muttergewinde und auch gegebenenfalls in die Durchtrittsöffnung des Schraubenbolzens gedrückt wird.

Ringscheiben, die als Folge axialen Druckes eine Verformung derart erfahren, daß sie sich in die Gewindegänge dichtend eindrücken und infolge ihrer Eigenspaniiung an ihren Stirnflächen eine so große Oberflächenreibung erzeugen, daß eine Verdrehsicherung bewirkt wird, sind bekannt. Es wurde schon vorgeschlagen., einer derartigen Ringscheibe einen Querschnitt zu geben, der verschiedene Stärken aufweist, derart, daß er am Außen- und Innendurchmesser verstärkt ist.

Diese Ringscheibe hat den Nachteil, daß die Mutter bzw. Schraube nicht fest angezogen, werden kann, weil die Ringscheibe trotz ihrer Verstärkungen am Außendurchmeisiser nach außen ausweicht, und zwar so lange, bis kein Axialdruck mehr vorhanden ist. Es ergibt sich also keine dauerhafte, kraftschlüssige Verbindung zwischen den beiden miteinander verschraubten Teilen.

Für reine Ringdichtungen, also Dichtungen ohne das Merkmal der Verdrehsicherung, wurde bereits vorgeschlagen, in einen radial nach innen oder außen offenen Hohlring aus Blech einen verformbaren, aber nicht verdichtenden Füllstoff einzulegen, der bei einer unter Axialdruck entstehenden Hoblraumverkleinerung des Blechringes radial ausweicht.

Bei dieser Ringdichtung bestehen die beiden stirnseitigen Oberflächen aus Metall, so daß in eingebautem Zustand zwei Metallflächen aufeinanderzuliegen kommen. Da Metall auf Metall, wie die Erfahrung gezeigt hat, nicht absolut dicht ist, weil z. B. die Bearbeitungsriefen an der Mutter von der metallischen Oberfläche der Dichtung nur überbrückt, aber nicht auegefüllt werden, ist eine ausreichende Dichtwirkung zwischen der Dichtscheibe und der dem abzudichtenden Medium zugekehrten Fläche des Maschinenteiles mindestens bei hohen Drücken nicht gegeben.

Diese den bekannten Dichtungen anhaftenden Nachteile werden bei dem Dicht- und Sicherungsring gemäß der Erfindung vermieden, indem die Verformung der plastisch-elastischen Ringscheibe durch einen an ihrer dem Gewinde abgekehrten Umfangsfläche angeordneten, in radialer Richtung steifen, in axialer Richtung jedoch nachgiebigen Fassungsring in Dicht- und Sicherungsring

Anmelder:

Kupfer-Asbest-Co. Gustav Bach,
Heilbronn/Neckar

einer radialen Richtung begrenzt ist und nach erfolgter Verformung der elastisch-plastischen Ringscheibe' der Fassiungsring in axialer Richtung starr ist und somit den Hauptteil der Schraubenkraft aufnimmt.

Die Dichtscheibe gemäß der Erfindung besteht demgemäß aus einem geschlossenen Ring aus elastischplastisch verformbarem Werkstoff.' Sie ist an ihrer der abzudichtenden Stelle abgekehrten Seite von einem relativ dünnwandigen Fassungsring, vorzugsweise aus Metall, umgeben. Dieser Ring verhindert, daß beim Anziehen der Mutter die Ringscheibe nach außen entweicht, läßt aber gleichzeitig eine Zusannmen-

3Q drückung in axialer Richtung zu. Der Fassungsring ist vorzugsweise in seinem Querschnitt entweder nach innen oder nach außen ballig gestaltet. Durch diese Form wird erreicht, daß er sich bei axialen Drücken leicht zusammenlegt; zugleich kann auch der nachgiebige Ringteil so in den Metallring eingelegt werden, daß er in uneingebautem Zustand nicht herausfällt. Bei richtig bemessenem Querschnitt der inneren Ringscheibe ist in zusammengepreßtem Zustand der Ringdichtung, also wenn die Gewindegänge usw. ausgefüllt sind und absolute Dichtheit selbst bei höchsten Drücken erreicht ist, der Fassungsring vollständig zusammengelegt, wodurch eine kraftschlüssige Verbindung der beiden verschraubten Teile gewährleistet ist. Durch das gleichzeitig unter der Eigenspannung des elastischen Werkstoffes satte Einschmiegen der Ringscheibe in die Bearbeitungsriefen beider Teile, also Mutter bzw. Schraube und Maschinenteil, ergibt sich ein: guter VerdrehungSiSchutz, der ein Lockern bzw. Selbstöffnen der Schraube bzw. Mutter verhindert.

In den Fig. 1 bis 5 sind einige Ausführungsbeispiele von Dicht- und Sicherungsringen gemäß der Erfindung in schematischer Form dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen Dicht- und Sicherungsring nach der Erfindung in uneingebautem Zustand,

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Fig. 2, den gleichen Ring eingebaut,

Fig. 3*bis 5 zeigen weitere Ausführungsformen
artiger Dichtringe.

Beidem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 uod 2 hat die Ringscheibe 1 aus elastisch-plastischem Werkstoff vornehmlich rechteckigen oder quadratischen Querschnitt. An. ihrer äußeren Umfangsfläche 2 ist sie leicht dachförmig angeschrägt. Ein Fassungs.ring 3 aus dehnfestem Werkstoff, vornehmlich Metall, leicht nach außen ballig gestaltet, umschließt die Ringscheibe derart, daß er über die Stirnflächen der Ringscheibe etwas vorsteht und diese in sich festhält.

Die Fig. 2 zeigt den Dicht- und Sicherungsring nach Fig. 1 in eingebautem Zustand. In dem Maschinenteil 4 befindet sich eine Bohrung 5, durch die ein Schraubenbolzen 6 gesteckt ist. Die Sechskantmutter 7 ist fast angezogen, d. h. es sind zwei Teile miteinander verschraubt. Zwischen dem Maschinenteil 4 und der Mutter 7 befindet sich der Dicht- und Sicherungsring, der durch das- Anziehen der Mutter verformt wurde. Da die Ringscheibe 1 nicht nur an einem Ausweichen nach außen durch den Fassungsring 3 behindert ist, sondern auch beim Zusammenfalten des Fassungsringes noch zusätzlich durch diesen in Richtung gegen das Gewinde gedrückt wird, hat sie sich tief in das Gewinde und noch einen Teil der Bohrung eingedrückt. Einem in P feil richtung 8 unter Druck wirkenden Medium (Flüssigkeit oder Gas) ist dadurch ein Durchtritt längs des Gewindes verwehrt, ebenso· längs der Oberfläche 9 des Maschinenteiles, weil die Stirnfläche der Ringscheibe auch satt in die Bearbeitungsriefen von Mutter und Maschinenaberfläehe eingedrungen ist. Durch die Elastizität der Ringscheibe, die zwischen, Mutter und Maschinenteil Spannungen erzeugt, ist gleichzeitig ein weitgehender Verdrehungsschutz erreicht. Der Fassungsring 3 ist vollständig zusammengefaltet und ergibt somit eine kraftschlüssige starre Verbindung, wie dies bei massiven Unterlegscheiben zwischen verschraubten Teilen üblich ist.

Die Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch einen Dicht- und Sicherungsring, bei dem der Fassungsring nach innen ballig gewölbt und die Ringscheibe 11 an ihrer zylindrischen Außenfläche leicht hohl ausgebildet ist. Der Fassungsring dieser Dichtung faltet sich umgekehrt wie jener der Dichtung nach Fig. 1 zusammen.

Die Fig. 4 und 5 zeigen analog den Fig. 1 und 2 Dicht- und Sicherungsringe für Abdichtungen längs eines Innengewindes. Hier wird also der elastischplastische Ringteil 12 nach außen gedrückt.

Claims

Patentansprüche:

1. Dicht- und Sicherungsring, vornehmlich für Schraubverbindungen, bestehend aus einer zwischen die gegeneinander zu sichernden Teile eingelegten,, mit einem biegsamen Metallmantel verbundenen Ringscheibe aus elastisch-plastisch verformbarem Stoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (1) an der der abzudichtenden Stelle abgekehrten Seite durch einen Fassungsring (3) begrenzt ist, dier in radialer Richtung steif, in axialer Richtung dagegen nachgiebig ist und sich unter Druck derart verformt. daß er nach der Verformung in axialer Richtung starr ist und zugleich eine radiale Verformung der Ringscheibe (1) in der der abzudichtenden Stelle abgekehrten Richtung verhindert.

2. Dicht- und Sicherungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fassungsring (3) einen leicht balligen Querschnitt hat.

3. Dicht- und Sicherungsring nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (1) an dem an dem Fassungsring anliegenden Umfange dachförmig abgeschrägt oder leicht gewölbt gestaltet ist.

4. Dicht- und Sicherungsring nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fassungsring (3) in uneingebautem Zustand mit seinen Stirnrändern über die Stirnflächen der Ringscheibe (1) etwas vorsteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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