DE10315221A1 - Seal esp. for piston/piston rods and cylinders has curved sealing surface moving across changing surface during relative rotation of components - Google Patents

Abstract

The seal has a curved sealing surface (20) acting between two surfaces, e.g. piston jacket (12) and cylindrical inner surface (32) of a piston guide (30). During relative turning movement of the surfaces about a pivot axis (16), the sealing surface moves across a surface, which changes parallel to the pivot axis. The curve of the sealing surface may be closed, have the shape of a periodic function, or a sinus function. One of the surfaces to be sealed has a groove to accommodate a sealing element (18), e.g. esp. plastic sealing ring.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtung mit einer zwischen gegeneinander abzudichtenden und relativ zueinander drehend bewegbaren Flächen wirkenden Dichtfläche. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Dichtung mit einer zwischen einem im wesentlichen zylinderförmigen Element wie einem Kolben, einer Kolbenstange oder einer Welle und einer im wesentlichen hohlzylindrischen Führung wirkenden Dichtfläche, wobei das zylindrische Element und die hohlzylinderförmige Führung zur Ausführung einer Drehbewegung relativ zueinander um eine Drehachse ausgebildet sind.The The present invention relates to a seal with an intermediate to be sealed against each other and movable relative to each other surfaces acting sealing surface. In particular, the present invention relates to a seal one between an essentially cylindrical element such as a piston, a piston rod or a shaft and a substantially hollow cylindrical guide acting sealing surface, the cylindrical element and the hollow cylindrical guide for execution a rotational movement relative to one another about an axis of rotation are.

Damit ein sich innerhalb eines Hydraulikzylinders bewegender, an einer Kolbenstange geführter Kolben oder eine in einer Klemmeinrichtung geführte (Kolben-)Stange zuverlässig funktioniert, ist eine Abdichtung zwischen Kolben und Innenraum des Hydraulikzylinders erforderlich. Diese Abdichtung weist eine Dichtfläche auf, die die Innenwandung des Hydraulikzylinders beaufschlägt. Zur Optimierung der Gleiteigenschaften zwischen der Abdichtung und der Innenwandung des Hydraulikzylinders wird in diesem Bereich ein Schmiermittel geführt. Herkömmliche Kolben sind für eine Linearbewegung entlang der Hauptachse des Hydraulikzylinders bzw. der Kolbenstange ausgelegt. Für derartige Anwendungen weist der Kolben eine Dichtung auf, deren Dichtfläche ringförmig und senkrecht zu einer Hauptachse des Hydraulikzylinders (und somit des Kolbens) ausgebildet ist.In order to a moving within a hydraulic cylinder on one Piston rod guided piston or a (piston) rod guided in a clamping device functions reliably, is a seal between the piston and the interior of the hydraulic cylinder required. This seal has a sealing surface which acts on the inner wall of the hydraulic cylinder. to Optimization of the sliding properties between the seal and the inner wall the hydraulic cylinder becomes a lubricant in this area guided. Conventional pistons are for a linear movement along the main axis of the hydraulic cylinder or the piston rod. For such applications, the Piston on a seal, the sealing surface is annular and perpendicular to one Main axis of the hydraulic cylinder (and thus the piston) is formed.

Ist jedoch vorgesehen, daß ein Kolben alternativ oder ergänzend zu der herkömmlichen Linearbewegung eine rotatorische Bewegung, d.h. eine Drehbewegung um die Hauptachse bzw. Drehachse, durchführt, weisen herkömmliche Abdichtungen mit einer wie voranstehend beschriebenen Dichtfläche den Nachteil auf, daß sie bei derartigen Kolbenbewegungen ein nur unzureichendes Abdichtverhalten aufweisen. Insbesondere besteht die Gefahr eines "Trockenlaufens" der Dichtfläche, wenn der Kolben lediglich eine rotatorische Bewegung ausführt.is however provided that a Pistons alternatively or additionally to the conventional Linear motion is a rotary motion, i.e. a rotary motion around the main axis or axis of rotation, have conventional Seals with a sealing surface as described above Disadvantage on that they have inadequate sealing behavior with such piston movements. In particular, there is a risk of the sealing surface "running dry" if the piston only performs a rotational movement.

Aus der US-PS 3 841 644 ist eine Dichtung bekannt, die für eine lineare sowie rotatorische Kolbenbewegung ausgelegt ist. Bei der bekannten Dichtung handelt es sich um einen speziell gefertigten zickzack- oder sinusförmigen Dichtungsring, der entsprechend zu fertigen ist und in eine konventionelle, senkrecht zur Kolbenhauptachse angeordnete Ringnut eingesetzt ist. Jedoch besteht auch bei dieser Dichtung die Gefahr eines Trockenlaufens, wenn der Kolben über einen längeren Zeitraum lediglich eine Drehbewegung (ohne überlagerte Linearbewegung) durchführt.From the U.S. Patent 3,841,644 a seal is known which is designed for a linear and rotary piston movement. The known seal is a specially manufactured zigzag or sinusoidal sealing ring, which is to be manufactured accordingly and is inserted into a conventional annular groove arranged perpendicular to the main piston axis. However, this seal also runs the risk of running dry if the piston only rotates (without a superimposed linear movement) over a longer period of time.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Dichtung mit einer zwischen zwei relativ zueinander drehbaren abzudichtenden Flächen, insbesondere zylinderförmigen Flächen, wirkenden Dichtfläche mit einem verbesserten Abdichtverhalten bereitzustellen, mit der die Nachteile des Standes der Technik ausgeräumt sind.outgoing the invention is based on the object of a seal with a surface to be sealed between two rotatable relative to each other, in particular cylindrical Surfaces, acting sealing surface to provide with an improved sealing behavior with which the disadvantages of the prior art are eliminated.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Dichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 bzw. des Patentanspruches 2 vorgeschlagen.to solution According to the invention, this object is a seal with the features of claim 1 or claim 2 proposed.

Demnach ist eine erfindungsgemäße Dichtung derart ausgebildet, daß die Dichtfläche bei einer relativen Drehung der beiden gegeneinander abzudichtenden Flächen um eine Drehachse eine parallel zu der Drehachse sich ändernde Fläche überstreicht. Dies bedeutet, daß die Dichtfläche derart ausgestaltet ist, daß sie bei einer relativen Drehbewegung nicht ständig dieselbe Fläche überstreicht, was den beschriebenen Trockenlauf verursachen kann, sondern die sich überstrichene Fläche ändert, wodurch ein an der Dichtfläche bzw. unter einer Dichtlippe der Dichtfläche ausgebildeter Schmierfilm nicht abreißt, da die Dichtfläche bei der Drehbewegung des Kolbens mit Bereichen der abzudichtenden Fläche in Berührung kommt, die kurz zuvor noch nicht von der Dichtfläche beaufschlagt waren und somit mit Schmiermittel benetzt sind. Oder mit anderen Worten, ein Abschnitt oder Segment der in einem Moment von der Dichtfläche bedeckten Fläche ist zu einem etwas späteren Zeitpunkt der Drehung nicht mehr von der Dichtfläche bedeckt, so daß Schmiermittel an dieses Flächensegment gelangen kann, wodurch der Schmierfilm "gefüttert" wird.Therefore is a seal according to the invention trained such that the sealing surface with a relative rotation of the two to be sealed against each other surfaces about an axis of rotation that changes parallel to the axis of rotation Area swept. This means that the sealing surface is designed so that it not constantly sweeping over the same surface with a relative rotation, what can cause the described dry running, but the crossed each other Area changes, creating a on the sealing surface or lubricating film formed under a sealing lip of the sealing surface does not tear off there the sealing surface during the rotary movement of the piston with areas of the to be sealed area in touch comes, which were not previously affected by the sealing surface and are thus wetted with lubricant. Or in other words, a Section or segment of the one covered by the sealing surface in a moment area is to a little later Time of rotation no longer covered by the sealing surface, so that lubricant to this surface segment can get, whereby the lubricating film is "fed".

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung einer Dichtfläche wird somit erreicht, daß eine Abdichtung zwischen zwei abzudichtenden Flächen, beispielsweise einem Kolben und einer Innenwandung einer Kolbenführung in einem Hydraulikzylinder, insbesondere im Falle einer sich über einen längeren Zeitraum an einer sich nicht ändernden Hub-Position drehenden Kolbenstange, stark verbesserte Abdicht- und Verschleißeigenschaften aufweist. Erfindungsgemäß wird somit eine kombinatorische, selbstschmierende Dichtung bereitgestellt, die insbesondere für eine Anwendung für einen Kolben mit Drehbewegung geeignet ist.With the inventive design of a sealing surface is thus achieved that a Sealing between two surfaces to be sealed, for example one Pistons and an inner wall of a piston guide in a hydraulic cylinder, especially in the case of an over a long period of time non-changing stroke position rotating piston rod, greatly improved sealing and wear properties having. According to the invention a combinatorial, self-lubricating seal is provided, which especially for an application for a piston with rotary motion is suitable.

Die erfindungsgemäße Dichtung weist zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe eine um eine zylindrische Mantelfläche angeordnete Dichtfläche mit der Form einer Kurve oder Raumkurve auf. Die Dichtfläche ist in einem zy linderförmigen Bereich einer Mantelfläche einer der abzudichtenden Flächen angeordnet, wobei die Höhe dieses Bereichs durch einen oberen und einen unteren Scheitelpunkt der Raumkurve begrenzt ist. Die Ausdehnung der von der Dichtfläche bei einer relativen Drehung überstrichenen Fläche entspricht der Höhe oder der Ausdehnung des durch die Scheitelpunkte begrenzten Bereichs. Die Vorteile, insbesondere hinsichtlich der Funktion, ergeben sich somit durch eine Dichtfläche, die die Bedingung erfüllt, sowohl in axialer als auch in radialer Richtung entlang der zylindrischen Mantelfläche orientiert zu sein. Um diese Bedingung zu erfüllen, weist die Dichtfläche zumindest abschnittsweise die Form einer Kurve auf. Vorzugsweise ist die Raumkurve durch Neigung einer um die zylindrische Mantelfläche umlaufenden ringförmigen Dichtfläche zur konventionellen Ausrichtung senkrecht zur Hauptachse der Zylinderform gebildet. In diesem Fall kann die entstandene Dichtfläche als eine geschlossene Wendelform beschrieben werden.To achieve the object on which the invention is based, the seal according to the invention has a sealing surface arranged around a cylindrical outer surface with the shape of a curve or space curve. The sealing surface is arranged in a cylindrical region of a lateral surface of one of the surfaces to be sealed, the height being the This area is bounded by an upper and a lower vertex of the space curve. The extent of the area covered by the sealing surface during a relative rotation corresponds to the height or the extent of the area delimited by the vertices. The advantages, in particular with regard to the function, thus result from a sealing surface which fulfills the condition of being oriented both in the axial and in the radial direction along the cylindrical outer surface. In order to meet this condition, the sealing surface has the shape of a curve, at least in sections. The space curve is preferably formed by the inclination of an annular sealing surface running around the cylindrical outer surface for conventional alignment perpendicular to the main axis of the cylindrical shape. In this case, the resulting sealing surface can be described as a closed spiral shape.

In einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Kolben um eine zylindrische Mantelfläche zur Bildung der Dichtfläche eine zur Aufnahme eines Abdichtelements, insbesondere eines Dichtungsrings, ausgebildete Dichtungsnut mit derselben Ausrichtung wie die Dichtfläche auf. In eine derart ausgestaltete Dichtungsnut sind Dichtungsringe aller Art einsetzbar. Ein Dichtungsring kann aus unterschiedlichen Abdichtungsmaterialen ausgebildet sein. Um ein besonders gutes Abdichtverhalten der Dichtung zu gewährleisten, besteht der Dichtungsring vorzugsweise aus Teflon bzw. Teflon-Compound oder Polyurethan bzw. Polyurethanmischungen. Diese Materialien weisen des weiteren den Vorteil auf, daß sie plastisch und/oder elastisch verformbar sind und sich somit in einfacher Weise in die erfindungsgemäße Dichtungsnut einsetzen lassen.In a further, particularly advantageous embodiment of the invention the piston has a cylindrical outer surface to form the sealing surface for receiving a sealing element, in particular a sealing ring, trained sealing groove with the same orientation as the sealing surface. In such a sealing groove sealing rings are all Kind of usable. A sealing ring can be made of different sealing materials be trained. For a particularly good sealing behavior of the seal to ensure, the sealing ring is preferably made of Teflon or Teflon compound or polyurethane or polyurethane mixtures. These materials exhibit the further the advantage that they are plastically and / or elastically deformable and thus easier Way in the sealing groove according to the invention let insert.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung entspricht die Ausdehnung der sich ändernden Fläche bzw. der Kurve der Dichtfläche in Richtung der Drehachse im wesentlichen der doppelten Breite der Dichtfläche. Dadurch wird bei einer reinen Drehbewegung ohne überlagerte Linearbewegung ein optimales Abdichtverhalten der Abdichtung gewährleistet, da sichergestellt ist, daß die sich ändernde Fläche sich im Laufe einer Umdrehung zumindest einmal aus einem zuvor abgedeckten Dichtbereich oder -segment im wesentlichen vollständig wegbewegt. Somit kann im Laufe einer Umdrehung Schmiermittel an jeden Punkt der Dichtfläche gelangen. Selbstverständlich wird dieser Effekt auch erzielt, wenn die Ausdehnung mehr als das Doppelte der Breite der Dichtfläche entspricht.In particularly advantageous embodiment of the invention corresponds to Extension of the changing area or the curve of the sealing surface in the direction of the axis of rotation substantially twice the width of the Sealing surface. This means that a pure rotary movement without a superimposed linear movement optimal sealing behavior of the seal is guaranteed because it is ensured is that the changing area at least once from a previously covered one revolution Sealing area or segment substantially completely moved away. This means that lubricant can be applied to every point in the course of one revolution the sealing surface reach. Of course this effect is achieved even if the expansion is more than that Double the width of the sealing surface equivalent.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.Further Advantages and refinements of the invention result from the Description and the accompanying drawing.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It it is understood that the Features mentioned above and the features to be explained below not only in the specified combination, but also in other combinations or alone can be used without to leave the scope of the present invention.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.The Invention is based on exemplary embodiments shown schematically in the drawing and is described below Described in detail with reference to the drawing.

1 zeigt in schematischer Darstellung eine seitliche Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dichtung mit einem zur Bildung einer Dichtfläche in eine zur Drehachsennormalen geneigte Dichtungsnut eingesetzten Dichtungsring. 1 shows a schematic representation of a side view of a preferred embodiment of the seal according to the invention with a sealing ring used to form a sealing surface in a sealing groove inclined to the axis of rotation normal.

2 zeigt die schematische Darstellung der 1, jedoch ohne in die Dichtungsnut eingesetzten Dichtungsring. 2 shows the schematic representation of the 1 , but without the sealing ring inserted in the sealing groove.

3 zeigt in schematischer Darstellung als weiteres Ausführungsbeispiel eine Schnittdarstellung durch eine Kolbenstangenführung mit in der Führungsfläche innenliegend angeordneter erfindungsgemäßer Dichtung. 3 shows in a schematic representation, as a further embodiment, a sectional view through a piston rod guide with a seal according to the invention arranged inside the guide surface.

1 zeigt einen Kolben 10 mit zylinderförmiger Mantelfläche 12 in einer Kolbenführung 30, beispielsweise in einem Hydraulikzylinder. Der Kolben 10 ist an einer Kolbenstange 14 befestigt. Kolben 10 und Kolbenstange 14 weisen eine gemeinsame Längsachse 16 auf, die auch die Drehachse für eine Drehung des Kolbens darstellt. Innerhalb des Hydraulikzylinders führt die Kolbenstange 14 vorzugsweise parallel zu der Drehachse 16 Linearbewegungen aus (vgl. eingezeichneten Doppelpfeil). In einem Bereich der zylinderförmigen Mantelfläche 12 des Kolbens 10 ist ein schraffiert dargestellter Dichtungsring 18 zur Ausbildung einer erfindungsgemäßen Dichtfläche 20 gegenüber einer hohlzylindrischen Innenfläche 32 der Kolbenführung 30 angeordnet. 1 shows a piston 10 with cylindrical outer surface 12 in a piston guide 30 , for example in a hydraulic cylinder. The piston 10 is on a piston rod 14 attached. piston 10 and piston rod 14 have a common longitudinal axis 16 on, which also represents the axis of rotation for a rotation of the piston. The piston rod runs inside the hydraulic cylinder 14 preferably parallel to the axis of rotation 16 Linear movements from (see drawn double arrow). In an area of the cylindrical surface 12 of the piston 10 is a hatched sealing ring 18 to form a sealing surface according to the invention 20 opposite a hollow cylindrical inner surface 32 the piston guide 30 arranged.

Die erfindungsgemäße Dichtfläche 20 umläuft die äußere, zylinderförmige Mantelfläche 12 des Kolbens 10 als sinus- oder cosinusförmige Kurve (Raumkurve). Dabei entspricht die Ganghöhe bzw. Steigung der die Dichtfläche 20 beschreibenden Kurve in Richtung der Drehachse 16 ungefähr dem Doppelten der Breite der Dichtfläche 20. Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform kann aber auch eine größere Ganghöhe der Dichtfläche 20 vorgesehen sein. Durch diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Dichtfläche 20 ist gewährleistet, daß zwischen dem Kolben 10 und einem (nicht dargestellten) Hydraulikzylinder nicht nur bei Linearbewegung, sondern auch bei rein rotatorischer Bewegung (vgl. Pfeil R) oder einer Überlagerung einer rotatorischen mit einer linearen Bewegung des Kolbens 10 eine optimale Dichtung ohne Abreißen eines unter einer Dichtlippe der Dichtfläche 20 ausgebildeten Schmierfilms gewährleistet ist. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn sich die Kolbenstange über einen längeren Zeitraum an einer sich nicht ändernden Hub-Position dreht.The sealing surface according to the invention 20 runs around the outer cylindrical surface 12 of the piston 10 as a sine or cosine curve (space curve). The pitch or slope corresponds to that of the sealing surface 20 descriptive curve in the direction of the axis of rotation 16 approximately twice the width of the sealing surface 20 , As an alternative to the embodiment shown, a larger pitch of the sealing surface can also be used 20 be provided. This configuration of the sealing surface according to the invention 20 ensures that between the piston 10 and a (not shown) hydraulic cylinder not only in the case of a linear movement, but also in the case of a purely rotary movement (cf. arrow R) or an overlay of a rotary movement with a linear movement of the piston 10 an optimal one Seal without tearing one off under a sealing lip of the sealing surface 20 trained lubricating film is guaranteed. This is the case, for example, if the piston rod rotates at a non-changing stroke position over a longer period of time.

2 zeigt den Kolben 10 der 1 ohne eingesetzten Dichtungsring 18. Dadurch ist eine in der zylindrischen Mantelfläche des Kolbens 10 ausgebildete erfindungsgemäße Dichtungsnut 22 erkennbar. In die Dichtungsnut 22 können elastisch und/oder plastisch verformbare Dichtungsringe 18, also im wesentlichen alle herkömmlichen Dichtungsringe, unter Anpassung ihrer Form an die Dichtungsnut eingesetzt werden. 2 shows the piston 10 the 1 without inserted sealing ring 18 , This is one in the cylindrical surface of the piston 10 trained sealing groove according to the invention 22 recognizable. In the sealing groove 22 can elastically and / or plastically deformable sealing rings 18 , ie essentially all conventional sealing rings, can be used to adapt their shape to the sealing groove.

Die erfindungsgemäße Dichtungsnut 22 wird vorzugsweise durch spanende Bearbeitung hergestellt. Durch diese Maßnahme kann die Nut auf besonders einfache Weise in dem Kolben ausgebildet werden. Dabei kann ein angetriebenes Werkzeug zur Durchführung der spanenden Bearbeitung in Richtung der Drehachse des Kolbens sich von einem Ausgangspunkt geradlinig zu einem Endpunkt und von dort aus wieder geradlinig zu dem Ausgangspunkt bewegen, wobei der Kolben währenddessen einmal um seine Drehachse gedreht wird. Somit ergibt sich, daß die Dichtungsnut entlang der Manteloberfläche des Kolbens die Form einer geschlossenen Periode einer Sinus- bzw. Kosinuskurve aufweist. Die Steigung bzw. Ganghöhe der dadurch entstandenen geschlossenen Wendelnut entspricht dabei ungefähr mindestens dem Doppelten der Breite der Nut, so daß die Ausdehnung h des insgesamt durch die Nut abgedeckten Bereichs im wesentlichen der doppelten Breite b der Dichtfläche 20 oder mehr entspricht. In anderer Ausgestal tung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Dichtfläche zickzack- oder sägezahnförmig ausgestaltet ist, wodurch dieselben funktionellen Vorteile der erfindungsgemäßen Dichtung erreichbar sind.The sealing groove according to the invention 22 is preferably produced by machining. This measure allows the groove to be formed in the piston in a particularly simple manner. A driven tool for carrying out the machining in the direction of the axis of rotation of the piston can move in a straight line from a starting point to an end point and from there again in a straight line to the starting point, the piston being rotated once around its axis of rotation in the meantime. It follows that the sealing groove along the surface of the piston has the shape of a closed period of a sine or cosine curve. The slope or pitch of the resulting closed helical groove corresponds approximately to at least twice the width of the groove, so that the extent h of the area covered by the groove is essentially twice the width b of the sealing surface 20 or more. In another embodiment of the invention it can be provided that the sealing surface is zigzag or sawtooth-shaped, whereby the same functional advantages of the seal according to the invention can be achieved.

3 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine schematische Schnittdarstellung durch eine Kolbenstangenführung 30' mit einer hohlzylindrischen Innenfläche 32' und einer in dieser geführten Kolbenstange 10'. Die Kolbenstange 10' ist derart ausgebildet, daß sie in der Kolbenstangenführung 30' zusätzlich oder alternativ zu einer Linearbewegung im Sinne des eingezeichneten Doppelpfeils eine Drehbewegung im Sinne des Pfeils R' um eine Drehachse 16' (die der Drehachse der Kolbenstange 10' entspricht) ausführt. Selbstverständlich kann es sich auch um eine Anordnung handeln, bei der nicht die Kolbenstange 10' eine Drehbewegung ausführt, sondern die Kolbenstangenführung 30', oder es führen beide Elemente 10', 30' Drehbewegungen aus (dies gilt auch für das Ausführungsbeispiel der 1). 3 shows as a further embodiment of the present invention, a schematic sectional view through a piston rod guide 30 ' with a hollow cylindrical inner surface 32 ' and a piston rod guided in this 10 ' , The piston rod 10 ' is designed so that it is in the piston rod guide 30 ' additionally or alternatively to a linear movement in the sense of the double arrow shown, a rotary movement in the sense of arrow R 'about an axis of rotation 16 ' (that of the axis of rotation of the piston rod 10 ' corresponds). Of course, it can also be an arrangement in which not the piston rod 10 ' performs a rotary movement, but the piston rod guide 30 ' , or both elements lead 10 ' . 30 ' Rotational movements from (this also applies to the embodiment of the 1 ).

In der zylindrischen Innenfläche 32' der Kolbenstangenführung 30' ist eine erfindungsgemäße Nut 22' ausgebildet, in die als Abdichtelement ein Dichtring 18' eingesetzt ist. Die Nut 22' ist erfindungsgemäß dergestalt ausgebildet, daß sie eine wie vorstehend beschrieben Sinus- bzw. cosinusförmige Raumkurve darstellt, wodurch eine erfindungsgemäße Dichtfläche 20' entsteht, die bei einer relativen Drehung von Kolbenstange 10' zu Kolbenstangenführung 30' zur Abdichtung der Kolbenstangenmantelfläche 12' und der Innenfläche 32' der Kolbenstangenführung 30' eine sich ändernde Fläche überstreicht. Der Pfeil P bezeichnet die Druckrichtung in dem dargestellten Ausführungsbeispiel.In the cylindrical inner surface 32 ' the piston rod guide 30 ' is a groove according to the invention 22 ' trained, in which a sealing ring as a sealing element 18 ' is used. The groove 22 ' is designed according to the invention in such a way that it represents a sine or cosine-shaped space curve as described above, as a result of which a sealing surface according to the invention 20 ' arises with a relative rotation of the piston rod 10 ' to piston rod guide 30 ' for sealing the piston rod outer surface 12 ' and the inner surface 32 ' the piston rod guide 30 ' sweeps over a changing surface. The arrow P denotes the printing direction in the illustrated embodiment.

Die erfindungsgemäße Dichtung hat den Vorteil, daß sie im Vergleich zu herkömmlichen Dichtungen, die lediglich eine senkrecht zur Kolbenhaupt- oder -Drehachse ausgebildete ringförmige Dichtfläche aufweisen, bei linearen und/oder rotatorischen Bewegungen des Kolbens ein gleichermaßen zuverlässiges Abdichtverhalten zwischen Kolben und abzudichtender Innenwandung bspw, eines Hydraulikzylinders aufweist, während die herkömmlichen Dichtungen lediglich für Linearbewegungen des Kolbens ausgelegt sind.The seal according to the invention has the advantage that it compared to conventional ones Seals that are only perpendicular to the main piston or axis of rotation trained annular sealing surface have, with linear and / or rotary movements of the piston an alike reliable Sealing behavior between the piston and the inner wall to be sealed For example, has a hydraulic cylinder, while the conventional Seals only for Linear movements of the piston are designed.

Claims (16)

Dichtung mit einer zwischen zwei gegeneinander abzudichtenden und relativ zueinander insbesondere drehend bewegbaren Flächen (12, 32) wirkenden Dichtfläche (20), die bei einer relativen Drehung der beiden abzudichtenden Flächen (12, 32) zueinander um eine Drehachse (16) eine parallel zu der Drehachse (16) sich ändernde Fläche überstreicht.Seal with a surface to be sealed between two surfaces that can be sealed against each other and that can be rotated relative to one another ( 12 . 32 ) acting sealing surface ( 20 ), which occurs with a relative rotation of the two surfaces to be sealed ( 12 . 32 ) to each other about an axis of rotation ( 16 ) one parallel to the axis of rotation ( 16 ) sweeps over the changing surface. Dichtung mit einer zwischen zwei gegeneinander abzudichtenden und relativ zueinander insbesondere drehend bewegbaren Flächen (12, 32) wirkenden Dichtfläche (20), wobei die gegeneinander abzudichtenden Flächen (12, 32) im wesentlichen zylinderförmig ausgebildet sind und die Dichtfläche (20) die Form einer Kurve aufweist.Seal with a surface to be sealed between two surfaces that can be sealed against each other and that can be rotated relative to one another ( 12 . 32 ) acting sealing surface ( 20 ), whereby the surfaces to be sealed against each other ( 12 . 32 ) are essentially cylindrical and the sealing surface ( 20 ) has the shape of a curve. Dichtung nach Anspruch 2, bei der die Dichtfläche (20) in Form einer Kurve bei einer relativen der gegeneinander abzudichtenden Flächen (12, 32) zueinander um eine Drehachse (16) eine parallel zu der Drehachse (16) sich ändernde Fläche überstreicht.Seal according to claim 2, wherein the sealing surface ( 20 ) in the form of a curve with a relative of the surfaces to be sealed against each other ( 12 . 32 ) to each other about an axis of rotation ( 16 ) one parallel to the axis of rotation ( 16 ) sweeps over the changing surface. Dichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei der die Kurve geschlossen ist.Seal according to claim 2 or 3, wherein the curve closed is. Dichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Kurve die Form einer periodischen Funktion aufweist.Seal according to one of claims 2 to 4, wherein the curve is in the form of a periodic function. Dichtung nach Anspruch 5, bei der die Kurve die Form einer sinusförmigen Funktion aufweist.A seal according to claim 5, wherein the curve is the shape a sinusoidal Has function. Dichtung mit einer zwischen zwei gegeneinander abzudichtenden und relativ zueinander insbesondere drehend bewegbaren Flächen (12, 32) wirkenden Dichtfläche (20), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Dichtfläche (20) eine geschlossene Wendelform aufweist.Seal with a surface to be sealed between two surfaces that can be sealed against each other and that can be rotated relative to one another ( 12 . 32 ) acting sealing surface ( 20 ), in particular according to one of claims 1 to 6, in which the sealing surface ( 20 ) has a closed spiral shape. Dichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei der eine der beiden gegeneinander abzudichtenden Flächen (12. 32) zur Bildung der Dichtfläche (20) eine zur Aufnahme eines Abdichtelements (18) ausgebildete Nut (22) aufweist.Seal according to one of the preceding claims, in which one of the two surfaces to be sealed against one another ( 12 , 32 ) to form the sealing surface ( 20 ) one for receiving a sealing element ( 18 ) formed groove ( 22 ) having. Dichtung nach Anspruch 1, 3 oder 7 (sofern auf Anspruch 1 zurückbezogen), bei der die Ausdehnung (h) der sich ändernden Fläche in Richtung der Drehachse (16) im wesentlichen der doppelten Breite (b) der Dichtfläche (20) oder mehr entspricht.Seal according to claim 1, 3 or 7 (if referred back to claim 1), in which the extension (h) of the changing surface in the direction of the axis of rotation ( 16 ) essentially twice the width (b) of the sealing surface ( 20 ) or more. Dichtung nach Anspruch 2, 3 oder 7 (sofern auf Anspruch 2 zurückbezogen), bei der die Ausdehnung (h) der Kurve der Dichtfläche (20) in Richtung der Drehachse (16) im wesentlichen der doppelten Breite (b) der Dichtfläche (20) oder mehr entspricht.Seal according to claim 2, 3 or 7 (if referred back to claim 2), in which the extension (h) of the curve of the sealing surface ( 20 ) in the direction of the axis of rotation ( 16 ) essentially twice the width (b) of the sealing surface ( 20 ) or more. Dichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei der eine erste der zwei gegeneinander abzudichtenden Flächen (12, 32) eine im wesentlichen zylindrische Mantelfläche eines Kolbens (10), einer Kolbenstange (10') oder einer Welle ist und eine zweite der zwei gegeneinander abzudichtenden Flächen (12, 32) eine im wesentlichen hohlzylindrische Innenfläche einer Kolbenführung (30), einer Kolbenstangenführung (30') oder einer Wellenführung ist.Seal according to one of the preceding claims, in which a first of the two surfaces to be sealed against one another ( 12 . 32 ) an essentially cylindrical outer surface of a piston ( 10 ), a piston rod ( 10 ' ) or a shaft and a second of the two surfaces to be sealed against each other ( 12 . 32 ) an essentially hollow cylindrical inner surface of a piston guide ( 30 ), a piston rod guide ( 30 ' ) or a shaft guide. Dichtung nach Anspruch 11, bei der der Kolben (10) die Kolbenstange (10') bzw. die Welle zur Durchführung einer Linearbewegung entlang ihrer Längsachse als auch einer Drehbewegung um die Längsachse innerhalb der Führung ausgebildet ist.Seal according to claim 11, wherein the piston ( 10 ) the piston rod ( 10 ' ) or the shaft is designed to carry out a linear movement along its longitudinal axis and a rotary movement about the longitudinal axis within the guide. Dichtung nach Anspruch 8, bei der das Abdichtelement (18) ein Dichtungsring, insbesondere Kunststoffdichtungsring ist.Seal according to claim 8, wherein the sealing element ( 18 ) is a sealing ring, especially a plastic sealing ring. Hydraulikzylinder mit einer Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13.Hydraulic cylinder with a seal after one of claims 1 to 13. Kolbenanordnung mit einer Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13.Piston arrangement with a seal according to one of the Expectations 1 to 13. Klemmvorrichtung, insbesondere Stangenklemmvorrichtung, mit einer Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13.Clamping device, in particular rod clamping device, with a seal according to one of claims 1 to 13.