DE1249034B - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

F16 jF16 j

Deutsche Kl.: 47 f - 22/60German class: 47 f - 22/60

Nummer: 1249034Number: 1249034

Aktenzeichen: A 51165 XII/47"£File number: A 51165 XII / 47 "£ Anmeldetag: 23. Dezember 1965 Filing date: December 23, 1965 Auslegetag: 31. August 1967Opened on August 31, 1967

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abdichtungsvorrichtung zwischen zwei Teilen, insbesondere für die Abdichtung des Regelorgans eines Kanals, die eine elastisch verformbare Dichtung mit einer Innenkammer enthält, welche über eine Leitung und ein in dieser angeordnetes Ventil entweder mit einer Druckströmungsmittelquelle oder mit einem Auslaß verbunden werden kann, wobei diese Dichtung in einer in dem einen der Teile vorgesehenen Aufnahmenut angebracht ist, welche eine öffnung gegen- über dem zweiten Teil aufweist, durch welche der Dichtflächenteil der Dichtung hervortreten kann, um mit dem zweiten Teil in dichte Berührung zu treten.The invention relates to a sealing device between two parts, in particular for the sealing of the regulating organ of a channel, which contains an elastically deformable seal with an inner chamber, which via a line and a valve located in this either with a source of pressurized fluid or with an outlet can be connected, this seal being attached in a receiving groove provided in one of the parts, which has an opening opposite has over the second part, through which the sealing surface part of the seal can protrude to to come into close contact with the second part.

Es sind bereits Blähkörperdichtungen bekannt, bei denen der Druck des abzudichtenden Mediums in den Blähkörperraum zum Andrücken des Blähkörpers gegen die Gegendichtfläche geleitet wird und beim Ablassen dieses Druckes ein Abheben der *■ Dichtung erfolgt.There are already known inflatable seals in which the pressure of the medium to be sealed is in the inflatable body is directed to press the inflatable body against the counter-sealing surface and when this pressure is released, the seal is lifted off.

Die Erfindung geht zur besseren Abdichtung einen neuen Weg, bei dem die Wirkungsweise umgekehrt ist.The invention is a new way for better sealing, in which the mode of action is reversed.

Zu diesem Zweck ist bei der eingangs erwähnten : Abdichtungsvorrichtung erfindungsgemäß die eine Nutseitenwand konkav gewölbt, und die Dichtung »5 liegt in spannungslosem Zustand allseitig an den Wänden der Nut an, wobei ihre Dichtfläche von der Gegendichtfläche des zweiten Teils abgehoben ist und ein Druckausgleichskanal vorgesehen ist, der den abzudichtenden Druckraum mit dem Nutinnenraum verbindet und im konkav gewölbten Nutseitenwandbereich mündet, wobei die Dichtung derart ausgebildet ist, daß sich bei gleichem oder größerem Druck in der Innenkammer der Dichtung gegenüber dem Druck im abzudichtenden Raum die Dichtfläche in abgehobener Stellung befindet, während bei einem niederen Druck in dem Innenraum, der durch Verbindung dieses Raumes mit dem Auslaß bewirkt wird, die der konkav gewölbten Nutwandseite zugewandte Dichtungswand sich kniehebelartig in eine etwa gestreckte Lage verformt und dadurch der Dichtflächenbereich der Dichtung dichtend gegen die Gegendichtfläche des zweiten Teils angepreßt wird.For this purpose, in the case of the sealing device mentioned at the beginning, according to the invention, one Groove side wall is concave and the seal »5 lies on all sides in the de-energized state Walls of the groove, with its sealing surface being lifted from the mating sealing surface of the second part and a pressure equalization channel is provided which connects the pressure space to be sealed with the groove interior and opens into the concavely curved groove side wall area, the seal being designed such that, at the same or greater Pressure in the inner chamber of the seal compared to the pressure in the space to be sealed, the sealing surface is in the lifted position, while at a low pressure in the interior caused by connecting this space with the outlet the sealing wall facing the concavely curved groove wall side turns into a toggle-like manner deformed approximately stretched position and thereby the sealing surface area of the seal sealing against the Counter-sealing surface of the second part is pressed.

Als Druckströmungsmittelquelle kann in bei Blähkörperdichtungen bekannter Weise das abzudich- tende Medium selbst dienen.As a source of pressurized fluid, in a manner known from inflatable body seals, the serving the medium itself.

Es kann auch eine gesonderte Druckströmungsmittelquelle vorgesehen sein, die allein oder wahlweise neben der Druckströmungsmittelquelle mit der Innenkammer der Dichtung in Verbindung bringbar ist.A separate pressurized fluid source can also be provided, which alone or optionally in addition to the pressurized fluid source with the Inner chamber of the seal can be brought into connection.

Im allgemeinen mündet der DruckausgleichskanalIn general, the pressure equalization channel opens

Abdichtungsvorrichtung zwischen zwei Teilen Anmelder:Sealing device between two parts Applicant:

Ateliers des Charmilles S. A., Genf (Schweiz) Vertreter:Ateliers des Charmilles S. A., Geneva (Switzerland) Representative:

Dipl.-Ing. D. Jander und Dr .-Ing. Μ. Böning, Patentanwälte, Berlin 33, Hüttenweg 15Dipl.-Ing. D. Jander and Dr.-Ing. Μ. Böning, Patent attorneys, Berlin 33, Hüttenweg 15

Als Erfinder benannt:Named as inventor: Andri Culaud, Genf (Schweiz)Andri Culaud, Geneva (Switzerland) Beanspruchte Priorität:Claimed priority: Schweiz vom 27. Januar 1965 (1149)Switzerland of January 27, 1965 (1149)

in eine Druckverteilungskammer, die im Bereich der konkaven Wölbung der Nutseitenwand angeordnet ist.into a pressure distribution chamber, which is arranged in the area of the concave curvature of the groove side wall is.

Die vorher beschriebene Vorrichtung ist besonders vorteilhaft, wenn sie z.B. für die Abdichtung von Klappenventilen verwendet wird oder auch für die Abdichtung von äußeren Flächen der Leitschaufeln von Verteilerapparaten für hydraulische Turbinen. Sie beseitigt jede Notwendigkeit, eine Überdruckvorrichtung zu benutzen, um die dichte Anlage der Dichtung zu steuern, welche eine Fehlerquelle im Versagensfalle der Uberdruckvorrichtung sein kann, wenn sich das Personal in dem Stromabwärtsteil der Leitung befindet. Man würde jedoch eine Überdruckvorrichtung mit augenblicklicher Wirkung benutzen können, um die Füllung der Innenkammer der Dichtung zu sichern und dazu beizutragen, die Dichtung in die unwirksame Stellung zuriickzufuhren, d. h. gerade vor der öffnung des Ventils, was in keiner Weise für die Funktionssicherheit der Vorrichtung schädlich sein würde.The device described above is particularly advantageous if it is used, for example, for the sealing of Flap valves is used or for the sealing of outer surfaces of the guide vanes of distribution equipment for hydraulic turbines. It eliminates any need to use an overpressure device to seal the To control the seal, which can be a source of error in the event of failure of the overpressure device, when the personnel are in the downstream part of the line. However, an instantaneous positive pressure device would be used can to secure the filling of the inner chamber of the seal and to contribute to the Return the seal to the inoperative position, d. H. just before the valve opens, which is in would in no way be detrimental to the functional reliability of the device.

In der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, sind die F i g. 1 und 2 teilweise und schematische Ansichten einer Abdichtungsvorrichtung nach der Erfindung, welche die letztere in unwirksamer bzw. wirksamer Stellung zeigen.In the drawing showing an exemplary embodiment of the invention, FIGS. 1 and 2 partially and schematic views of a sealing device according to the invention showing the latter in an inoperative or operative position.

In der Zeichnung ist ein bewegliches Teil 1 zu erkennen, welches eine Kammer 2 aufweist, in der eine Dichtung 3 mittels eines abnehmbaren Deckels 4 in Stellung gebracht ist, den man an dem Teil 1 durchIn the drawing, a movable part 1 can be seen, which has a chamber 2 in which a Seal 3 is brought into position by means of a removable cover 4, which is attached to the part 1 by

709 *39/284709 * 39/284

Claims (4)

nicht dargestellte Schrauben befestigen kann. Ein in dem Deckel 4 angebrachter Kanal 6 mündet in die Kammer 2 auf der Außenseite der Dichtung 3, während ein Kanal 7, der in dem Teil 1 angebracht ist, in die Kammer 2 an der Innenseite der Dichtung 3 mündet. Diese letztere besteht aus einem elastischen Körper, der bei 8 derart gespalten ist, um ihn in zwei Teile 9 und 10 zu teilen, so daß er eine allgemeine U-Form hat und eine Kammer 11 begrenzt. Der Teil 9 ist nach außen gekrümmt oder konvex und kann sich einer Höhlung 12 von kreisförmigem Querschnitt anpassen, welche in dem Deckel 4 vorhanden ist. Der Kanal 7 steht mit einem Rohr 13 in Verbindung, welches in ein Steuerventil 14 mündet, dessen Hahn eine gekrümmte Leitung 15 zeigt. Das feststehende Teil 16 weist eine Leitung 17 auf, die einerseits ihren Eingang in der ZomA hat, welche stromaufwärts von dem beweglichen Teil 1 hegt, und ihren Austritt durch ein Rohr 18 zu dem Steuerventil 14, mit dem ebenfalls ein Rohr 19 für den Auslaß ao verbunden ist. Die Wirkungsweise der Vorrichmng ist folgende: Wenn die ZoneA einem höheren Druck als die Zone B ausgesetzt ist und der Hahn des Steuerventils 14 sich in der in Fig. 1 gezeigten Stellung befindet, as ist der Druck an der Außenseite des Teils 9 der Dichtung 3 der gleiche wie in der Kammer 11 dieser letzteren. Infolgedessen nimmt der Teü 9 der Dichtung 3 die Ruhestellung ein, die in Fig. 1 dargestellt ist und in welcher der wirksame Teil der Dichtung 3, der aus dem beweglichen TeilI vorsteht, von dem feststehenden Teil 16 zurückgezogen ist. Wenn der Hahn des Ventils 14 in die in Fig.2 gezeigte Stellung gedreht wird, ist die Kammer 11 der Dichtung 3 derart in Verbindung mit dem Auslaß 19 gesetzt, daß der Druck an der Außenseite des Teils 9 größer als in der Kammerll ist. Dieser Teil 9 legt sich gegen den Teil 10 der Dichtung 3 an, wobei der hervorragende Teil dieser letzteren sich dann durch Kniewirkung stark gegen den feststehenden Teil 16 anlegt. Wenn der Teil 1 beweglich und das Steuerventil feststehend ist, wird das Rohr 13 natürlich weich oder biegsam sein. Wenn der bewegliche Teil 1 z. B. um eine zu der Zeichnungsebene senkrechte Achse schwenkbar angebracht ist, wird sich die Leitung 7, anstatt direkt aus dem beweglichen Teil auszutreten, wie in der Zeichnung dargestellt ist, im Inneren des Teils 1 bis an die Steuerwelle erstrecken und dann in die Achse dieser letzteren, von wo sie mit dem Steuerventil verbunden sein kann, ohne daß man das biegsame Rohr 13 benötigt. Diese Vorrichtung kann offensichtlich auch in dem Fall benutzt werden, wo die beiden Teile relativ zueinander unbeweglich sind. Die Dichtung 3 kann aus synthetischem oder natürlichem Kautschuk bzw. Gummi oder jedem anderen verformbaren Material bestehen. Patentansprüche:Can fasten screws not shown. A channel 6 attached in the cover 4 opens into the chamber 2 on the outside of the seal 3, while a channel 7, which is attached in the part 1, opens into the chamber 2 on the inside of the seal 3. This latter consists of an elastic body which is split at 8 in such a way as to divide it into two parts 9 and 10 so that it has a general U-shape and delimits a chamber 11. The part 9 is outwardly curved or convex and can adapt to a cavity 12 of circular cross-section which is present in the cover 4. The channel 7 is connected to a pipe 13 which opens into a control valve 14, the cock of which shows a curved line 15. The fixed part 16 has a line 17 which, on the one hand, has its inlet in the ZomA, which is located upstream of the movable part 1, and its outlet through a pipe 18 to the control valve 14, with which a pipe 19 for the outlet ao connected is. The operation of the device is as follows: When zone A is subjected to a higher pressure than zone B and the cock of control valve 14 is in the position shown in FIG. 1, the pressure on the outside of part 9 of seal 3 is the same as in chamber 11 of this latter. As a result, the part 9 of the seal 3 assumes the rest position, which is shown in FIG. 1 and in which the active part of the seal 3, which protrudes from the movable part I, is withdrawn from the fixed part 16. When the cock of the valve 14 is turned into the position shown in Figure 2, the chamber 11 of the seal 3 is placed in communication with the outlet 19 that the pressure on the outside of the part 9 is greater than in the Kammerll. This part 9 rests against the part 10 of the seal 3, the protruding part of the latter then rests strongly against the fixed part 16 by knee action. If the part 1 is movable and the control valve is stationary, the tube 13 will of course be soft or pliable. When the movable part 1 z. B. is mounted pivotably about an axis perpendicular to the plane of the drawing, the line 7, instead of exiting directly from the movable part, as shown in the drawing, extend inside the part 1 up to the control shaft and then into the axis of this the latter, from where it can be connected to the control valve without the need for the flexible tube 13. This device can obviously also be used in the case where the two parts are immovable relative to one another. The seal 3 can consist of synthetic or natural rubber or any other deformable material. Patent claims: 1. Abdichtungsvorrichtung zwischen zwei Teilen, insbesondere für die Abdichtung des Regelorgans eines Kanals, die eine elastisch verformbare Dichtung mit einer Innenkammer enthält, welche über eine Leitung und ein in dieser angeordnetes Ventil entweder mit einer Druckströmungsmittelquelle oder mit einem Auslaß verbunden werden kann, wobei diese Dichtung in einer in dem einen der Teile vorgesehenen Aufnahmenut angebracht ist, welche eine öffnung gegenüber dem zweiten Teil aufweist, durch welche der Dichtfiächenteil der Dichtung hervortreten kann, um mit dem zweiten Teil in dichte Berührung zu treten, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Nutseitenwand konkav gewölbt ist und die Dichtung in spannungslosem Zustand allseitig an den Wänden der Nut anhegt, wobei ihre Dichtfläche von der Gegendichtfläche des zweiten Teiles abgehoben ist und ein Druckausgleichskanal (6) vorgesehen ist, der den abzudichtenden Druckraum mit dem Nutinnenraum verbindet und im konkav gewölbten Nutseitenwandbereich mündet, wobei die Dichtung derart ausgebildet ist, daß sich bei gleichem oder größerem Druck in der Innenkammer der Dichtung gegenüber dem Druck im abzudichtenden Raum die Dichtfläche in abgehobener Stellung befindet, während bei einem niederen Druck in dem Innenraum, der durch Verbindung dieses Raumes mit dem Auslaß bewirkt wird, die der konkav gewölbten Nutwandseite zugewandte Dichtungswand sich kniehebelartig in eine etwa gestreckte Lage verformt und dadurch der Dichtflächenbereich der Dichtung dichtend gegen die Gegendichtfläche des zweiten Teiles angepreßt wird.1. Sealing device between two parts, in particular for sealing the regulating member of a channel, which contains an elastically deformable seal with an inner chamber, which can be connected via a line and a valve arranged in this either to a source of pressurized fluid or to an outlet, this being the case Seal is mounted in a receiving groove provided in one of the parts, which has an opening opposite the second part, through which the sealing surface part of the seal can protrude in order to come into tight contact with the second part, characterized in that one groove side wall is concave is arched and the seal rests against the walls of the groove on all sides in the tension-free state, its sealing surface being lifted from the counter-sealing surface of the second part and a pressure equalization channel (6) being provided which connects the pressure space to be sealed with the groove interior and in the concavely curved groove side wall area m ündet, wherein the seal is designed such that at the same or greater pressure in the inner chamber of the seal compared to the pressure in the space to be sealed, the sealing surface is in the lifted position, while at a lower pressure in the interior, which is by connecting this space with the Outlet is effected, the sealing wall facing the concavely curved groove wall side is deformed toggle-like into an approximately elongated position and the sealing surface area of the seal is thereby pressed sealingly against the counter-sealing surface of the second part. 2. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckströmungsmittelquelle in bei Blähkörperdichtungen bekannter Weise das abzudichtende Medium selbst dient.' 2. Sealing device according to claim 1, characterized in that as a source of pressurized fluid the medium to be sealed itself is used in a manner known from inflatable body seals. ' 3. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine gesonderte DruckströmungsmittelqueÜe vorgesehen ist, die allein oder wahlweise neben der im Anspruch 2 gekennzeichneten Druckströmungsmittelquelle mit der Innenkammer der Dichtung in Verbindung bringbar ist.3. Sealing device according to claim 1 or 1 and 2, characterized in that a separate pressure fluid source is provided, which alone or optionally in addition to the im Claim 2 characterized pressure fluid source with the inner chamber of the seal can be brought into connection. 4. Abdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckausgleichskanal (6) in eine Druckverteilungskammer (12) mündet, die im Bereich der konkaven Wölbung der Nutseitenwand angeordnet ist.4. Sealing device according to claim 1, characterized in that the pressure equalization channel (6 ) opens into a pressure distribution chamber (12) which is arranged in the region of the concave curvature of the groove side wall. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift B 29050 IVb/12g (bekanntgemacht am 8.9.1955).Considered publications:
German Auslegeschrift B 29050 IVb / 12g (published on September 8, 1955). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 709 639/284 8.67 -® Bundesdruckerei Bcilin709 639/284 8.67 -® Bundesdruckerei Bcilin