DE1475732A1

DE1475732A1 - Dichtung

Info

Publication number: DE1475732A1
Application number: DE19651475732
Authority: DE
Inventors: Taschenberg Ernest Joseph
Original assignee: Koppers Co Inc
Current assignee: Beazer East Inc
Priority date: 1965-06-12
Filing date: 1965-06-12
Publication date: 1969-01-16

Description

-D i c h t u n g Die Erfindung bezieht sich allgemoin auf eine Dichtung für strömungsfähige Stoffe (fluid seal) fier rotierende dellen und betrifft insbesondere eine Dichtung für strömungsfähige Medien, bei der eine gleichmäßige Axialkraft auf eine Fläche der Dichtung einwirkt, wenn zwischen der rotierenden Welle und einem Teil der Dichtung axiale Exzentrizität in bezug auf die Achse vorliegt. .
Eine der hauptsächlichsten Schwierigkeiten bei einer Dichtung für iströmungsfähige Stoffe, die zwischen einem fest-steher&n Gehäuse und einer rotierenden Welle angeordnet wird, ist die Aufrechterhaltung eines gleiehmäß@gen axialen Dichtdrucks auf die Dichtung, nenn die rotierende Welle in bezug auf das ortsfest stehende Gehäuse axial so verlagert wird, daß zwischen der rotierenden Welle und der Dichtung Exzentrizität in bezug auf die Achse besteht. Beiden bekannten Dichtungen für strömungsfähige Stoffe wird das Ausmaß der sog. axialen zwischen der rotierenden Welle und der Dichtung auftretenden Exzentrizität durch die Flexibilität des Dichtungsgliedes und dessen Fähigkeit begrenzt, einen gleichmäßigen Dichtungsdruck gegen einen Teil des feststehenden Geh-,uses auszuüben. Daher ist es sehr erwünscht, eine Dichtung vorzusehen, die eine erhebliche axiale Exzentrizität zwischen der `Helle und dem feststehenden Gehc*i.use ermöp;I_ichen und dennoch eine gute Abdichtung zwischen der rotierenden Jelle und dem Gehäuse sicherstellen kann.
Eine weitere wichtige Eigenschaft einer Dichtung fü.r str#imungsfähige Stoffe ist deren Maßbeständiökeit (dimensional stability) bei hohen Betriebstemperaturen. Durch Maßbest#'Lndii::keit werden die-Dichtungseigenschaften der Dichtung für strömungsfähige Stoffe verbessert.
Die im folgenden beschriebene Dichtung für strömungsfähige Stoffstellt eine Weiterentwicklung der in der US-Patentschrift Nr.
998 987 mit dem Titel "Teflon -Lippendichtung" ('Teflon Lip Seal") beschriebenen Dichtung dar, die eber_'alls auf die Anmelderin vorliegender Anmeldung übertragen wurde.

Die in der US-Patentschrift Nr. 2 998 987 beschriebene Dichtung für strömungsfähige Stoffe weist einen Dichtungsring mit einer axial vorstehenden ringförmigen Lippe und einem radial vorstehenden

Flansch äh einem Ende dieser Zippe auf. Die ringförmige Lippe

ist-,Mit-einer ersten und einer zweiten rechten, umlaufenden,

konischen Aüßenflche versehen. Die mittleren Neiguncswinkel

der konischen FlIichen sind so gewählt, daß ein Ring, der über

den beiden Flachen angeordnet wird, einen axialen Druck auf die

eine-konische Fläche und einen radialen Druck auf die andere

konische Fli:iche ausübt. Der Ring drückt daher sowohl in axialer

wie auch in radialer Richtung federnd auf die Dichtungsflächen

des DichtrinUes:'Durch den federnden, radialen Andruck wird die

ringförmige'lippe dicht gegen die rotierende ',lelle geprellt. Da--,

beüen dr':ckt der federnde, axiale Andruck den radialen Flansch

des Dichtungsrings fest an das Dichtungsgehäuse. Bei dieser An-

ordnung bildet der Dichtun^;sring an zwei Flächen eine wirksame

Abdichtung und verhindert'damit das Durchtreten von strömungs-

fähigen Medien an diesen [email protected].

Zwar gewährleistet die in der US-Patentschrift Nr. 2 998 987

beschriebene Dichtung für strömungsfähige r,Jedien eine gute Ab-

dichtung, wurde indessen jetzt, wie nachstehend gezeigt, gefun-

den, daß es inüt;lich ist, eine Dichtung zu schaffen., die bei,

hohen Betriebstemperaturen eine. größere T,iaßbeständigkeit be-

sitzt und auch bei Erheblicher ExzentrizitCit in bezug auf die

Achse zwizchen der rotierenden delle und dem feststehenden Ge-

hüuse einer @leichii-iäi3igen Axialdruck gewährleistet.

Kurz "esagt, bezieht sich die Erfindung auf eine Dichtunm für

strömun!-sf;,'liige Medien, die in eine" rinF@fi-irmi!;en Gehäuse an,-e-

ordnet ist und einen Dichtungsring mit einer axial vorstehenden

ringf(5rmit:_-en Zippe und einem radial -Vorstehenden Flansch aufweist.

Nahe deal radial vorstehenden Flansch ist die ringförmige Lippe

mit einer zylindrischen Außenfläche verseben.

An dem radial vorstehenden Flansch und um die zylindrische Außen-

fl,'tche herum ist ein Deck- bzw. Stützring an7eordnet. Der vordere

Teil der ringförmigen Lippe des Dichtungsr-_nges wird -voll einer

keilfirmi,#;en Rind:; umfaßt, der federnde Glieder aufT-,.:ist, mit

denen die ringförmige Lippe des Dicli tui"";sr i2i?Ts radial nach innen

und abdichtend gegen die rotierende '.;'elle "-edriickt :wird. Ein

weiteres federndes Glied liegt zwischen dem keilförmigen Rinr--

und dem StUtzring und drickt der_ Stützrin-g so"jrie den radial vor-

stehenden Flansch des I#ichtun-r;sri_ii °s axial zusammen, so da3 der

radial vorstehende Flansch dicht an einer ringförmigen, ebenen

Stirnfl,'Lche des Dichtungsgeh'-4uses anliegt-. t .

Bei dieser Anordnung erfüllt der Sützri#ULg eine doj,.Pelte 2un1Ltion,

weil er einmal dem -Üicri-#ur-srin;- bei hohen -betriebsteiii,@er-turen

Stabilit:t verleiht und zum anderen fUr Starrheit @_e r@@.üial vor-

stehe den ringförmigen Flanschs #,>orgt. Zu@a.:-.ziüen mit dem zwischen

vor,#-Gehenen.

der: keilförmiz en Rin,#r und dem Stützrin# /.ie::iernden Glied bewirkt

der Stützring auch bei erhei')licher sog. ax_i:3@er iS'XZc-Yitrizlt,-it

zwischen r'er rotierenden ,Velle und dem fest;, tehenden Gei@:.@use ein

1;leichmäßi-es und dici1-11es Anlie"en des racL--1f.@lei-_ @'l@ cres des

Dichtungsrings an der sich radial erstreckenden, ebenen Stirnfläche des Dichtungsgehäuses.

Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dichtung zeigt eine Dichtung für strömungsfithige Stoffe, die in einem ringförmigen Dichtun@;sgehiiuse anneordnet ist und einen Dichtungsring mit einer axial vorstehenden, ringförmigen Zippe sowie einer radial vorstehenden Zippe aufweist. Die ringförmige Zippe wird von einem keilförmigen Ring dicht an die rotierende Welle gedri=ckt, und die radial lie@:;ende Zippe wird von einen ringförmigen, federnden Glied, das einen Stützring axial gegen einen Abschnitt der radial vorstehenden Zippe drückt, dicht anliegend an einer radialen, ebenen [email protected] des Dichtungsgeh,-#uses gehalten. Die Rückseite der radialen Zippe kann ebenfalls dem eines strömungsfähigen Mediums ausgesetzt und dadurch unter zusätzlichem Druck an die radiale, ebene Stirnflache des Dichtunpsgeh-:,uses angedrückt werden.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugL-unde, eine Dichtung

eine

für strömungsfähige Stoffe fürrotierende Welle zu schaffen,

mittels der diese Welle auch dann abgedichtet wird, wenn zwischen der rotierenden Eilelle und dem feststehenden Gehäuse sog. axiale Exzentrizität auftritt.

geiterhin ist-es ein Ziel der Erfindun=;, eine Abdichtung für rotierende dellen zu schaffen, die maßbeständig ist und bei hohen Betriebstemperuturen verbesserte Dichtungseicenschaften besitzt.

Ferner ist es ein Ziel der Erfindung:, hei einer Dichtung für

eine rotierende Welle Einrichtungen zu schaffen, mittels derer

ein gleichmäßiger Axialdruck auf einen Teil der Dichtung ausge-

übt wird und damit auch ein gleichmäßiger Axialdruck auf eine

radiale, ebene Fläche der Dichtung einwirkt, nenn zwischen der

Welle und dem feststehenden Gehäuse sotr. axiale Exzentrizität

auftritt.

Im folgenden ist die Erfindung und sind vieitere tlusfUhrungsm;@r'_,- -

male an. Hand der Zeichnungen beispielsweise [email protected] erläutert, und

zwar zeigt:

Fig. 1 einen axialen Schnitt durch die Dichtun.; far strömungs-

fähige Medien und eine axial durch sie hindurchführende,

rotierende äelle; .

Fig. _ 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Pi g 1 ;

Fig. 3 eine schaubildliche Dar.-;tellung.der ge:Tellten, federnden

Scheibe, die zwischen dem Stüztring und dem

Ring angeordnet wird;

im größeren Maßstab

Fig. 4 /einen vergrößerten axialen Schnitt, thnlich der Fig. 1,

durch eine andere AusfL_hri zn-;sform der Erfindung iait einer

Dichtung f-:.r str z'imunr,sfähie 1riedien und einer axial durch

sie hindurchführenden rotierenden `.,"gelle;

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich der r ig. 4 mit der zwischen zwei

rotierenden Teilen an--eordneten Dichtung für strömuns-

fähige Stoffe, und

Fig 6 eine ähnliche var:->te:I_lung wie Fig. 5 mit zwei im kbs-@and

voneinander und zwischen. zUei rotierenden feilen anmeord-

neten Dichtungen für ströinungsfähi;-e Stoffe.

Jie in Fi--. 1 gezeigt, ist die als ganzes mit 10 bezeichnete Dich-

tung an einem feststehenden Gehäuse 12 angebracht, das mit einer

zylindrischen :Bohrung 14 versehen ist. Durch die Üffnung 14 f:hrt

eine rotierende welle 16 hindurch. Die Dichtung 10 für strömungs-

f;hie-;e iJedien hat die Aufgabe, den Spalt zwischen der Oberfläche

der -delle 16 und der Innenfl;iche der Öffnung 14 des feststehen-

der Geh:tu:;es 12 abzudichten. Die Bohrung 14 des Gehäuses 12 weist

am Geriäuseende 20 eine ringförmige husnehmung bzw. #'br@ireiterunn: 18

@Uif. Diese. nusnehmung 1 3 bildet an der zylindrischen. Bohrung 1 4

eine sich nach innen erstreckende ringförmige Schulter 22. Das

-enge

Gehäuse-20 ;eist mehrere Gewindebohrungen 24 zur Aufnahme von

Schrauben 26 auf, mit denen die Dichtung; 10 in weiter unten be-

schriebener Weise.-am Gehäuseende befestigt. wird.

Die Dichtung 10 für strümun,#°@@fähi-e Ljedien besteht itis einerm ring-

:i.';>rznigen Dichtun,e.:"@ehäuse 28 mit einer zylindrischen Au13enfl@che

30, die im .viei.entli chen denselben Durchme:aser wie die ringförmige

Au änelunun- 1 <i im Dichtun-;goh,.,use hat, urd aus einem radialen

Flansch bz,;. Anssitz 3c1, der am Ende 20 des Geliüuses 12 anliegt.

Der @@nüia"1 angeordnete AnsatZ 32 weist ebenfalls mehrere Bohrün-

.ren 34 :auf., durch welche die Schrauben 26 hindurchf,ti-iren, mit

dei.en äas Dichtun o2"e1i:-luse #rJ8 am festi;tehenden Geh."<u se 12 ange-

ibracht wird. =jas Dic:iitungs;,eh;-i.use 28 ii,-t Piit einer .iitte7_bohruntz 36

versahen, deren Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser

der rotierenden y`felle 16, und in der außerdem eine-ringförmige

Ausnehmung 38 vorgesehen ist, in welche die anderen Teile der

Dichtung eingesetzt 1::erden.

Die Äusnehmung 38 hat eine zylfndrische.In^ienfl-"che 40 mit einer

sich radial nach innen erstreckenden, ebenen Stirnfläche bzw.

Seitenfläche 42. Di-e zylindrische innere Ivlantel_Wche 40 der Aus- -

nehmung weist eine rindförmige Erweiterung 44 mit einer inneren

Schulter 46 auf-. Somit ist die innereAusnehmung 38 mlt'einer ersten

sich radial ,nach innen erstreckenden., ebenen Stirnfläche 4-2 und

einer Erweiterung 44 vergesehen, die eine innere-Schulter 46

besitzt. In. der ebenen Stirnfl,=.che 42 ist eine rinp:förmie Nut

48 angebracht, .die einen 0-Ring 50 aufnimmt. Ferner weist das

Dichtungsgehäuse 28 eine radiale zjrl indrisehe Bohrung 52 auf" in

der ein zylindrischer Stift 54 angeordnet ist, dessen linde 56, in

die Ausnehmung 38 hinei-_ragt (F1;".: 21.

In der Ausnehmung bzw. Kammer. des Dichtungsgehäuses-ist eiR ring-

fürmiger Dichturl.;;s.ri.an; 58- aageordrlet, -:_d.er als einem flexiblen

Material, z.B. aus Te-flon mit Glas :als Füllstoff oder dergl.,

besteht. Der Dichtungsring 58 weist einen sich axial erstrecken-

den Abschnitt 60 auf, der in einer ringförmiGen Zippe 62 endet:

Die -Innenfl:zche 64- der Dippe 62 weicht um e.nen Winkel von et:a

3° von der kantelfläche eines vollko-;menen Zylinderä ab-, wie ih

Fig. 1 gezeigt ist. Die Außenfl,-..che 63 der Ei.,j2e ist keöalf_Urriig

aus3eüildet und hat eile 1:eixung von et..a 15° zur' Achse. - Bin -

flanschartiger Abschnitt 66 mit einer radialen, ebenen Außenfl:che 68 und einer radial verlaufenden ebenen Innenfläche 70 ragt vom Dichtungsring 58-radial nach auen. Der axiale Abschnitt 60 des Dichtungsrings, der sieh an. den radialen flanschartgen Abschnitt 66 anschließt, weist eine zylindrische Außenfläche 72 auf, so daß die radiale Inaenfläche 70 des flanschartigen Abschnitts und die zylindrische Außenfläche 72 im wesentlichen rechtwinklig zueinander liegen: -Ein Deck- bzw. Stützring 74 umschließt die zylindrische Außehfläche 72 des Dichtungsrings und liegt an der Innenflrche 70 des flanschartigen Abschnitts des Dichtung.arings an. Der Stützring 74 ist in geeigneter Weise mit'der zylindrischen Außenfläche 72 des Dichtungsrings und mit dem radialen flanschartigen Abschnitt 66 verbunden. Vorzugsweise besteht der_Stützring 74 aus einem unnachgiebigen, metallischen Material. Er ist an seiner Außenfläche mit einem axialen Schlitz bzw. einer Nüt 76 versehen. Ein Stift 54, der sich von der Öffnung 52 im Dichtungsgehäuse 28 nach unten erstreckt, ragt in den Schlitz 76 des Stützrings hinein.

Der Stift ermöglicht zwar eine axiale Verschiebung des Stützringes i74, verhindert aber ein Umlaufen des Stützrings gegenüber dem Dichtungsgehäuse 28: Ein geteilter, keilförmiger Ring 78, der vorzugsweise aus Teflon mit Glas als Füllstoff oder dergl. besteht, umschließt die Zippe 62 des Dichtungsrings und weist einen nach innen ragenden Teil 80 auf, der an der Dichtlippe 62 des Sichtungsrings anliegt und sie fest gegen @ die Oberfl@*#che der rotierenden Welle 16 drückt.

Eine ringförmige Feder 82 ist um der geteilten, seilförmigen

Ring 78 herum angeordnet und drL?ckt diesen radial nach innen,

wodurch eine wirksame Abdichtung der Dichtungsringlippe 62 an

der Oberfläche der Vielle 16 erreicht @:ird.

Eine ringförmige Deckscheibe 84 ist so angeordnet, daß sie an

einer Seite des keilförmigen atin:?'.s 78 und dabei auch an der inne-

ren Schulter 46 des Dichtungsgehäuses anliegt. Die andere Seite

der Deckscheibe 84 liegt an der inneren Jchulter 22 des Geh«uses

12 an, so daß das Dichtunr;sgehwuse 28 und die Deckscheibe 84

durch die Schrauben 26, mit denen das Dichtun#-:sgehiuse 28 am

be-

Gehäuse 12 festigt ist, unbevreölich zueinander gehalten werden.

Es können jedoch auch andere Mittel zur Def esti-un,der Dichtung

10 an einem feststehenden Gehäuse und zur festen, d.h. nicht

umlaufenden Lagerung der Deckscheibe 84 am Dichtungsgehäuse 28

vorgesehen werden.

Eine ringförmige, geziellte Feder bzw. Federscheibe 86 ist zwischen

dem geteilten, keilförmigen j@ing 78 und dem Stützring 74 ange-

ordnet. Die ringförrüige, gebellte Feder 86 drlic'_-_t einerseits den

keilförmigen Ring 78 gegen die `Deckscheibe 84 und andererseits

den Stützring 74 gegen die innere Stirnfläche bzw. ',tandun7 42

der Ausnehmung (Kammer) im Dichtungsgehäuse. Durch den axialen

Druck der gewellten Feder 86 auf den Stützring 74 -:tirkt ein gleLch-

bleibender Axialdruck auf den ra;"Lialen flanschartigen Abschnitt

66 des Dichtungsrings, so daß die Seitenfl;:che 68 des flansch-

artigen Abschnitts einen gleichbleibenden Dichtungsdruck auf die Stirnfläche bzw. iandung,-42 ausübt. Die schlitzartige Ausnehmung bzw. Nut 76 im Stützring 74-;*ermöglicht eine axiale Verschiebung des Stützring in Bezug auf das Dichtungsgehäuse 28, so daB der von der gewellten Feder 86 ausgeübte Druck über den Stützring 74 auf den flanschartir,on Abschnitt 66 des Dichtungsrings übertragen wird:

Die.Dichtung .10 hat bei höheren Temperaturen eine besser Maßbe-

ständigkeit (dimensional stability), da die Wärme Biber den Dich-

tun^;sring 58 auf den Stützring 74 .übertragen wird. Teil zur Her-

stellung des Dichtungsrings 58 vorzugsi;eise Teflon verwendet wird,

das-im Vergleich zu 1vIetall einen sehr hohen iiärmeausdehnuncrs-

koeffizienten besitzt, ist es,sehr erwünscht, den Dichtungsring

bei,-.hohen TemVeraturen maßbeständig zu halten. Der Stützring 74,

der aus einem geeigneten T""Iaterial mit einem viel niedrigeren

:iärmeausdehnunskoeffizienten als Teflon hergestellt wird, sorgt

fi_r die ge@Tuinschte, Ma::beständigkeit der Dichtung 10. Wie ber Bits _

erciähnt, ist der Stützring 74 in geeigneter Weise mit der an ihm

an3.egenden. [email protected] des Dichtungsrinds 58 verbunden, wodurch dem

Dichtun,gsxin.u,.;bei hohen Betriebstemperaturen zusätzliche Maß-.

Beständigkeit., verliehen wird. . `

Die rnförmia@e, - gei@@re:lte Feder 86- und ,der Stiztzring, 74 üben ge- .

meinsaru einen _ gleichmäßigen Dichtungsdruck auf den radialen

flan.schartigen Abschnitt des Dichtungsrings 58 aus. Der von der

;;ewellten Feder 86 ausgeübte Axialdruck wird über den Stiitzrinn:74

auf den flänschartigen Abschnitt 66-des Dichtungsrings übertragen.

Der Stützring 74 überträgt diesen Axialdruck gleichmäßig auf-die-

gesamte Seitenfläche 68 des radialen flanschartigen Abschnitts 66

des Dichtungsrings. Bei einer Anlenkung der grelle 16 in bezug- auf

die Achse (axial deflection) liegt daher der radiale flansch-

artige Abschnitt 66 des Dichtungsrings weiterhin gleichmäßig dicht

an der inneren Wandung 42 des Dichtungsgehäuses 28-,n, da der von.

der gewellten Feder 86 ausgeübte Axialdruck nicht von .den axialen

oder radialen Beanspruchungen bzw. Belastungen des keilförmigen,

1Linges 78 abhängig ist. Die ringförmige, gewellte Feder 86 übt

einen Axialdxuck aus, der un;"eachtet einer Exzentrizität der

Welle 16 in bezug auf ihre Achse (axial eccentrieity) gleichmäßig

auf den ganzen Dichtungsring 58 verteilt wird.

In den Fig. 4 bis 6 ist eine, zweite Ausführungsforjrr einer erfin-

dungsgemäßen Dichtung für strömun;_,sfähige Medien gezeigt.. Die

Dichtung ist als ganzes mit 110 bezeichnet und weist ein ring-

förmiges Gehäuse 112 mit einer, radial nach innen ra";enden Flansch

114 auf. Das Gehäuse 112 ist mit einer inneren Ausnehmung=116

versehen, die zwei geteilte Un.qe 118 aufnimmt, ' v-gelche die nach-

giebigen flexiblen Teile der Dichtung in der inneren Ausnehmung

bzw. Dichtun-skammer 120 des Dichtungsgeh:_uses -112 hal-t.en. Das

ringförmige Dichtun:@sr;'ehi".use 112 ";reist auijerde-. eine äußere Aus-

nehmung 122 äuf, in der ein 0-Ring 124 liefst. Ferner ist das-Ge-

häuse 112 mit einer radialen Bohrung 126 versehen, in der ein

Stift 128 fest angeordnet ist. Das ringförmige Gehütuse 1`I2 hat

eine runde Mittelöffnung 130, durch welche eine @:felle 1'>2 hin-

durch führt.

Ixt der Kammer 120 ist ein Dichtungsring 'I34 angeordnet-, der aus

einem flexiblen Material, z.B. aua Teflon mit glas als Füllstoff

oder dergl., hergestellt wird. Der Dichtungsring 134 besteht'aus

einem ringförmigem Hauptteil 136, das axial in bezug auf die

Welle 132 angeordnet ist, und einer vorderen, ringförmigen Lippe

138. Die Lippe 138 ist zur Felle 132 hin geneigt und bildet -so

zwischen der Welle 132 und dem Dichtungsring 134 eine Dichtung

-für strömungsfähige ljedien. Der Hauptteil 136 des Dichtungsringes

weist eine zylindrische Außenfläche 14ß und eine radial vor-

stehende Schulter-142 auf": Die ächulter 142 geht in eine zweite

Dippe 146 Tiber, die vom Hauptteil 136 des Rings radial nach

außen ragt. Der nach innen ragende Plansoli 114 des Diehturtgsge-

häuses weist eine radiale, ebene Innenfläche 148 auf: Die Lieh-

tungsringlippe 146 besitzt eine ebene Fläche 150, die an der

ebenen Fläche 148 des Dichtun!;s-ehcuses anliegt und eine Abdich-

tunp- gegen--strömungsfähige Medien zwischen diesen Teilen bewirkt:

Bei dieser Anordnung schafft die ringförmigethippe 138 des Dich-

tungsrings eine erste Dichtung für strömungsfähige Medien zwi-

sehen- der rotierenden Welle 'I32 und dem Dichtungsring 134`und

die radial am Dichtungsring vorstehende und an der Innenwandung

148 des Dibhi3.ungegehäuses anliegende Lippe 146 eine zweite Dich-

zwischen dem Dichtungsgeh.use 112 und dem Dichtungsring 134.

Firn Stützring 152 umgibt die zylindrische * Außenfläche 140 des

Dichtungsrings und liegt an der ringförmigen Schulter 142 an.

Der Stützring 152 kann in geeigneter ;;(eise ,üiit der Außenfläche 140

des fichtunf;srings und mit der radialen Schulter 142 verbunden

werden. Der Stützring 152 besteht vorzugsweise aus festem Material

und -ist an seiner Außen seite mit einem axialen Schlitz bzw. einer

Nut 154. versehen. Der Stift 128, der in der Bohrung 126 des Dich-

tungsgehäuses 112 aneordnet ist, verhindert zwar eine Uralaufbe"

wegung des Rings 152 in bezug-auf das Dichtungsgehäuse 112, er-

möglicht jedoch eine axiale @er_sehiebung des Stützrings 152

innerhalb der Kammer 120 im Dichtungs-!-,eh::.iuse. -

Ein geteilter, keilförmiger Ring 156 ist an der ringförmigen

Lippe 138 um den Sichtungsring 134 herum angeordnet und besteht

vorzugs.aeise aus einem flexiblen Material , z.B. aus Teflon mit

Glas als Füllstoff oder dergl. Eine ringfürrai;-e Feder 158 umgibt

den keilförmigen Ring 156. und drLiLGkt diesen radial nach innen,

so daß auch die Lippe 138 des 1)ichtunf;srings geen die tjelle 132

geprellt wird, wodurch zwischen diesen `feilen eine wirksame -:b-

dichtung gebildet wird. ,

Eine ringförmige, gewellte Feder bzw. Federscheibe 160 ist zwi-

schen dem geteilten; keilförmigen Ring 156 und dem Stützring 152

so angeordnet, daß sie. die am Dichtungsring radial vorstehende

ringförmige Lippe 146 gegen die Innenwandung 148 des fest jtn@e-

ardneten Gehäuses so:.rie den keilförmi9-en Ring 156 ge;en die

starren, geteilten Ringe 118 drückt: Die gewellte Feder 160 übt

so einen gleichmäßigen kxialdruck auf die Dich-'L1unr--srin:-schul-ter

142 aus, Wodurch ein gleichbleibender Dichtunrnsdruck auf die

radial vorstehende Lippe 146 einwirkt und diese gegen eine ebe_@--e

Flehe des Gehäuses 112 gedrückt wird.

Die Dichtung 110 kann beispielsweise derart zu:,ammengebaut wer-

den.., daß der, Dichtungsring 134 zusammen mit dem an ihm ange-

brachten Siützring- 15-2_: in der Kammer .120 :des feststehenden Ge-

häuses angeordnet wird.-Der Stift 128 wird in die Bohrung 126

im Dichtungsgehiuße. ein.ge::etzt und. ragt in die Nut 154 im Stütz-,

ring. Die gewellte Feder, 160. wird dann: am Stützring 152 und der

keilförmice Rin 156-sowie die Feder 1-58 an der Feder 160 ein-

gelegt. Die geteilten. Deckringe 118 werden hie:rauf_in der ring-

-

fürmigen Ausnehmung 116 des Dichtun^;sgehäuses antjeordnet, womit

die Dichtung- zu einem Qan-zen zusaiamengefiigt ist. .

Das Dichtunsgehäuse.112 ist in einer, ringförmigen Ausnehmung 162

eines Kastens uder Gehäuses 164 eingebaut,. das in Fig.,5 in

stridhpunktexten.Zinien gezeigt ist, wobei die 1Velle 132 durch

eine _U)ffnunh. 166, im. Gehäuse 164. hindurchfährt. Geeignete Träger

oder. Abstandhalter für Zuger oder dergl:, wie z.B. der- Gewinde-

abschnitt 168, können an der Welle 132 vorgesehen werden. Wenn

der Druck eines strömungsfhijren Mediums auf der Lagerseite 170

des Gel>üus -s .16Q. .gxüßer als der Druck eines strömungsfähigen .

Mediums auf der gegenüberliegenden Seite 172 (Fis. 5) der. Dich-

tung ..1.1.0_ . ist,, Ubt, der Druck des strömungsfähigen Mediums einen

zusätzlichen Lichtdruck auf den Dichtuni;sring 134 aus. Durch den:

Druck des strömungsfähig en Mediums werden die ringförmigen Dich-

tungsli 21.)e- 138 geb;:en die `:felle 152 und die radiäle Dichtungg-

ringlippe. 146, gegen die znnenwandunr# 148 des Dichtun-sgchäuses

r4e.preßt, vrodurch zrrischen diesen 'Teilen eine wirksame Abdichtung

entsteht. Eine Umlau,'bewegung des Dichtungsringes -112 in bezug

auf das Gehäuse 164 ist unmöglich, und der 0-Ring 124 sorgt

für eine statische Abdichtung zwischen dem DichtungsiNehäuse-

112-und dem Gehäuse 164.

-iTenn in bestimmten Anlagen eine dolipelte Abdichtung erwünscht

ist, können auch zwei Dichtungen 110 so angeordnet werden, daß

sie sich, wie in Fig. 6 gezeigt, gegenüberliegen. Ein. geeigneter

Abstandhalter 174 hält die Dichtungen 110 im Abstand voneinander

und weist vorzugsweise radiale Bohrungen 176 auf, die mit der

freien Atmosphäre in Verbindung stehen. Wenn bei dieser Anord-

nung der Druck eines strömungsfUhigen I.Iediums auf den axial ein-

ander entgegengesetzten Seiten der Dichtungen 110 -größer als der

Luftdruck ist, i=bt er einen zusz-*-tzlichen Dichtun-rsdruck auf die

ringförmigen Teile 138 und 146 der Dichtung flr ströinun;#sflhige

Medien aus. Fig. 6 zeigt beis)iels@veise, i@:ie eine *rirksame iLb-

dichtung zwischen einer rotierenden 'stelle 178 und einem Gehäuse

180 hergestellt y,rird, wenn der Druck eine:; strömungsf-higen

1°-lediums an den mit 182 und 184 und den zugehörigen 2feilen-be-

zeichneten Stellen größer als der Druck der umgebenden Atmospht,re

ist.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Dichtung für strömungsfähige Medien zur Herstellung einer Abdichtung zwischen zwei relativ zueinander drehbaren Teilen, gekennzeichnet durch folgende Teiles ein ringförmiges Dichtungsgehäuse (28 bzw. 112) mit einer ringförmigen Ausnehmung (38 bzw. 120), die eine sich in radialer Richtung erstreckende, ebene Stirnfläche (42 bzw. 148) aufweist; einen in dieser Ausnehmung des Dichtungsgehäuses angeordneten Dichtungsring (58 bzw. 134), der eine axial vorstehende Zippe (62 bzw. 138) mit einer konischen Außenfläche (63) an seinem einen Ende, der einen radial vorstehenden Planschartigen Teil (66 bzw. 146) an seinem anderen Ende und eine zylindrische Außenfläche (72 bzw: 140) zwischen dem radialen Flansch und der axial verlaufenden Zippe aufweist, wobei der radial vorstehende-Flansch des Dichtungsrings fest an der ebenen Stirnfläche des Gehäuses anliegt; ferner durch. `einen Stützring (74 bzw. 152), der die zylindrische Außenfläche des Dichtungsrings umschließt; einen keilförmigen Ring (78 bzw. 156), der um die Dichtungslippe herum angeordnet.ist und gegen die konische Außenfläche der Dichtungsringlippe ausäppegi ist; Glieder

(82 bzw. 156), mittels der4r der keilförmige Ring (78 bzw. 156) an die konische ;Außenfläche (63) und dementsprechend die Zippe (62 bzw. 138) dicht anliegend an eine zylindrische Welle (16 bzw. 132) anpreßbar ist; und endlich Glieder (86 bzw. 160, 142), mittels derer der Stützring (74 bzw. 152) in axialer Richtung mit Vorspannung belastbar und der radial vorstehende flanschartige Teil (66 bzw..146) des Dichtungsringes an die ebene Stirnfläche (42 bzw. 148) des Gehäuses gleichmäßig und dicht anpreßbar ist.
2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (74 bzw. 152) aus festem bzw. starrem ;Merkstoff besteht und eine sich radial erstreckende, ebene Fläche sowie eine zylindrische Innenfläche aufweist, und daß Befestigungsmittel (54 bzw. 128) vorgesehen sind, durch die eine Verbindung der sich radial erstreckenden Fläche des Stützrings mit dem radial vorstehenden flanschartigen Teil (66 bzw. 146) des Dichtungsrings (58 bzw. 134) und der zylindrischen Innenfläche des Stützrings mit der zylindrischen Außenfläche (72) des Dichtungsrings hergestellt ist.
3. Dichtun.£; nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder (86 bzw. 160, 142), die einen axialen Vorspanndruck' auf den Stützring (74 bzw. 152) ausüben, einen gewellten . Federring (86 bzw* 160) aufweisen, der in verschiedenen radialen Ebenen liegende radiale Oberflächenteile besitzt und zwischen dem Stützring und dem keilförmigen Ring (78 bzw. 156) angeordnet ist.
4., Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich-4et, daß das ringförmige Dichtungsgehäuse (28 bzw.112) mit in Abstand von der durch seine ringförmige Ausnehmung (38 bzw. 120) gebildeten, sich in radialer Richtung erstreckenden ebenen inneren Stirnfläche (42) eine ringförmige Schulter (46) aufweist und die Zippe (62 bzw. 138) des in dieser Ausnehmung des Dichtungsgehäuses angeordneten Dichtungsringes (58 bzw..134) ringförmig ausgebildet ist, und daß der die Dichtungslippe umgreifende keilförmige Ring (78 bzw. 156) selbst von einer ringförmigen Feder (82_bzw: 158) umgriffen ist, durch die er gegen die konische Außenfläche der Dichtungslippe und diese gegen die.zylndrische,Welle (16_bzw. 132) gedrückt wird.
5, Dichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine ringförmige Deckscheibe (84 bzw. 118) in dem Gehäuse (28 bzw. 112) angeordnet ist und an dessen Schulter (46) anliegt:
6. Dichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse ('28 bzw: 112) in der Nähe seiner sich radial erstreckenden, ebenen Stirnfläche (42 bzw: 148) eine radiale Bohrung (52 bzw. 126) aufweist, und daß der Stützring (74 bzw. 152).m seiner Außenfläche mit einem Schlitz (56 bzw. 154) versehen ist, in den ein in dieser Bohrung (52 bzw. 126) des -Gehäuses geführter zylindrischer Stift (54 bzw. 128) eingreift und soviel Spiel. hat,-daß der Stützring zwar axial verschiebbar, aber relativ zum Gehäuse nicht drehbar ist.
7. Dichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die innere, sich radial erstreckende ebene Stirnfläche (42) des (28) eine ringförmige Nut`' (48) aufweist und der sich in radialer 1Zichtung erstreckend flanschartige Teil (66) des Dichtungsrings (58) die Nut überdeckt, und daß ein 0-Ring (50) in der Nut für eine statische Abdichtung zwischen dem Dichtungsgehäuse und dem sich radial erstreckenden flanschartigen Teil vorgesehen ist. B.
Dichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der sich radial erstreckende flanschartige Teil des ' Dichtungsrings (134) als radiale ringförmige Zippe. (146) ausgebildet ist, die dichtend-an der ebenen inneren Stirnfläche (148) anliegt.
9. Dichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (134) einen zylindrischen Hauptteil. (136) besitzt, und die axial vorstehende ringförmige Zippe (138) an seinem einen Ende und an seinem anderen Ende die radiale Lippe (146) aufweist.
10. Dichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Hauptteil (136) des Dichtungsrings (134) eine nach außen ragende Schulter (142) zwischen der Außenfläche (140) des zylindrischen Hauptteils und der radial vorstehenden Zippe (146) aufweist, wobei der starre Stützung (152) die zylindrische Außenfläche des Dichtungsrings umschließt und an der ringförmigen Schulter anliegt.