DE1807963A1 - Sealing arrangement - Google Patents

Description

Dichtungsanordnung Die Erfindung betrifft Dichtungsanordnungen zur Verwendung beim miteinander dichtend Verbinden zweier je eine Gas- oder Flüssigkeitsleitung aufweisenden Teile, derart, dass von einem zum anderen Teil übertretendes Gas bzw. Flüssigkeit daran gehindert wird,an der Verbindungsstelle auszutreten. Sealing arrangement The invention relates to sealing arrangements for Use when sealingly connecting two gas or liquid lines having parts, in such a way that gas or gas that crosses from one part to the other Liquid is prevented from leaking at the junction.

Die Erfindung ist insbesondere in Fällen verwendbar, in welchen die Verbindungsdichtungsanordnung zum Abdichten von heissem Gas, Oel, Wasser oder Mischungen derselben unter Vibrations- und/oder Fluktuations-Schockbedingungen dienen soll. Eines der Probleme in solchen Fällen besteht darin, den abgedichteten Zustand nach der Erstellung der Abdichtung aufrecht zu erhalten. The invention is particularly useful in cases where the Connection seal arrangement for sealing hot gas, oil, water or mixtures the same under vibration and / or fluctuation shock conditions should serve. One of the problems in such cases is the sealed Maintain the condition after the waterproofing has been created.

Die übliche Bauart einer mechanischen Dichtungsanordnung für Heissgas-Verbindungsstellen besteht in Form eines die Heissgaskammer umgebenden Metallringes, welcher an einem Flächengebilde aus gepressten Asbestfasern angebracht ist, wobei der Ring oder Rand die Kanten des Flächengebildes überlappt. The usual type of mechanical sealing arrangement for hot gas joints consists in the form of a metal ring surrounding the hot gas chamber, which is attached to a Sheet-like structure made of pressed asbestos fibers is attached, with the ring or edge overlaps the edges of the fabric.

Diese Metallringe besitzen eine zu lange Erholungs-Resilienz, wenn sie zwischen mit hoher Bewegung viebrierenden Flächen verwendet werden, um mit den Trenn- und Schliessbewegungen der Anliegefläche Schritt zu halten, um so einen kontinuierlichen Dichtungspressdruck unter allen Bedingungen zu gewährleisten.These metal rings have too long a recovery resilience, though they are used between surfaces that vibrate with high motion to keep up with the Separating and closing movements of the contact surface to keep pace in order to achieve a continuous one Ensure sealing pressure under all conditions.

Die erfindungsgemässe Dichtungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie als die Oeffnung enthaltende Asbestfaserplatte ausgebildet ist, deren Oeffnung mit einem, einen U-förmigen Querschnitt besitzenden Metallring ausgelegt ist, dessen Endkanten die Ränder der Asbestfaserplatte übergreifen und dass ein elastisch nachgiebiges Organ in einen Zwischenraum zwischen dem Boden des im Querschnitt U-förmigen Metallringes und der Kante der Asbestfaserplatte eingelegt ist, welches im Querschnitt wenigstens annähernd U-förmig und über seine ganze Länge gekhlitz ist. The sealing arrangement according to the invention is characterized in that that it is designed as an asbestos fiber board containing the opening, its opening is designed with a metal ring having a U-shaped cross section, its End edges overlap the edges of the asbestos fiber board and that an elastically resilient Organ in a space between the bottom of the cross-sectionally U-shaped metal ring and the edge of the asbestos fiber board is inserted, which in cross section at least is approximately U-shaped and is cooled over its entire length.

Das federnde Organ kann aus Metall beschaffen sein, und selbst einen U, C, 0 oder säulenförmigen Querschnitt aufweisen. Auch können zwei oder mehrere solche federnde Organe rund um jede Oeffnung herum vorgesehen werden. The resilient member can be made of metal, and even one U, C, 0 or columnar cross-section. Also can be two or more such resilient organs are provided around each opening.

Im folgenden werden anhand der Zeichnung Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 einen schematischen Teil-Querschnitt durch eine Oeffnung als Fragment einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Dichtungsanordnung. In the following, exemplary embodiments of the Subject of the invention described. It shows: FIG. 1 a schematic partial cross section through an opening as a fragment of an embodiment of the sealing arrangement according to the invention.

Fig. 2 eine entsprechende Ansicht einer modifizierten Ausführungsform, Fig. 3 einen Schnitt durch ein modifiziertes, federndes Organ, Fig. 4-6 weitere Schnitte durch modifizierte Ausführungsformen von erfindungsgemässen Dichtungsanordnungen, Fig. 7 und 8 Schnittansichten weiterer modifizierter Ausführungsformen der Erfindung. 2 shows a corresponding view of a modified embodiment, 3 shows a section through a modified, resilient member, FIGS. 4-6 further Sections through modified embodiments of sealing arrangements according to the invention, 7 and 8 are sectional views of further modified embodiments of the invention.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform besteht de Dichtungsanordnung aus einer gepressten Faserplatte 2, die natürlich auf das erforderliche Mass zugeschnitten und von einer Anzahl Oeffnungen durchsetzt ist, welche zur Uebereinstimmung mit den Leitungen der zu verbindenden zwei Teile entsprechend angeordnet sind. Zur Erläuterung dieses Beispieles sei vorausgesetzt, dass die Dichtungsanordnung, von der nur ein Teilstück im Schnitt dargestellt ist, eine Zylinderkopfdichtung für einen Verbrennungsmotor ist, und dass die abzudichtende Oeffnung sich am oberen Zylinderende befindet, auf welchem natürlich der die Verbrennungskammer abschliessende Zylinderkopf sitzt. Diese Oeffnung 4 ist von einem Metallring 6 umgeben, welcher einen U-förmigen Querschnitt besitzt, und in Form eines Randes die Kanten der gespressten Asbestfaserplatte einfasst, jedoch einen ringförmigen Zwischenraum 8 zwischen der Kante der Asbestfaserplatte und der Unterseite 10 der Metallrand-U-Form freilässt. In diesem Zwischenraum befindet sich ein federndes, ebenfalls U-förmiges Organ 12, ;welches den Zwischenraum weitgehend ausfüllt. Die Dichtungsanordnung ist zwischen einem Zylinderblock 14 und einem Zylinderkopf 16 festgeklemmt dargestellt. In the embodiment shown in Fig. 1 there is de sealing arrangement from a pressed fiber board 2, which of course cut to the required size and is penetrated by a number of openings which conform to the lines of the two parts to be connected are arranged accordingly. In order to explain of this example it is assumed that the sealing arrangement, only a part of which is shown in section, a cylinder head gasket for an internal combustion engine, and that the opening to be sealed is at the top The end of the cylinder is on which of course the one that closes off the combustion chamber Cylinder head is seated. This opening 4 is surrounded by a metal ring 6, which has a U-shaped cross-section, and in the form of an edge the edges of the pressed Asbestos fiber board surrounds, but an annular space 8 between the Edge of the asbestos fiber board and the bottom 10 of the metal edge U-shape exposed. In this space there is a resilient, also U-shaped organ 12, ; which largely fills the gap. The sealing arrangement is between a cylinder block 14 and a cylinder head 16 shown clamped.

Bei der in Fig. 2 gezeigten modifizierten Ausführungsform besteht das federnde Organ aus zwei U-förmigen Ringen 18, die nur leicht gebogen und mit der konkaven Seite gegen die»effnungsmitte gekehrt sind. In the modified embodiment shown in FIG the resilient organ of two U-shaped rings 18, which are only slightly bent and with the concave side are turned towards the »center of the opening.

Fig. 3 zeigt ein federndes Organ 20, das im Schnitt schneckenförmig ist und anstelle des Organs 12 oder des Organs 18 nach den Fig. 1 bzw. 2 vorgesehen werden kann. Fig. 3 shows a resilient member 20, which is helical in section and is provided instead of the organ 12 or the organ 18 according to FIGS. 1 and 2, respectively can be.

Bei dieser Ausführungsform berühren sich die Schenkel der U-Form, sind jedoch nicht verbunden.In this embodiment, the legs of the U-shape touch each other, however, are not connected.

Fig. 4 zeigt eine der Ausführung nach Fig. 1 entsprechende Bauart, mit der Ausnahme, dass sowohl zwei Ringe 6 und 6' als auch zwei federnde U-förmige Organe 12 und 12t vorgesehen sind, welche in jedem Fall eine unterschiedliche Steifheit aufweisen und aus verschiedenen Metallen hergestellt sein können. Fig. 4 shows a type corresponding to the embodiment according to Fig. 1, with the exception that two rings 6 and 6 'as well as two resilient U-shaped Organs 12 and 12t are provided, which in each case have a different rigidity have and can be made of different metals.

Fig. 5 zeigt eine ebenfalls der Ausführung nach Fig. 1 entsprechende Bauart, mit dem Unterschied, dass zwei im Schnitt U-förmige, federnde Organe 12, Rücken gegen Rücken zueinander angeordnet vorgesehen sind. FIG. 5 shows a likewise corresponding to the embodiment according to FIG Design, with the difference that two in section U-shaped, resilient organs 12, Are provided arranged back against back to each other.

Fig. 6 zeigt eine Ausführung mit einem U-förmigen federnden Organ, das auf die Seite gedreht ist und dessen Endabschnitte zu einer C-Form zusammengebogen sind. Fig. 6 shows an embodiment with a U-shaped resilient member, that is turned on its side and whose end portions are bent together into a C-shape are.

Dies ergibt eine geringere Federwirkung als bei den Ausführungen nach den Fig. 1 oder 2. This results in a lower spring effect than in the case of the designs according to FIGS. 1 or 2.

In der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform sind zwei federnde Organe 12, 12 ähnlich wie in Fig. 4 ineinander angeordnet vorgesehen, -wobei die Endabschnitte der U-Form einwärts gebogen sind und sich beinahe trefn. In Fig. 8 sind die federnden Organ 12, 12' wie in Fig. 4 ineinander angeordnet, jedoch zur Seite gedreht, sodass ihre Endabschnitte in der Ebene der Platte 2 liegen. In the embodiment shown in Fig. 7 there are two resilient members 12, 12 are provided arranged one inside the other in a manner similar to that in FIG. 4, with the end sections of the U-shape are bent inwards and almost meet. In Fig. 8 are the resilient Organ 12, 12 'arranged one inside the other as in FIG. 4, but turned to the side so that their end sections lie in the plane of the plate 2.

Zahlreiche weitere Ausfüshrungsmöglichkeiten werden für den Leser von selbst ersichtlich. Z.B. kann die Platte ein mittig angeordnetes Metallblech enthalten, welches sich in diesem Fall bis auf den Boden der U-Form erstrecken kann, beispielsweise zwischen den beiden U-förmigen, federnden Organen nach Fig. 5 hindurch. Numerous other execution options are available to the reader obvious. For example, the plate can be a centrally arranged sheet metal contain which in this case down to the bottom of the U-shape can extend, for example between the two U-shaped, resilient organs according to Fig. 5 through.

Bei allen beschriebenen Ausführungen wird die Elastizität des federnden Organs dazu benützt, einen abdichtenden Pressdruck zwischen den Flächen aufrecht zu erhalten, nachdem diese zusammengeklemmt wurden. In all of the designs described, the elasticity of the resilient Organs used to maintain a sealing pressure between the surfaces after clamping them together.

Verbindungslose Metallringe jedes der gezeigten Querschnitte können kommerziell massenweise bei annehmbaren Kasten hergestellt werden und sind im freien Markt erhältlich. Connectionless metal rings can have any of the cross-sections shown commercially mass-produced at acceptable levels and in the open Market available.

Je nach dem besonderen Verwendungszweck der Dichtungsanordnung kann die Wahl für das geeignete Metall für den Ring verschieden getroffen werden. Z.B. kann für niedrige Temperaturen und Drücke der Ring aus Kupfer bestehen, während für hohe Temperaturen eine hitzebeständige Stainless-Stahl-Legierung zweckmässig ist. Depending on the particular intended use of the sealing arrangement the choice of the suitable metal for the ring can be made differently. E.g. the ring can be made of copper for low temperatures and pressures a heat-resistant stainless steel alloy is advisable for high temperatures is.

Entsprechenderweise muss beim federnden Organ die Wahl auf ein Metall fallen, welches unter den vorgesehenen Betriebsbedingungen die gewünschte Resilienz gewährt, wobei in Betracht zu ziehen ist, dass für einige Zwecke das federnde Organ aus Kunststoff ausgebildet sein kann, vorausgesetzt, dass dieser die notwendigen physikalischen Eigenschaften mitbringt, um den vorgesehenen Betriebsbedingungen standzuhalten. Somit ist die Verwendung von Kunststoffmaterialien für bestimmte Zwecke nicht ausgeschlossen, insbesondere als die Kunststoffindustrie heutzutage derart beträchtliche Fortschritte erzielt hat, dass bereits Kunststoffe mit beachtlichen hitzebeständigen Eigenschaften bekannt sind, welche sich unter Umständen als für den Ersatz von Metall als geeignet erweisen können. Correspondingly, for the resilient organ, the choice must be made of a metal fall, which under the intended operating conditions the desired resilience granted, taking into account that for some purposes the resilient organ can be made of plastic, provided that this brings along the necessary physical properties for the intended operating conditions to withstand. Thus, the use of plastic materials for certain Purposes not excluded, especially as the plastics industry nowadays has made such considerable progress that plastics are already using considerable heat-resistant properties are known, which may prove to be for the substitution of metal may prove suitable.

Claims (13)

Ansprbiche Claims 1, Dichtungsanordnung mit wenigstens einer Durch2seöffnung für ein gasförmiges oder flüssiges Medium, dadurch gekennzeichnet, dass sie als die Oeffnung enthaltende Asbestfaserplatte ausgebildet ist, deren Oeffnung mit einem, einen U-förmigen Querschnitt besitzenden Metallring ausgelegt ist, dessen Endkanten die Ränder der Asbestfaserplatte übergreifen und dass ein elastisch nachgiebiges Organ in einen Zwischenraum zwischen dem Boden des im Querschnitt U-förmigen Metallringes und der Kante der Asbestfaserplatte eingelegt ist, welches im Querschnitt wenigstens annähernd U-förmig und über seine ganze Länge geschlitzt ist. 1, sealing arrangement with at least one through opening for a gaseous or liquid medium, characterized in that it is used as the opening containing asbestos fiber board is formed, the opening with a, a U-shaped Cross-section possessing metal ring is designed, the end edges of which are the edges of the Asbestos fiber board overlap and that an elastically resilient organ in one Gap between the bottom of the metal ring, which is U-shaped in cross section, and the Edge of the asbestos fiber board is inserted, which is at least approximately in cross section Is U-shaped and slotted along its entire length. 2. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei elastisch nachgiebige Organe in den, den U-förmigen Querschnitt aufweisenden Ring eingelegt sind. 2. Sealing arrangement according to claim 1, characterized in that at least two elastically resilient organs in the, the U-shaped cross-section having ring are inserted. 3. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes elastisch nachgiebige Organ ein Metallring mit elastisch nachgiebig verformbarem Querschnitt ist. 3. Sealing arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that that the or each resiliently resilient member is a metal ring with resiliently resilient deformable cross-section. 4. Dichtungsanordnung nach irgend einem der AnsprUche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel des oder jedes elastisch nachgiebigen U-formigell Organs sich berühren, aber nicht miteinander verbunden sind. 4. Sealing arrangement according to any one of claims 1 to 3, thereby characterized in that the legs of the or each resilient U-shaped Organs touch but are not connected to each other. . 5, Dichtungsanordnung nach irgend einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes U-förmige elastisch nachgiebige Organ einen säulenförmigen Querschnitt besitzt. . 5, sealing arrangement according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the or each U-shaped resiliently resilient member has a columnar cross-section. 6. Dichtungsanordnung nach Fig. 1 der Zeichnung. 6. Sealing arrangement according to FIG. 1 of the drawing. 7. Dichtungsanordnung nach Fig. 2 der Zeichnung. 7. Sealing arrangement according to FIG. 2 of the drawing. 8. Dichtungsanordnung nach Fig. 3 der Zeichnung. 8. Sealing arrangement according to FIG. 3 of the drawing. 9. Dichtungsanordnung nach Fig. 4 der Zeichnung. 9. Sealing arrangement according to FIG. 4 of the drawing. 10. Dichtungsanordnung nach Fig. 5 der Zeichnung. 10. Sealing arrangement according to FIG. 5 of the drawing. 11. Dichtungsanordnung nach Fig. 6 der Zeichnung. 11. Sealing arrangement according to FIG. 6 of the drawing. 12. Dichtungsanordnung nach Fig. 7 der Zeichnung. 12. Sealing arrangement according to FIG. 7 of the drawing. 13. Dichtungsanordnung nach Fig. 8 der Zeichnung. 13. Sealing arrangement according to FIG. 8 of the drawing. LeerseiteBlank page