DE19934453A1 - Dichtring - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
- F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
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- F16J15/3268—Mounting of sealing rings
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Abstract
Dichtring, umfassend eine Staublippe (1), die mit axialem Abstand benachbart auf der dem abzudichtenden Raum (2) abgewandten Seite einer dynamisch beanspruchten Dichtlippe (3) angeordnet ist, wobei die Staublippe (1), die Dichtlippe (3) und eine abzudichtende Welle oder Stange (4) einen Hohlraum (5) begrenzen. In dem Hohlraum (5) ist ein Backring (6) angeordnet, der die benachbart angrenzenden Oberflächen (7, 8) von Staublippe (1) und Dichtlippe (3) zumindest im wesentlichen anliegend berührt.
Description
Die Erfindung betrifft einen Dichtring, umfassend eine Staublippe, die mit
axialem Abstand benachbart auf der dem abzudichtenden Raum abgewandten
Seite einer dynamisch beanspruchten Dichtlippe angeordnet ist, wobei die
Staublippe, die Dichtlippe und eine abzudichtende Welle oder Stange einen
Hohlraum begrenzen.
Derartige Dichtringe sind allgemein bekannt, wobei der Hohlraum beispiels
weise mit einem Sperrfett befüllt sein kann, um das Abdichtungsergebnis des
Dichtrings weiter zu verbessern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dichtring der eingangs
genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß auch abzudichtende Räume, die
unter einem relativen Überdruck stehen, sicher abgedichtet werden können,
ohne daß die Lebensdauer des Dichtrings eingeschränkt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Anspruch 1
gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.
Zur Lösung der Aufgabe ist es vorgesehen, daß in dem Hohlraum ein Backring
angeordnet ist, der die benachbart angrenzenden Oberflächen von Staublippe
und Dichtlippe zumindest im wesentlichen anliegend berührt. Durch diese
Ausgestaltung werden unerwünscht hohe Verformungen der Dichtlippe auch
dann vermieden, wenn innerhalb des abzudichtenden Raums ein relativer
Überdruck von beispielsweise 5 bis 10 bar herrscht. Die einander zugewandten
Oberflächen von Staublippe und Dichtlippe stützen sich bei
Druckbeaufschlagung der Dichtlippe auf dem Backring ab, wobei der Backring
die Welle umschließt.
Durch die Verwendung des Backrings und dessen Anordnung innerhalb des
Hohlraums zwischen Staublippe und Dichtlippe, weist der beanspruchte
Dichtring gleichbleibend gute Gebrauchseigenschaften während einer langen
Gebrauchsdauer auf.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann es vorgesehen sei, daß der
Backring aus einem selbstschmierenden Werkstoff besteht. Als Werkstoffe
können beispielsweise metallische Werkstoffe wie Messing- oder
Bronzelegierungen zur Anwendung gelangen. Auch polymere Werkstoffe, wie
beispielsweise PTFE sind für einen solchen Anwendungsfall geeignet. Durch
die Verwendung selbstschmierender Werkstoffe für den Backring ist die
Anbringung von Schmiermittelnuten entbehrlich, was im Hinblick auf eine
einfache und kostengünstige Herstellung des Dichtrings von
hervorzuhebendem Vorteil ist.
Die Staublippe und die Dichtlippe können beispielsweise an einem
Radialschenkel eines Stützkörpers festgelegt sein. Der Stützkörper besteht aus
einem zähharten Werkstoff, beispielsweise aus Blech und kann - im
Querschnitt betrachtet - im wesentlichen L-förmig gestaltet sein.
Der Stützkörper kann radial auf der der Staublippe abgewandten Seite des
Radialschenkels einen sich axial in Richtung des abzudichtenden Raums
erstreckenden Axialschenkel aufweisen. Der Axialschenkel kann radial
außenseitig von einem statisch beanspruchten Dichtwulst umschlossen sein.
Für manche Anwendungsfälle hat es sich als vorteilhaft bewährt, wenn die in
Richtung des abzudichtenden Raums angeordnete Stirnseite des
Axialschenkels vom elastomeren Werkstoff des Dichtwulsts umschlossen ist
und der Dichtwulst - im Querschnitt betrachtet - in axialer Richtung wellenförmig
ausgebildet ist. Beim Einpressen des Dichtrings in seinen Einbauraum,
beispielsweise in eine Bohrung eines Getriebegehäuses für ein Kraftfahrzeug,
ergibt sich dadurch eine sehr dichte und haltbare Festlegung.
Herstellungsbedingte Toleranzen werden durch die Wellenform des
Dichtwulstes problemlos ausgeglichen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, daß auf der
dem abzudichtenden Raum abgewandten Seite des Radialschenkels ein
Stützring angeordnet ist, daß der Stützring eine Stützfläche aufweist und daß
die Stützfläche der dem Backring abgewandten Seite der Staublippe
zugeordnet ist. Durch den Stützring wird bewirkt, daß der maximal zulässige
Druck innerhalb des abzudichtenden Raums - im Vergleich zu Dichtringen, in
denen nur der zuvor beschriebene Backring zur Anwendung gelangt - weiter
erhöht werden kann. Durch den Stützring können die maximal zulässigen
Überdrücke innerhalb des abzudichtenden Raums um Faktor 2 bis Faktor 8
erhöht werden.
Die Stützfläche ist der Staublippe bevorzugt axial mit Abstand benachbart
zugeordnet, wobei die Stützfläche und die Staublippe vorteilhaft im
wesentlichen kongruent gestaltet sind. Die Stützfläche bewirkt, daß
beispielsweise auch bei 10 bar relativem Überdruck innerhalb eines
Getriebegehäuses weder die Staublippe noch die Dichtlippe unerwünscht
hohen Verformungen ausgesetzt sind. Auch bei vergleichsweise hohen
Überdrücken innerhalb des abzudichtenden Raums wird die Staublippe nur in
geringem Maße in axialer Richtung verlagert. Sobald sich die Staublippe mit
ihrer dem Backring abgewandten Oberfläche an die benachbarte Oberfläche
des Stützrings anlegt, wird der elastomere Werkstoff sowohl durch den
Backring als auch durch den Stützring gestützt und nicht unerwünscht verformt.
Um eine Beschädigung der Staublippe im Bereich ihrer dem Stützring
zugewandten Oberfläche zu vermeiden, sind die einander zugewandten
Oberflächen von Stützfläche und Staublippe im wesentlichen kongruent
gestaltet. Dadurch liegen die einander zugewandten Oberflächen bei hoher
Druckbeaufschlagung des abzudichtenden Raums großflächig aneinander an
und unerwünscht hohe Druckspitzen im Bereich der einander zugewandten
Oberflächen werden sicher vermieden.
Auch der Stützring kann - wie der Backring - aus einem selbstschmierenden
Werkstoff bestehen. Messing, Bronze oder ein PFTE-Werkstoff können
bevorzugt zur Anwendung gelangen.
Speziell die Verwendung des beanspruchten Dichtrings in Getriebegehäusen
von Kraftfahrzeugen ist von besonderem Vorteil, da eine separate und
vergleichsweise kostenaufwendige Entlüftung im Getriebegehäuse nicht
erforderlich ist. Durch die nicht erforderliche Entlüftung werden beispielsweise
Kondenswasser und Schmutz zuverlässig aus dem abzudichtenden Raum
ferngehalten.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Dichtrings wird nachfolgend
anhand der Figur näher erläutert. Diese zeigt eine schematische Darstellung.
Im Ausführungsbeispiel ist ein Radialwellendichtring gezeigt, der eine
Staublippe 1 und eine dynamisch beanspruchte Dichtlippe 3 aufweist, wobei
die Staublippe 1 und die Dichtlippe 3 aus elastomerem Werkstoff bestehen und
die abzudichtende Welle 4 unter elastischer Vorspannung umfangsseitig
dichtend umschließen. Die Staublippe 1 und die Dichtlippe 3 sind einander mit
axialem Abstand benachbart zugeordnet, wobei die Staublippe 1, die Dichtlippe
3 und die Oberfläche der abzudichtenden Welle 4 den Hohlraum 5 begrenzen
in dem der Backring 6 angeordnet ist. In diesem Ausführungsbeispiel besteht
der Backring 6 aus einer Bronzelegierung. Die einander zugewandten
Oberflächen 7, 8 von Staublippe 1 und Dichtlippe 3 berühren jeweils die
Oberfläche des Backrings 6 im wesentlichen statisch, wobei der Backring 6 auf
der Welle 4 angeordnet ist und diese relativ verdrehbar umschließt.
Die Staublippe 1, die Dichtlippe 3 und der Dichtwulst 12 bestehen in diesem
Ausführungsbeispiel jeweils aus einem übereinstimmenden, elastomeren
Werkstoff und sind an den aus einem Blech bestehenden Stützkörper 10
angespritzt. Der Stützkörper 10 umfaßt einen Radialschenkel 9 und einen
Axialschenkel 11. Die Dichtlippe 3 ist durch die Ringwendelfeder 16 an die
Oberfläche der Welle 4 angedrückt.
Zusätzlich zu dem Backring 6 gelangt der Stützring 13 zur Anwendung, der auf
der dem abzudichtenden Raum 2 abgewandten Seite des Radialschenkels 9
angeordnet ist. Der Stützring 13 ist im Bereich der Staublippe 1 mit einer
Stützfläche 14 versehen, wobei die Stützfläche 14 der zugewandten Seite der
Staublippe 1 axial mit Abstand benachbart zugeordnet ist. Die Stützfläche 14
und die der Stützfläche 14 zugewandte Seite der Staublippe 1 sind im
wesentlichen kongruent gestaltet, so daß sich die einander zugewandten
Oberflächen bei druckbedingter Verlagerung der Staublippe 1 axial entgegen
des abzudichtenden Raums flächig aneinander anlegen. Der Stützring 13 ist
dem Stützkörper 10 relativ unverdrehbar zugeordnet und mit der
Elastomerbeschichtung 17 des Radialschenkels 9 verbunden.
Der Dichtring ist in der Figur im nicht-eingebauten Zustand gezeigt. Die
abzudichtende Welle 4 ist durch eine Strichpunktlinie symbolisch dargestellt.
Claims (11)
1. Dichtring, umfassend eine Staublippe, die mit axialem Abstand
benachbart auf der dem abzudichtenden Raum abgewandten Seite einer
dynamisch beanspruchten Dichtlippe angeordnet ist, wobei die
Staublippe, die Dichtlippe und eine abzudichtende Welle oder Stange
einen Hohlraum begrenzen, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Hohlraum (5) ein Backring (6) angeordnet ist, der die benachbart
angrenzenden Oberflächen (7, 8) von Staublippe (1) und Dichtlippe (3)
zumindest im wesentlichen anliegend berührt.
2. Dichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Backring
(6) die Oberflächen (7, 8) anliegend berührt.
3. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Backring (6) aus einem selbstschmierenden Werkstoff besteht.
4. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Staublippe (1) und die Dichtlippe (3) an einem Radialschenkel
(9) eines Stützkörpers (10) festgelegt sind.
5. Dichtring nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Stützkörper (10) - im Querschnitt betrachtet - im wesentlichen L-förmig
gestaltet ist.
6. Dichtring nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stützkörper (10) radial auf der der Staublippe (1) abgewandten
Seite des Radialschenkels (9) einen sich axial in Richtung des
abzudichtenden Raums (2) erstreckenden Axialschenkel (11) aufweist.
7. Dichtring nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Axialschenkel (11) radial außenseitig von einem statisch beanspruchten
Dichtwulst (12) umschlossen ist.
8. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der dem abzudichtenden Raum (2) abgewandten Seite des
Radialschenkels (9) ein Stützring (13) angeordnet ist, daß der Stützring
(13) eine Stützfläche (14) aufweist und daß die Stützfläche (14) der dem
Backring (6) abgewandten Seite der Staublippe (1) zugeordnet ist.
9. Dichtring nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützfläche
(14) der Staublippe (1) axial mit Abstand (15) benachbart zugeordnet ist.
10. Dichtring nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stützfläche (14) und die Staublippe (1) im wesentlichen
kongruent gestaltet sind.
11. Dichtring nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stützring (13) aus einem selbstschmierenden Werkstoff besteht.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19934453A DE19934453C2 (de) | 1999-07-27 | 1999-07-27 | Dichtring |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19934453A DE19934453C2 (de) | 1999-07-27 | 1999-07-27 | Dichtring |
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DE19934453C2 DE19934453C2 (de) | 2001-11-29 |
Family
ID=7915715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19934453A Expired - Fee Related DE19934453C2 (de) | 1999-07-27 | 1999-07-27 | Dichtring |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19934453C2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1686296A1 (de) * | 2005-01-28 | 2006-08-02 | Carl Freudenberg KG | Lippendichtring und Verfahren zu seiner Herstellung |
EP1760371A1 (de) * | 2004-06-25 | 2007-03-07 | EAGLE INDUSTRY Co., Ltd. | Dichtungsvorrichtung |
DE102013010926A1 (de) * | 2013-06-29 | 2014-12-31 | Geräte- und Pumpenbau GmbH Dr. Eugen Schmidt | Radialwellendichtung |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1865758U (de) * | 1962-11-17 | 1963-01-17 | Hemscheidt Maschf Hermann | Schaftlagerdichtung. |
WO1994008159A1 (de) * | 1992-10-05 | 1994-04-14 | Martin Merkel Gmbh & Co. Kg | Dichtring |
-
1999
- 1999-07-27 DE DE19934453A patent/DE19934453C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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EP1760371A1 (de) * | 2004-06-25 | 2007-03-07 | EAGLE INDUSTRY Co., Ltd. | Dichtungsvorrichtung |
EP1760371A4 (de) * | 2004-06-25 | 2007-09-19 | Eagle Ind Co Ltd | Dichtungsvorrichtung |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19934453C2 (de) | 2001-11-29 |
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Effective date: 20110201 |