DE2351767A1 - Wellendichtung zur abdichtung zweier medien - Google Patents

Description

GOETZE W ERKE Burscheid, den 8. 10. 1973

Friedrich Goetze AG ΖΒΤ/329/We/Wi (1471)

Wellendichtung zur Abdichtung zweier Medien

Die Erfindung betrifft eine Wellendichtung zur Abdichtung zweier Medien mittels zweier Radial-Wellendichtr ing e, von denen mindestens einer ein im Querschnitt winkelförmiges Gehäuse aufweist.

Wellenabdichtungen, welche aus mehreren, axial hintereinander angeordneten Radialwellendichtringen bestehen, sind allgemein bekannt. So zeigt beispielsweise die US-PS 3 516 679 eine Dichtungsanordnung, welche aus mindestens zwei Radialwellendichtringen mit· in gleicher Richtung weisenden Dichtlippen besteht. Insbesondere bei unter hohem Druck stehenden abzudichtenden Medien bringt die Hintereinanderschaltung von mehreren gleichen Dichtungen eine verbesserte Dichtwirkung. Mit einer solchen Ausbildung läßt sich jedoch nur in einer axialen Richtung ■ eine Dichtwirkung erzielen.

Die US-PS 2 818 283 offenbart eine Anordnung von ebenfalls zwei Radialwellendichtringen, deren Dichtlippen axial entgegengesetzt,

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und zwar zueinander, gerichtet sind. Der zwischen beiden Dichtlippen gebildete Raum ist mit einem Zuführungskanal versehen und dient zur Aufnahme einer Flüssigkeit. Eine solche Anordnung ist nicht brauchbar zur Abdichtung zweier, unter hohem Druck stehender Medien, da die Dichtlippen vom eigentlich abzudichtenden Raum weggerichtet sind und bei unter höherem Druck stehenden Medium sich selbsttätig von der Wellenoberfläche abheben würden.

Die US-PS 3 415 581 zeigt die Kombination zweier Radialwellendichtringe mit entgegengesetzt gerichteten Dichtlippen, wobei zwischen beiden Dichtungen ein Unterdruckraum gebildet wird, welcher zu einer stärkeren radialen Anpressung der Dichtlippen führt. Eine solche Anordnung birgt zwar eine gute Dichtwirkung in sich, hat aber den Nachteil, daß sie eine relativ lange axiale Baulänge benötigt. Außerdem ist mit einem relativ schnellen Verschleiß der Dichtlippen zu rechnen.

Schließlich ist durch die GB -PS 1 117 672 eine Dichtungskombination bekannt, welche ebenfalls aus zwei axial nebeneinander angeordneten Radialwellendichtringen mit entgegengesetzt gerichteten Dichtlippen besteht. Auf Grund des verbleibenden Spaltes zwischen den beiden Bodenflächen der beiden Radialwellendichtringes ist eine Entlüftung des zwischen beiden Dichtlippen gebildeten Raumes über ein entsprechendes Nut-Kanalsystem möglich. Auch kann unter der einen oder der anderen Dichtlippe hindurchgetretene Leckage-Flüssigkeit auf diese Weise abgeleitet werden.

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Die bloße axiale Hintereinanderschaltung zweier gleicher Wellendichtringe benötigt eine in vielen Fällen nicht zur Verfugung stehende axiale Baulänge. Außerdem müssen beide Dichtungsringe nacheinander getrennt montiert werden.

Ausgehend von der bekannten Anordnung zweier Radialwellendichtringe mit entgegengesetzt gerichteten Dichtlippen zur Abdichtung von zwei vielfach unter hohem Druck stehenden, meist flüssigen Medien, besteht die zu lösende Aufgabe darin, den für die Unterbringung der Abdichtung erforderlichen Platzbedarf auf ein Minimum zu beschränken und die Montage einer solchen Dichtungsan ordnung durch eine einteilige Montageeinheit zu erleichtern.

Die Erfindung besteht darin, daß die Gehäusedurchmesser der Radialwellendichtringe derart aufeinander abgestimmt sind, daß diese ineinander steckbar sind. Auf diese Weise ist es möglich, beide Radialwellendichtringe vor deren eigentlichen Montage , d.h. bereits seitens des Dichtungsherstellers, zu einer Einbaueinheit zusammenzufügen, um diese später als ein Teil montieren zu können. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die ursprünglich axial hintereinander angeordneten Radialwellendichtringe in Folge des Ineinander Steckens nunmehr eine wesentlich kürzere axiale Baulänge aufweisen.

Vorzugsweise weist die äußere Umfangsflache eines der beiden Radialwellendichtringe eine Stufe auf, dergestalt, daß sich der zweite Radialwellendichtring mit seinem Gehäuse auf den stufenförmig abgesetzten Teil des ersten Radialwellendichtringes auf-

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schieben läßt. Vorzugsweise befindet sich dabei der kleinere Durchmesser der Stufe dichtringbodenseitig, so daß beide Radialwellendichtringe bis zur gegenseitigen Berührung ihrer Bodenteile fest ineinander geschoben werden könnnen.

Zur Verbesserung der Dichtwirkung beider Radialwellendichtringe können in an sich bekannter Weise drallförmig verlaufende Rippen oder Riefen auf den mit der Wellenoberfläche in Berührung stehenden Kontaktflächen der Radialwellendichtringe vorgesehen sein. Für eine axial entgegengesetzt gerichtete Dichtung zur Abdichtung zweier Medien ist es demzufolge erforderlich, daß die drallförmigen Rippen bzw. Riefen beider Radialwellendichtringe entgegengesetzte Neigungen aufweisen. Zur Vermeidung eines Unterdruckes in dem zwischen den beiden Dichtlippen der Radialwellendichtringe gebildeten Raum wird darüberhinaus vorgeschlagen, daß im Bereich der einander berührenden Gehäuseflächen beider Radialwellendichtringe radial und axial verlaufende Kanäle in der Trennebene, d.h. in einem oder in beiden Radialwellendichtringen, vorgesehen, sind. Vorzugsweise enden die Kanäle in einer zwischen beiden Radialwellendichtringen gebildeten äußeren Umfangsnut, so daß an dem die Dichtung aufnehmenden Maschinenteil lediglich in diesem Bereich eine Entlüftungsbohrung an irgendeiner Umfangsstelle erforderlich ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

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Die Zeichnung stellt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Wellendichtung dar, welche zwischen einem äußeren feststehenden Maschinenteil 1 und einer inneren, sich drehenden Welle Z angeordnet ist, und aus zwei Radialwellendichtringen 3 und 4 besteht. Die Dichtlippen 5, 6 der Radialwellendichtringe 3,4 sind axial entgegengesetzt zueinander gerichtet, und zwar jeweils in Richtung auf ein unter Druck stehendes abzudichtendes Medium im Raum 7 bzw. 8. Der R adialw ellendicht ring 4 weist ein im Querschnitt stufenförmig abgesetztes Gehäuse 9 mit zwei äußeren Umfangsflächen 10, 11 auf. Die radiale Stufenhöhe entspricht dabei der radialen Gehäusestärke des anderen Radialwellendichtringes 3, der mit seiner Gehäuseinnenfläche 12 auf der abgestuften Gehäuseaußenfläche 11 des Radialwellendichtringes-4 fest aufsitzt, während die Gehäuseaußenfläche 10 und 13 beider Radialwellendichtringe die Sitzflächen für die Aufnahmebohrung 14 des Maschinenteils 1 bilden. Bei dem Radialwellendich.tring 3 sind darüberhinaus mehrere, am Umfang verteilte radial und axial verlaufende Kanäle 15 vorgesehen, die in einer zwischen den beiden Gehäusen der Radialwellendichtringe 3,4 gebildeten umlaufenden Nut 16 enden und damit eine Verbindung von dem zwischen beiden Dichtlippen 5,6 gebildeten Raum 17 zu der im Maschinenteil 1 vorhandenen Be - bzw. Entlüftungsbohrung 18 herstellt. Insbesondere ist die Belüftung des Raumes 17 erforderlich, um keinen, in Folge der Pumpwirkung der drall förmig mit entgegengesetzter Neigung auf den Kontaktflächen 19, 20 der Dichtlippen 5, 6 vorgesehenen Rippen oder Riefen 21, 22 entstehenden Unterdruck und damit keine zu hohe Dichtpressung erhalten.

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Claims (6)

Patentansprüche

1. )j Wellendichtung zur Abdichtung zweier Medien mittels zweier Radialwellendichtringe, von denen mindestens einer ein im Querschnitt winkelförmiges Gehäuse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusedurchmesser beider Radialwellendichtringe ( 3,4 ) derart aufeinander abgestimmt sind, daß diese ineinander steckbar sind.

2,.) Wellendichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Umfangsfläche ( 10, 11 ) des Gehäuses ( 9 ) eines Radialwellendichtringes ( 4 ) eine Stufe aufweist.

3.) Wellendichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Umfangsfläche (H) mit dem kleineren Durchmesser dichtringbodenseitig liegt.

4.) Wellendichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der W'ellenoberfläche in Berührung stehenden Kontaktflächen ( 19,20 ) der Dichtlippen

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( 5, 6 ) an sich bekannte* drallförmig verlaufende Rippen oder Riefen ( 21,22 ) mit entgegengesetzter Neigung aufweisen.

5.) Wellendichtung nach den'Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der einander berührenden Gehäuseflächen beider Radialwellendichtringe ( 3,4 ) radial und axial verlaufende Kanäle (15.) vorgesehen sind.

6.) Wellendichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle ( 15 ) in einer zwischen beiden Radialwellendichtringen ( 3,4 ) gebildeten äußeren Umfangsnut ( 16 ) enden.

FRIEDRICH GOETZE AKTIENGESELLSCHAFT

ό A Nr. 173/70 AY

Vossieck

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