DE2756403A1

DE2756403A1 - Dichtung

Info

Publication number: DE2756403A1
Application number: DE19772756403
Authority: DE
Inventors: Sture Oestling; Stig Perrson
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1976-12-23
Filing date: 1977-12-17
Publication date: 1978-06-29
Also published as: US4159828A; ZA777641B; DE2756403B2; JPS5541392B2; IT1113846B; GB1583220A; NL183671C; NO162484B; DK575377A; NO162484C; ES465319A1; SE399113B; NL183671B; FR2375517A1; JPS5379150A; NO774426L; DK146787C; CA1084549A; NL7714091A; FR2375517B1

Description

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SKPKUaEIiAaERFABRIKEN(MBH Schweinfurt, 14.12.1977 SW 76 Ο?! DT TPA/vH/gh

Dichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtung für einen zwischen zwei OberflXohen gebildeten Zwischenrau·· Dieser Zwischenraum ist vorzugsweise ringförmig zwischen einer Welle und der WellendurohtrittsVffnung eines LagergehXuses oder ähnlich gestalteten anderen Maschinenelemente» gebildet.

Zum Erzielen einer einwandfreien Dichtwirkung sind herkömmliehe Dichtungen derart ausgebildet» dal sieh diese Über die gesasrte Höhe des Zwischenraumes erstrecken und die beiden^ den Zwischenraum begrenzenden OberflXohen dicht berühren. FUr den Fall, da8 sioh die beiden OberflXehen parallel zueinander bewegen, gleitet ein Teil dieser Dichtungen auf einer der beiden OberflXohen. Dieser gleitende Teil besteht norma-

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lerweise aus einem weitgehend biegsamen und/oder selbstschmierenden bzw. mit eine« Schmiermittel gefüllten Werkstoff, der verhindert, daß im Gleitkontakt schädlicher Abrieb oder Verschleiß entstehen, und der die Relbungs-Verluste In diese« Kontakt auf ein Minim» beschränkt« Derartige Werkstoffe besitzen Jedoch eine kleine meohanlsohe Festigkeit und oft eine geringe chemische Beständigkeit. Überall dort, wo eine relativ große Höhe zwischen den zwei Oberflächen des Zwischenraumes vorhanden und die Dichtung größeren mechanischen Beanspruchungen bzw. chemischen Angriffen ausgesetzt ist, versagen diese herkömmlichen Dichtungen.

Aus diesem Orund sind bereits Dichtungen, zum Beispiel Kombinationen von Metall und Gummi, konstruiert worden, die aus einem weiohen Dichtungskörper mit fester, steifer Einlage bestehen. Derartige Dichtungen sind aber kompliziert in ihrem Aufbau und deshalb teuer. Auch muß für Jeden Anwendungsfall mit verschiedener Höhe des Zwischenraumes Jeweils eine besondere, der erforderlichen Festigkeit und Steifigkeit angepaßte Dichtung mit einer entsprechenden Form und Größe vorgesehen werden. Dies heiet aber, daß die herkömmlichen Dichtungen nicht, was aus wirtschaftlichen Gründen anzustreben 1st, in großen Serien hergestellt werden können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein· Dichtung zu schaffen, welche bei guten Dichtungseigensehaften und

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großer mechanischer Festigkeit ausgehend von einfachen eine weitgehend einheitliche Fora aufweisenden Bauelementen serienmäßig gefertigt und auf einfache und wirtschaftliche Art und Weise zur vollständigen Dichtung zusammengebaut werden kann·

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst« dai die Dichtung aus eine· biegsamen Streifen alt einer Sitzfläche für eine der beiden Oberflächen und alt einer dieser Sitzfläche gegenüberliegenden« lKngsgeriehteteten Aus« sparung* aus zwei in die Aussparung eingedruckte, aneinander anliegende Sehreiben, die sich über mindestens einen Teil des Zwischenraumes zwischen den zwei Oberflächen erstrecken und zusammen eine zur anderen der beiden Oberflächen offene Rinne bilden, und aus einem die andere der beiden Oberflächen berührenden, in der Rinne eingesetzten Dichtungselement besteht. Die Dichtung kann also ausgehend ven einem streifenföralgen Werkstoff fur den blegsaaen Streifen wirtschaftlich In verschiedenen Qrößen hergestellt werden· Die zugehörigen Seheiben können einfaoh aus einem Bandwerkstoff herausgestanzt werden. Der Zusammenbau der Dichtung erfolgt duroh Eindrucken der Sehelben in die Aussparung des abgelängten biegsamen Streifensund duroh Einsetzen des Dlohtungseleaentes in die Rinne. Dabei werden keine teuren Montagewerkzemge und auch keine zusätzlichen

Verbindungselemente benötigt. Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung ist der bieg-

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sane Streifen zu seiner Befestigung in einer* in der einen der beiden Oberflächen eingearbeiteten Nut seitlich zusammendrückbar ausgebildet.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besteht die zur Abdichtung eines ringförmigen Zwischenraumes zwischen der Bohrung eines Gehäuses und einer durch diese Bohrung hindurohgefUhrten Welle vorgesehene Dichtung aus zwei, Je einen halben Umfang des Zwischenraumes abdichtende Ring· hälften, deren in Unfangsriohtung weisenden Enden sloh gegenseitig dicht berührend angeordnet sind.

Nach einem zusätzlichen Merkmal besitzen sowohl das Dichtungselement, als auoh der biegsame Streifen ein und denselben Querschnitt und sind aus ein und demselben Werkstoff, zum Beispiel Oummi, gefertigt.

Die erfindungsgemäSe Dichtung ist in der nachfolgenden Beschreibung einiger AusfUhrungsbeispiele, die in den Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert·

Es zeigen

Fig. 1 einen teilweisen Längsschnitt durch ein Gehäuse mit einer ringförmigen Dichtung,

Fig. 2 einen Quersohnitt durch die in Figur 1 dargestellte Dichtung in vergrößertem MaSstab.

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Flg. 5 eine Seitenansicht einer Hälfte einer Dichtung, ähnlich der in Figur 1 und 2 dargestellten Dichtung,

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine abgeänderte Dichtung und

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine weitere abgeänderte AusfUhrungsfom einer Dichtung·

In Figur 1 ist alt 1 ein Lagergehäuse bezeichnet, welches die Bohrung 4 aufweist, durch die die Welle 3 hindurehgefUhrt ist. Die Welle 3 i*t in eine· Lager (nioht gezeigt) gelagert, das auf der Lagersltzflache 2 Im Lagergehäuse 1 sitzt· Zwischen der Mantelfläche der Welle 3 und der Bohrungefläche 5 der Oehäusebohrung 4 1st ein ringförmiger Zwischenraum gebildet, welcher durch dl« Dichtung 6 abgedichtet wird.

Die Dichtung 6 1st in einer Ringnut der Bohrungsflache 5 festgesetzt und berührt gleitend die Mantelfläche der rotierenden Welle 3. Sie ist ringförmig ausgebildet, erstreokt sieh Über die gesamte Hübe des Zwischenraumes und ist um die Welle 3 rellständig herumgeführt·

Wie besonders in Figur 2 zu sehen, besteht die Dichtung 6 aus einem biegsamen Streifen 7» der vorzugsweise aus Oumrni bzw. Kunststoff gefertigt ist und einen konstanten Querschnitt mit einer radial äuSeren Sitzfläche 23 und einer radial inneren längegerichteten, d.h. ringförmigen Aussparung 8, die der Sitzfläche 2) radial gegenüberliegt, aufweist· Dieser Strei-

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fen 7 i>t sdt seiner Sitzfläche 23 in den Orund einer in der BohrungsflKohe 5 eingearbeiteten Ringnut gesetzt· Die Aussparung 8 ist übrigens derart geformt, dafl der Streifen 7 unter seitlicher Zusamme ndriiekung nit Vorspannung in die in der BohrungsflKohe 5 eingearbeitete Hut eingesetzt werden kann.

Zwei aneinander anliegende, ringförmige Scheiben 9*10« die aus eine· steifen, ehemlseh beständigen Werkstoff, zu· Beispiel Stahl oder Kunststoff, gefertigt sein können, sind in die Aussparung 8 eingedruckt und erstrecken sich Über einen Teil des ringförmigen Zwischenraums zwischen der Mantelfläche der Welle 3 und der Bohrungsflä"ehe 5 der Oehäusebohrung k. Bei· Einsetzen des Streifens 7 zusammen ■it den Scheiben 9*10 in die Ringnut der BohrungsflKohe 5 werden die Scheiben 9*10 in der Aussparung 8 fest verankert· Die Seheiben 9*10 bilden zusammen eine zur Mantelfläche der Welle 3 offene Rinne 11. In dieser Rinne 11 ist ein Filzring 12 als Dichtungselement eingelegt, der die Mantelfläche der rotierenden Welle 3 gleitend berührt.

Anstelle dieses Filzringes 12 kann ein streifenförmiges

Dichtungselement 13, das in Figur 2 mit strichpunktierten Linien eingezeichnet ist, in die Rinne 11 eingelegt werdem, welches aus demselben Werkstoff wie der biegsame Streifen besteht und auoh denselben Querschnitt aufweist· Dlchtungselement 13 und Streifen 7 lassen sich also durch Ablängen von einem gemeinsamen strelfenförmigen Werkstoff, zum Beispiel Gummi, einfach und wirtschaftlich herstellen«

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In Figur } 1st die Seitenansicht der Hälfte 24 einer Dichtung gezeigt« die wie die in Figur 1 und 2 dargestellte ringförmige Dichtung aufgebaut« Jedooh in zwei gleiohe« quergeteilte HKIften geteilt ist. Aufgrund dieser Querteilung werden der Zusammenbau und der Einbau der Dichtung In das Lagergehäuse wesentlich vereinfacht. Jede Half te 24 der Dichtung weist den biegsamen Streifen 7 und das Dichtungselement 12, sowie die hier geteilt ausgeführten Ringscheiben 9 und 10 auf. Ia eingebauten Zustand dichten die zwei HKIften 24 Je einen halben umfang des ringförmigen Zwischenraumes zwisohen Lagergehäuse und Welle ab« wobei sich die In umfangsriohtmng weisende» Enden der beiden Hälften 24 gegenseitig dieht berühren.

Figur 4 zeigt eine andere abgeänderte Dichtung« die mit einem biegsamen Streifen 14 und einem Dichtungselement l4a, eines streifenftfrmigen Werkstoffs mit Im Vergleich zu der in Figur dargestellten Dichtung anderer Quersehnittsform ausgerüstet ist. Insbesondere weist dieser Ausgangswerkstoff seitliehe Lippen 15«13a auf« so dafi die Lippen 15a des Dichtungselementes l4a als Dichtungslippen auf der Mantelfläche 16 einer Welle gleiten und abdichten können. Zwisohen den Dlehtungsllppen 15a des Diohtungselementes 14a ist eine Aussparung 17 gebildet« welche zur Schmierung der gleitenden Diohtungslippen 15a vorteilhafterweise mit einem Schmiermittel« zum Beispiel Schmierfett« gefüllt wird·

In Figur 5 ist eine ähnliehe Dichtung wie die in Figur 4 gezeigte dargestellt« bei der Jedoeh das Dichtungselement 14

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UB l8o gedreht in die Rinne 11 eingesetzt ist. Mittels einer Ringfeder l8 wird das Dichtungselement l4a gegen die Mantelfläche 16 einer Welle dioht angedrückt. Die Lippen des Dichtungselementes 14 berühren die Wände der Ringscheiben, welohe !■ eingebauten Zustand die Rinne 11 bilden. Die Rinne 11 kann übrigens alt eine« Schmiermittel gefüllt sein.

In Figur 5 1st gezeigt, wie duroh besondere Ausbildung der Kantenpartien der Rinne 11 die Diohtungswirkung der Dichtung vergröflert werden kann. So ist die auf die Mantelfläche 16 der Welle gesetzte Hülse 19, die in Figur 5 auf der linken Seite eingezeichnet ist, vorgesehen, welche außen mit Borsten oder Fasern 20 versehen ist. Diese Borsten oder Fasern 20 berUhrem die Bohrung der betreffenden Ringsehelbe und dichten soalt ab.

Auf der rechten Seite des in Figur 5 dargestellten Querschnitts der Dichtung besitzt die betreffende Ringscheibe einen seitlich naeh außen abgewinkelten Abschnitt 21, der eine zylindrische alt Borsten oder Fasern 22 beschichtete Bohrung aufweist. Diese Borsten oder Fasern 21 berühren hier die Mantelfläche 16 der Welle und verbessern somit die Dichtwirkung der Dichtung.

Die erfindungsgemäBe Dichtung hat den Vorteil, daß sie bei hervorragenden Diohtungseigensohaften und besonders großer mechanischer Festigkeit auoh ausgehend von elnfaohen eine weitgehend einheitliche Form aufweisenden Bauelementen ge-

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fertigt und auf wirtschaftliche Art und Wei»e zur vollständigen Dichtung «uaw—angebaut «erden kann·

Ia Rahaen des Srfindungsgedankene kann die oben beschriebene Dichtung abgewandelt werden. Die in Figur 5 dargestellte Dlehtung brauoht nloht Bit untersohiedliehen Ringaoheiben ausgerüstet xu eeinj vielmehr können einheitliehe Ringseheiben auf beiden Selten der Dichtung verwendet werden, die dann entweder beide den nach awBen abgewinkelten Absehnitt 21 haben oder wie auf der linken Seite in Figur 5 angedeutet« diesen Abschnitt nicht aufweisen. Ia allgemeinen bedeutet es einen wirtschaftlichen Vorteil bei der Herstellung der Dichtung, wenn beide Ringseheiben für die Dichtung alt ein und desselben Werkseug in einer einheitlichen Ausfuhrung gefertigt werden ktfnnen.

Außerdem kann die erfindungsgeaäse Diohtung auoh als

Axialdichtung ausgebildet sein, wobei sie sieh in axialer Richtung im Zwischenraum swisohen den 8tirnfläehen eines radialen Einsshnittes (xwischen Welle und Gehäuse) erstreckt. Die Diohtung kann auoh in Füllen verwendet werden, wo die beiden, den Zwischenraum bildenden Oberflächen eben und parallel zueinander verlaufen und eine sub Beispiel lineare Relativbewegung sueinander ausführen oder in Fällen, wo Überhaupt keine Relativbewegung «wischen den swei Oberflächen stattfindet.

Wenn des) biegsamen Streifen eine grnügend groSe Festigkeit verliehen wird, so daJ die beiden Ringseheiben sicher in

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der Aussparung dea Streifens eitlen, braucht dieser nicht in eine übt der betreffenden Oberfläche gesetzt zu werden« Vielmehr kann dann der Streifen durch beliebige Mittel, sub Beispiel allein durch radialen Preßsitz, auf der Oberfläche gehalten sein.

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Claims

Patentansprüche

1./Dichtung für einen zwischen zwei OberflKehen gebildeten Zwischenraum, dadurch gekennzeichnet, dafl diese aus eine« biegsamen Streifen (7,1*) alt einer Sitzfläche (23) für eine der beiden Oberflächen und alt einer dieser Sitzfläche (23) gegenüberliegenden, längsgerichteten Aussparung (8), aus zwei in die Aussparung (8) eingedrückte, aneinander anliegende Scheiben (9,10), die sich über Mindestens einen Teil des Zwlsohenrauaes zwischen den zwei Oberflächen erstrecken und zusaaaen eine zur anderen der beiden Oberflächen offene Rinne (11) bilden, und aus eines die andere der beiden Oberflächen berührenden, In der Rinne (11) eingesetzten Dichtungselement (I2,lj>,l4a) besteht·

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ORIGINAL

2. Dichtung nach Anspruch 1« dadurch gekennzeichnet, dafl der biegsame Streifen (7*1^) zu seiner Befestigung in einer in der einen der beiden Oberflächen eingearbeiteten Nut seitlich zusammendrückbar ausgebildet ist.

3· Dichtung nach Anspruch 1 oder 2 zur Abdichtung eines ringförmigen Zwischenraumes zwischen der Bohrung eines Gehäuses und einer durch diese Bohrung hindurchgefUhrten Welle, daduroh gekennzeichnet, daß diese aus zwei Je einen halben Umfang des Zwischenraumes abdichtende Ringhälften (24) besteht, deren in Umfangsriehtung weisenden Enden sich gegenseitig dicht berührend angeordnet sind.

4. Dichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, daß sowohl das Dichtungselement (I3»l4a), als auch der biegsame Streifen (7»1^) ein und denselben Querschnitt aufweisen und aus ein und demselben Werkstoff, zum Beispiel Qummi, gefertigt sind.

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