DE3240878A1 - SEALING ARRANGEMENT FOR A ROD END - Google Patents

Description

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Dichtungsanordnung für eine StangendurchfuhrungSealing arrangement for a rod lead-through

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung für eine Stangendurchfuhrung mit einem ohne axiales Spiel in einer Ringnut der Stangendurchfuhrung oder der Stange aufgenommenen elastisch verformbaren Dichtring von rechteckigem Querschnitt.The invention relates to a sealing arrangement for a Rod bushing with one without axial play in one Annular groove of the rod leadthrough or the rod received elastically deformable sealing ring of rectangular Cross-section.

Eine Dichtungsanordnung der*"infrage stehenden Art ist bekannt durch die US-PS - 2983533, die einen Dichtring aus elastischem Werkstoff beschreibt, dessen der Stange und dem Boden der Ringnut zugekehrten Flächen mit wulstartigen umlaufenden Rippen versehen sind, mit denen der Dichtring mit radialer Vorspannung an der zylindrischen Stangenfläche und am Boden der Nut anliegt. Bei einer besonderen Ausführungsform dieser bekannten Dichtungsanordnung sind jeweils eine Rippe im mittleren Bereich der radial außen liegenden und der radial innen liegenden Fläche des Dichtringes vorgesehen, so daß eine besondere radiale Pressung in einer Ebene stattfindet, die lotrecht zur Längsachse der Stange und durch die Mitte der Nut geht. Dieser bekannte Dichtring hat den Nachteil, daß er nur unter Schwierigkeiten in die Ringnut einlegbar ist, insbesondere auch, weil er bei der Montage nicht in sich selbst verdrillt werden darf, wenn die umlaufenden Wülste oder Rippen ihre Aufgabe, nämlich zuverlässig abzudichten, erfüllen sollen. Ein weiterer Nachteil des bekannten Dichtringes besteht darin, daß die umlaufenden Wülste oder Rippen besonders beim überfahren von Bohrungen, dieA sealing arrangement of the * "type in question is known from US-PS - 2983533, which describes a sealing ring made of elastic material, of which the rod and the bottom of the annular groove facing surfaces with bead-like surfaces circumferential ribs are provided with which the sealing ring with radial preload on the cylindrical Rod surface and rests on the bottom of the groove. In a particular embodiment of this known sealing arrangement are each a rib in the central area of the radially outer and the radially inner Surface of the sealing ring provided so that a special radial compression takes place in a plane that is perpendicular to the longitudinal axis of the rod and through the center of the groove goes. This known sealing ring has the disadvantage that it can only be inserted into the annular groove with difficulty, especially because it must not be twisted in itself during assembly if the surrounding beads or ribs are supposed to fulfill their task, namely to reliably seal. Another disadvantage of the known Sealing ring is that the circumferential beads or ribs especially when driving over holes that

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quer durch die Stange hindurch verlaufen,, beansprucht werden, was erfahrungsgemäß zu Beschädigungen am Dichtring und damit zum Undichtwerden führt.run across the rod, are stressed, which experience has shown to damage the sealing ring and thus leads to leakage.

Bei einer anderen bekannten Dichtungsanordnung (US-PS-3007723) weist der in der Ringnut eingelegte Dichtring umlaufende Kerben auf, wobei die umlaufenden Kanten des Dichtringes mit ansonste"m quadratischen Querschnitt geringfügig nach außen zu hervorstehen. Die hervorstehenden umlaufenden Kanten des Dichtringes sollen den Vorteil haben, daß dieser nach seiner Demontage gewendet werden und dann erneut eingesetzt werden kann, so daß von Zeit zu Zeit eine neue Kante an der abzudichtenden Kolbenstange zur Anlage gelangt.In another known sealing arrangement (US-PS-3007723) the inserted in the annular groove Sealing ring circumferential notches, the circumferential edges of the sealing ring with otherwise "m square cross-section to protrude slightly outwards. The protruding circumferential edges of the sealing ring should have the advantage that this can be turned after its dismantling and then used again, so that from time to time a new edge comes to rest on the piston rod to be sealed.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtungsanordnung zu schaffen, die eine Druckbeaufschlagung von beiden Seiten gestattet, bei der der Dichtring besonders unempfindlich gegen das überfahren von Bohrungen oder Kerben in der Stange ist, der bei der Montage der Dichtungsanordnung problemlos in die Ringnut einlegbar ist, bei dem sich die Querschnittsdeformation in engen Grenzen hält und bei dessen Fertigung auf eine besondere Bearbeitung der umlaufenden Kanten verzichtet werden kann.The present invention is based on the object of creating a sealing arrangement which is pressurized Permitted from both sides, in which the sealing ring is particularly insensitive to being run over by There are holes or notches in the rod that can easily be inserted into the annular groove when the sealing arrangement is installed can be inserted, in which the cross-sectional deformation is kept within narrow limits and in its manufacture to a special processing of the surrounding edges can be dispensed with.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Boden der Ringnut einen sich lotrecht zur Stangenachse erstreckenden Steg aufweist, der durch den Schnitt einer ersten und einer zweiten kegelstumpfförmigen Rotationsfläche gebildet ist, wobei der Halbwinkel den die zweite Seitenwand mit der sich anschließenden zweiten kegel-According to the invention this is achieved in that the floor the annular groove has a web extending perpendicular to the rod axis, which through the section of a first and second frustoconical surfaces of revolution is formed, the half-angle that the second side wall with the adjoining second conical

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stumpfförmigen Rotationsfläche bildet, dem Halbwinkel den die erste Seitenwand mit der sich anschließenden ersten kegelstumpfförmigen Rotationsfläche bildet, entspricht und wobei die den Druckräumen zugewandten Seitenwände der Ringnut lotrecht zur Längsachse der Stange angeordnet sind.frustoconical surface of revolution forms the half angle formed by the first side wall with the adjoining first frustoconical surface of revolution, and wherein the corresponding pressure chambers facing side walls of the annular groove perpendicular to the longitudinal axis of the rod are disposed.

Um sicherzustellen, daß der Dichtring im Bereich der Ebene die lotrecht durch die Längsachse der Stange und durch den Steg verläuft mit vergleichsweise größerer Radialkraft an der Außenfläche der Stange anliegt, weist der Dichtring vorzugsweise einen Innendurchmesser auf, der geringfügig kleiner bemessen ist, als der Außendurchmesser der Stange, wobei das Volumen des entspannten Dichtringes höchstens dem Volumen der Ringnut entspricht. Für den Fall, daß die Ringnut in der Stange vorgesehen ist, weist der Dichtring mit Vorteil einen Innendurchmesser auf, der kleiner bemessen ist, als der des ringförmigen Stegs, wobei das Volumen des entspannten Dichtringes höchstens dem Volumen der Ringnut entspricht.To ensure that the sealing ring is in the plane which runs perpendicularly through the longitudinal axis of the rod and through the web with a comparatively greater radial force rests against the outer surface of the rod, the sealing ring preferably has an inner diameter which is dimensioned slightly smaller than the outer diameter of the rod, the volume of the relaxed Sealing ring corresponds at most to the volume of the ring groove. In the event that the annular groove is provided in the rod is, the sealing ring advantageously has an inner diameter which is dimensioned smaller than that of the annular Web, the volume of the relaxed sealing ring corresponds at most to the volume of the annular groove.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu, eine davon ist in der anliegenden Zeichnung näher dargestellt, die einen Teilschnitt in Stangenlängsrichtung zeigt.The invention allows a wide variety of possible embodiments, one of which is shown in the accompanying drawing shown in more detail, which shows a partial section in the longitudinal direction of the rod.

Die in der Zeichnung dargestellte Dichtungsanordnung weist eine Ringnut 2 , eine zur Längsachse 3 der Stange 1 senkrecht verlaufende erste Seitenwand 4 und eine zweite ebenfalls senkrecht zur Längsachse 3 verlaufende zweite Seitenwand 5.auf. Der Boden der Ringnut 2 ist dabei mitThe sealing arrangement shown in the drawing has an annular groove 2, one to the longitudinal axis 3 of the rod 1 perpendicular first side wall 4 and a second also perpendicular to the longitudinal axis 3, second Side wall 5th on. The bottom of the annular groove 2 is with it

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einem ringförmigen Steg 6 versehen, wobei die beiden den Steg 6 bildenden Hälften der Bodenfläche als kegelstumpfförmige Rotationsflächen 1, 8 ausgebildet sind. Die ringförmige Berührungskante 9 der beiden kegelstumpffÖrmigen Rotationsflächen 7, 8 befindet sich in einer Ebene 10 die senkrecht zu der.Längsachse 3 der Stange 1 und etwa durch die Mitte der Nut 2 verläuft. Der Winkel 9, unter dem sich die durch die Seitenwand 4 verlaufende Ebene und die Rotationsfläche 8 schneiden, beträgt etwa 75 °und entspricht damit auch dem Winkel b, unter dem sich die Ebene der Seitenwand 5 und die kegelstumpfförmige Rotationsfläche 7 schneiden.an annular web 6, the two halves of the bottom surface forming the web 6 being designed as frustoconical surfaces of revolution 1, 8. The annular contact edge 9 of the two frustoconical surfaces of revolution 7, 8 is located in a plane 10 which runs perpendicular to the longitudinal axis 3 of the rod 1 and approximately through the center of the groove 2. The angle 9 at which the plane running through the side wall 4 and the surface of revolution 8 intersect is approximately 75 ° and thus also corresponds to the angle b at which the plane of the side wall 5 and the frustoconical surface of revolution 7 intersect.

Die in der Zeichnung durch eine strichlierte Linie dargestellten, von den beiden kegelstumpffÖrmigen Rotationsflächen 7, 8, den beiden Seitenwänden 4, 5 und einer die Kante berührenden Ringfläche gebildeten - gedachten Ringräume mit dreieckigen Querschnitten A-B-9 und 9-C-D weisen zusammen ein Volumen auf, das etwa dem Volumen eines (in der Zeichnung durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten) ringförmigen Körpers mit der rechteckigen Querschnittsfläche E-F-G-H entspricht. Der in die Ringnut 2 eingesetzte Dichtring 11 mit rechteckigem Querschnitt aus elastischem Werkstoff weist demnach in entspanntem Zustand - also vor dem Einsetzen in die Ringnut 2 - ein Volumen auf, welches kleiner ist als das Volumen der Ringnut 2 selbst. Damit der Dichtring 11 im Bereich der Ebene 10 die gewünschte Radialpressung in Pfeilrichtung auf die ümfangsflache 12 der Stange 1 ausübt, hat der Dichtring 11 außerdem in entspanntem Zustand einen Innendurchmesser, der größer ist als der Durchmesser 14 der Stange 1.The one shown in the drawing by a dashed line, of the two frustoconical surfaces of revolution 7, 8, the two side walls 4, 5 and an annular surface in contact with the edge - imaginary annular spaces with triangular cross-sections A-B-9 and 9-C-D together have a volume that is approximately the same as the volume an annular body (indicated by a dash-dotted line in the drawing) with the rectangular Cross-sectional area E-F-G-H corresponds. The sealing ring 11, which is inserted into the annular groove 2, has a rectangular cross section made of elastic material therefore shows in relaxed State - before insertion into the annular groove 2 - a volume that is smaller than the volume of the Annular groove 2 itself. So that the sealing ring 11 in the area of the plane 10 has the desired radial pressure in the direction of the arrow on the circumferential surface 12 of the rod 1 has Sealing ring 11 also has an inner diameter in the relaxed state that is greater than the diameter 14 of the Rod 1.

Claims (1)

ALFRED TEVES GMBH 29.10.198 2ALFRED TEVES GMBH October 29, 1989 2 Frankfurt (M) ZL/Tu/RFrankfurt (M) ZL / Tu / R P 5263 / 0044Q H. Müller - 6 H. Ziegler -P 5263 / 0044Q H. Müller - 6 H. Ziegler - PatentansprücheClaims Dichtungsanordnung für eine Stangendurchführung (13) mit einem ohne axiales Spiel in einer Ringnut (2) der Stangendurchführung (13) oder der Stange aufgenommenen elastisch verformbaren Dichtring (11) von rechteckigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet , daß der Boden der Ringnut (2) einen sich lotrecht zur Stangenachse (3) erstreckenden Steg (6) aufweist, der durch den Schnitt einer ersten und einer zweiten kegelstumpfförmigen Rotationsfläche (7, 8) gebildet ist, wobei der Halbwinkel (a) den die zweite Seitenwand (4) mit der sich anschließenden zweiten kegelsturapfförmigen Rotationsfläche (8) bildet, etwa dem Halbwinkel (b) den die erste Seitenwand (5) mit der sich an-Sealing arrangement for a rod feed-through (13) with a recorded without axial play in an annular groove (2) of the rod lead-through (13) or the rod elastically deformable sealing ring (11) of rectangular cross-section, characterized in that the bottom of the Annular groove (2) has a perpendicular to the rod axis (3) extending web (6) through the Section of a first and a second frustoconical Surface of revolution (7, 8) is formed, the half-angle (a) with the second side wall (4) the adjoining second tapered cone-shaped surface of revolution (8), roughly the half-angle (b) the first side wall (5) with the adjacent ALFRED TEVES GMBH P 5263ALFRED TEVES GMBH P 5263 schließenden ersten kegelstumpfförmigen Rotationsfläche (7) bildet, entspricht und wobei die den Druckräumen zugewandten Seitenwände (4, 5) der Ringnut (2) etwa lotrecht zur Längsachse (3) der Stangeclosing first frustoconical surface of revolution (7), corresponds to and wherein the side walls (4, 5) of the annular groove facing the pressure chambers (2) approximately perpendicular to the longitudinal axis (3) of the rod (1) angeordnet sind.(1) are arranged. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der einstückig ausgebildete rechteckige Dichtring (11) einen innendurchmesser aufweist, der gleich oder geringfügig größer bemessen ist,, als der Außendurchmesser (14) der Stange (1), wobei das Volumen des entspannten Dichtringes (11) höchstens dem Volumen der RingnutSealing arrangement according to Claim 1, characterized in that the formed rectangular sealing ring (11) has an inner diameter which is the same or slightly is dimensioned larger, than the outer diameter (14) of the rod (1), the volume of the relaxed Sealing ring (11) at most the volume of the annular groove (2) entspricht.(2) corresponds. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rechteckige Dichtring einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner bemessen ist als der des ringförmigen Stegs, wobei das Volumen des entspannten Dichtringes höchstens dem Volumen der Ringnut entspricht.Sealing arrangement according to Claim 1, characterized in that the rectangular Sealing ring has an inner diameter that is smaller than that of the annular web, wherein the volume of the relaxed sealing ring corresponds at most to the volume of the annular groove.