DE3442463A1 - Sealing ring - Google Patents
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Abstract
Description
DichtungsringSealing ring
Die Erfindung betrifft einen Dichtungsring zum Abdichten von hin-und her-gehenden Maschinenteilen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a sealing ring for sealing reciprocating machine parts according to the preamble of claim 1.
Derartige Dichtungsringe -werden beispielsweise zur Abdichtung eines Kolbens und einer Kolbenstange eines Arbeitszylinders eingesetzt. Für diesen Fall werden zwei Dichtungsringe eingesetzt, von denen der eine am Kolben und der andere an einem Gehäuseteil des Arbeitszylinders befestigt ist.Diese Dichtungsringe liegen jeweils mit ihrer dynamischen Dichtfläche an der Zylinderinnenwandung bzw. auf der Kolbenstange dichtend auf.. Da sich der Kolben und die Kolbenstange hin- und her-bewegen, tritt an der dynamischen Dichtfläche eine erhebliche Reibung auf, die zu einer hohen Wärmeentwicklung führt% Daher sind solche Dichtungsringe einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt *Such sealing rings are used, for example, to seal a piston and a piston rod of a working cylinder. In this case, two sealing rings are used, one of which is attached to the piston and the other to a housing part of the working cylinder. These sealing rings each have a dynamic sealing surface on the inner wall of the cylinder or on the piston rod. As the piston and move the piston rod back and forth, considerable friction occurs on the dynamic sealing surface, which leads to a high level of heat generation % Therefore, such sealing rings are exposed to increased wear *
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen Dichtungsring so auszubilden, daß die Wärmeentwicklung infolge Reibung an der dynamischen Dichtfläche verringert und die Haft- und Gleitreibung (Laufkultur) minimiert wird.The invention is based on the object of designing the generic sealing ring in such a way that the generation of heat due to friction on the dynamic sealing surface is reduced and the static and sliding friction (smooth running) is minimized.
Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Dichtungsring erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved according to the invention in the case of the sealing ring of the generic type solved with the characterizing features of claim 1.
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Die dynamische Dichtfläche des erfindungsgemäßen Dichtungsringes ist durch die Folie aus gut gleitfähigem Material gebildet, das nur geringe Reibung hat. Dadurch entsteht im Betrieb des erfindungsgemäßen Dichtungsringes an der dynamischen Dichtfläche nur eine sehr geringe Erwärmung , so daß sich der erfindungsgemäße Dichtungsring durch eine lange Einsatzdauer auszeichnet. Bei entsprechender Abstimmung des Materials der Folie auf die Radialkraft des Dichtungsrings wird die Haft- und Gleitreibung minimiert. Die Folie läßt sich mit dem Ringkörper verbinden und kann insbesondere unterschiedlichen Formen des Ringkörpers ohne Schwierigkeiten angepaßt werden. Die Folie kann den Bewegungen des Ringkörpers im Einsatz des Dichtungsringes folgen, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Folie beschädigt wird oder gar bricht.The dynamic sealing surface of the sealing ring according to the invention is formed by the film made of a material that slides well and has little friction. This creates in the Operation of the sealing ring according to the invention on the dynamic sealing surface only causes very little heating, see above that the sealing ring according to the invention is characterized by a long service life. With the appropriate coordination the material of the film on the radial force of the sealing ring, the static and sliding friction is minimized. The film can be connected to the ring body and, in particular, can have different shapes of the ring body can be adjusted without difficulty. The film can withstand the movements of the ring body when the sealing ring is in use without the risk of the film being damaged or even breaking.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.Further features of the invention emerge from the further claims, the description and the drawings.
Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigenThe invention is illustrated by some of the drawings Embodiments explained in more detail. Show it
Fig. 1 in einem Axialschnitt einen Teil eines erfindungsgemäßen Dichtungsringes,Fig. 1 in an axial section a part of a sealing ring according to the invention,
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II in Fig.. 1,Fig. 2 is a view in the direction of arrow II in Fig. 1,
bis 9 in Darstellungen entsprechend Fig. 1 weitereto 9 in representations corresponding to FIG. 1 further
Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Dichtungsringen *Embodiments of sealing rings according to the invention *
Die im folgenden beschriebenen Dichtungsringe werden zur Abdichtung von hin-und her-gehenden Maschinenteilen eingesetzt, wie beispielsweise bei Pneumatikventilen, Regela.nlagen, Druckschaltern und dgl. Die Dichtungsringe sitzen in Einbauräumen entweder in einem statischen oder im hin- und her-gehenden Maschinenteil. Im ersten Fall steht derThe sealing rings described below are used to seal machine parts that go back and forth, such as pneumatic valves, control systems, Pressure switches and the like. The sealing rings sit in installation spaces either in a static or in the back and moving machine part. In the first case there is the
3Α42Λ633Α42Λ63
Dichtungsring still und liegt mit einer dynamischen Dichtfläche am hin-und her-gehenden Maschinenteil dichtend an. Im anderen Falle bewegt sich der Dichtungsring mit dem Maschinenteil mit und gleitet hierbei mit seiner dynamischen Dichtfläche am ruhenden Maschinenteil.Sealing ring still and lies with a dynamic sealing surface on the back and forth moving machine part. Otherwise the sealing ring moves with the machine part with and glides with its dynamic sealing surface on the stationary machine part.
Der Dichtungsring gemäß den Fig. 1 und 2 hat einen Ringkörper 1 aus elastomerern Material. Seine radiale Innenseite 2 ist im Querschnitt konkav nach innen gewölbt. Die beiden an die Innenseite 2 anschließenden Seitenwände 3 und 4 weisen jeweils aine auf gleicher Höhe liegende ringförmige Vertiefung 5 und 6 auf, die einen teilkreisförmig gekrümmten Boden haben und stetig gekrümmt in die ebenen und zueinander parallelen Seitenwände 3 und 4 übergehen. Infolge der konkaven Innenseite 2 und der Vertiefungen 5, 6 werden zwei unter einem stumpfen Winkel zueinander liegende lippenartige Dichtteile 7 und 8 gebildet. Ein (nicht dargestelltes) hin-und her-gehendes Maschinenteil, beispielsweise eine Stange, ein Stößel oder dgl..,wird in den Dichtungsring geschoben. Der Außendurchmesser dieses Maschinenteiles ist größer als der kleinste Innendurchmesser des Dichtungsringes im Bereich der Dichtteile 7,8.. Sie werden dadurch elastisch verformt, so daß sie mit einer ausreichenden Dichtpressungskraft auf dem Maschinenteil aufliegen.The sealing ring according to FIGS. 1 and 2 has an annular body 1 made of elastomeric material. Its radial inside 2 is curved concavely inward in cross section. The two side walls 3 and 4 adjoining the inside 2 each have an annular recess lying at the same height 5 and 6, which have a part-circularly curved bottom and continuously curved into the flat and towards each other parallel side walls 3 and 4 pass over. As a result of the concave inside 2 and the depressions 5, 6 become two Lip-like sealing parts 7 and 8 lying at an obtuse angle to one another are formed. A (not shown) Machine part moving back and forth, for example a rod, a ram or the like., is pushed into the sealing ring. The outside diameter of this machine part is larger than the smallest inside diameter of the sealing ring in the area of the sealing parts 7, 8 .. They are thereby elastically deformed so that they have a sufficient sealing force rest on the machine part.
Der Ringkörper 1 weist auf seiner radialen Außenseite 9 in halber Höhe einen im Querschnitt trapezförmigen Vorsprung auf, der um den Ringkörper umläuft und einstückig mit ihm ausgebildet ist. Die zylindrische Außenseite 11 verläuft parallel zur Außenseite 9 des Ringkörpers 1 und hat größeren Abstand von der Achse A des Dichtungsringes als die Außenseite 9. Die Außenseite 9 einschließlich des Vorsprunges 10 ist von einer fest mit dem Ringkörper 1 verbundenen dünnen Schicht 12 aus reibungsarmem Material,vorzugsweise ausThe ring body 1 has on its radial outer side 9 at half height a projection which is trapezoidal in cross section which rotates around the ring body and is integrally formed with it. The cylindrical outside 11 runs parallel to the outside 9 of the ring body 1 and has a greater distance from the axis A of the sealing ring than the outside 9. The outside 9 including the projection 10 is made of a thin layer 12 of low-friction material firmly connected to the ring body 1, preferably made of
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Polytetrafluorethylen bedeckt. Die reibungsarme Schicht 12 wird durch eine Folie gebildet, die auf dem Ringkörper 1 befestigt, vorzugsweise anvulkanisiert wird. Um eine zuverlässige Verbindung zwischen der Schicht 12 und dem Ringkörper 1 zu erzielen, sind in der Schicht 12 im Bereich neben dem Vorsprung 10 Durchbrechungen 13 vorgesehen, in welche das Elastomermaterial des Ringkörpers 1 eindringen kann, so daß die Schicht 12 auch formschlüssig mit dem Ringkörper 1 verbunden ist. Die Durchbrechungen 13 sind über den gesamten Umfang der Schicht 12 vorgesehen. Polytetrafluoroethylene covered. The low-friction layer 12 is formed by a film that is placed on the ring body 1 attached, preferably vulcanized. To ensure a reliable connection between the layer 12 and the ring body 1, perforations 13 are provided in the layer 12 in the area next to the projection 10, into which the elastomer material of the ring body 1 can penetrate, so that the layer 12 also forms a positive fit with the ring body 1 is connected. The openings 13 are provided over the entire circumference of the layer 12.
Der auf der Außenseite 11 des Vorsprunges 10 liegende Teil 14 der Schicht 12 ist frei von Durchbrechungen und verläuft zylindrisch. Der Teil 14 kann auch im Querschnitt konvex gewölbt verlaufen, wie es im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 dargestellt ist. Er dient als Dichtteil, mit dem der Dichtungsring auf dem hin- und hergehenden Maschinenteil dichtend aufliegt. Somit bildet der Teil 14 der Schicht 12 die dynamische Dichtfläche des Dichtungsringes, während die Dichtteile 7 und 8 den statischen Dichtabschnitt bilden. Die Verwendung der Polytetrafluorethylenfolie 12 auf der dynamischen Dichtseite des Dichtungsringes hat den Vorteil, daß an dieser Seite nur verhältnismäßig geringe Haft- und Gleitreibung und damit nur eine geringe Wärmeentwicklung auftritt. Da die Durchbrechungen 13 in der Schicht 12 im Bereich außerhalb der Dichtfläche 14 vorgesehen sind, besteht nicht die Gefahr, daß in den Durchbrechungen befindliche Teile des Elastomers mit dem abzudichtenden Maschinenteil in Berührung kommen. Der Dichtungsring kann bei Verwendung von hydraulischen und pneumatischen Medien eingesetzt werden. Infolge der beiden umlaufenden lippenartigen Dichtteile 7, 8 hat dieser Dichtungsring ein sehr kleines und leichtes Ansprechverhalten. Die Vertiefungen 5, 6 ermöglichen eine Federung der Dichtteile 7, 8, so daß mit dem Dichtungsring größere Einbautoleranzen überbrückt werdenThe part lying on the outside 11 of the projection 10 14 of the layer 12 is free of perforations and runs cylindrical. The part 14 can also have a convex arching in cross section, as is the case in the exemplary embodiment according to FIG. 3 is shown. It serves as a sealing part with which the sealing ring on the reciprocating machine part rests sealingly. Thus, the part 14 of the layer 12 forms the dynamic sealing surface of the sealing ring, while the sealing parts 7 and 8 form the static sealing section. The use of the polytetrafluoroethylene film 12 on the dynamic sealing side of the sealing ring has the advantage that on this side only relatively small Static and sliding friction and thus only a low generation of heat occurs. Since the openings 13 in the layer 12 are provided in the area outside the sealing surface 14, there is no risk that parts of the elastomer located in the perforations with the to be sealed Machine part come into contact. The sealing ring can if used can be used by hydraulic and pneumatic media. As a result of the two circumferential lip-like sealing parts 7, 8 this sealing ring has a very small and easy response. The recesses 5, 6 allow the sealing parts 7, 8, so that larger installation tolerances can be bridged with the sealing ring
können. Falls der Dichtungsring im Betrieb Querkräften ausgesetzt sein sollte, die auf eine der Seitenwände 3 oder 4 wirken, kann der Dich -can. If the sealing ring is exposed to transverse forces during operation should act on one of the side walls 3 or 4, you can -
tungsring infolge der federnden Dichtteile 7, 8 entsprechend nachgeben, ohne daß an der statischen oder dynamischen Dichtseite große Änderungen der Dichtpressungsverteilung auftreten. Dieser Dichtungsring ist insbesondere füri.den Einsatz bei niedrigen Drücken geeignet, daß heißt Drücken,die kleiner als beispielsweise etwa 20 bar sind.processing ring as a result of the resilient sealing parts 7, 8 yield accordingly, without being affected by the static or dynamic sealing side, large changes in the sealing pressure distribution occur. This sealing ring is particularly suitable for use at low pressures suitable, that is to say pressures which are less than, for example, about 20 bar.
Der Dichtungsring gemäß Fig. 3 hat im Gegensatz zum Dichtungsring nach den Fig. 1 und 2 etwa quadratischen Querschnitt, während die zuvor beschriebene AusführungsformThe sealing ring according to FIG. 3, in contrast to the sealing ring according to FIGS. 1 and 2, has an approximately square cross section, while the embodiment described above
rechteckigen Querschnitt aufweist. Der Ringkörper 1.1 hat ebenfalls die lippenartigen Dichtteile 7.1 und 8.1.Die Außenseite 11.1 des Ringkörpers 1.1 ist etwa in halber Erei^ te konvex nach außen gewölbt, so daß der Ringkörper an seiner Außenseite einen im Querschnitt teilkreisförmigen Vorsprung 10.. 1 aufweist f der über den Umfang des Ringkörpers umläuft. An der Seitenwand 3.1 ist der Ringkörper 1,1 mit einem radialen, umlaufenden schmalen Bund 15 versehen, der über den anschließenden Bereich der Außenseite 11.1 übersteht. Die Außenseite 11.1 ist wiederum mit einer Schicht 12.1 aus reibungsarmem Material, vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen bedeckt. Auf der dem Bund 15 axial gegenüber-'· liegenden Seite ist die Seitenwand 4,1 mit einer Abschrä-r. gung 16 versehen, die am radial äußeren Rand der Seitenwand 4.1 vorgesehen ist und bis zur Außenseite 17 der Schicht 12.1 verläuft. Der Bund 15 stützt die als Folie auf den Ringkörper 1.1 aufgebrachte Schicht 12.1 in der einen Richtung axial' ab. Die Folie ist wie bei dem vorigen Ausbildungsbeispiel auf den Ringkörper 1,1 aufvulkanisiert, der aus elastomsrem Material besteht, Während beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 die Innenseite 2 des Ringkörpers 1 stetig in die ebenen Seitenwände 3 und 4 übergeht, schließt-die konkav gekrümmte Innenseite 2.1 stetig gekrümmt an die Kegelmantelflächen 18 und 19 der Dichtteile 7.1, 8.1 an. Die Kegelmantelflächen 18, 19 divergieren in Richtung auf die SeitenwändeHas a rectangular cross-section. The annular body 1.1 also has the lip-like sealing parts 7.1 and 8.1.The outer side 11.1 of the annular body 1.1 is te approximately half Erei ^ convexly curved outward, so that the annular body on its outer side a part-circular in cross-section projection 10 .. 1 comprises f over the runs around the circumference of the ring body. On the side wall 3.1, the ring body 1.1 is provided with a radial, circumferential narrow collar 15 which protrudes beyond the adjoining area of the outside 11.1. The outside 11.1 is in turn covered with a layer 12.1 made of low-friction material, preferably made of polytetrafluoroethylene. On the side axially opposite the collar 15, the side wall 4.1 is provided with a bevel. supply 16 provided, which is provided on the radially outer edge of the side wall 4.1 and extends to the outside 17 of the layer 12.1. The collar 15 supports the layer 12.1, which is applied as a film to the ring body 1.1, in one direction axially. As in the previous embodiment, the film is vulcanized onto the ring body 1, 1, which consists of elastomeric material, while in the embodiment according to FIGS. the concavely curved inner side 2.1 continuously curved to the conical outer surfaces 18 and 19 of the sealing parts 7.1, 8.1. The conical surfaces 18, 19 diverge in the direction of the side walls
3.1, 4.1,an die sie stumpfwinklig anschließen. Der Dichtungsring gemäß Fig. 3 ist ebenso wie der Dichtungsring nach den Fig. 1 und 2 spiegelsyitunetrisch zur Radialmittelebene B ausgebildet. Der Dichtungsring liegt unter elastischer Verformung seiner beiden Dichtteile 7.1, 8.1 dichtend an einem stationären Maschinenteil an, während er mit seiner dynamischen Dichtfläche 14.1 dichtend am hin-und her-gehenden Maschinenteil anliegt. Da sie konvex gekrümmt ist, liegt der Dichtungsring nicht über die gesamte Breite der Schicht 12.1 am hin-und her-gehenden Maschinenteil an.3.1, 4.1, to which they connect at an obtuse angle. The sealing ring According to FIG. 3, like the sealing ring according to FIGS. The sealing ring lies under elastic deformation of its two sealing parts 7.1, 8.1 sealingly on one stationary machine part, while it seals with its dynamic sealing surface 14.1 on the reciprocating Machine part is present. Since it is convexly curved, the sealing ring does not lie over the entire width of the layer 12.1 on the reciprocating machine part.
Der Ringkörper 1,2 gemäß Fig. 4 hat etwa quadratischen Querschnitt. Seine beiden Seitenwände 3.2 und 4.2 sind eben und liegen parallel zueinander. Die Innenseite 2.2 verläuft zylindrisch und geht stetig gekrümmt in die Seitenwand 4.2 sowie mit einer auf einer Kegelmantelfläche liegenden Abschrägung 20 in die Seitenwand 3.2 über. Auf der Außenseite 11.2 ist der Ringkörper 1.2 mit einer Vertiefung 21 versehen, deren Boden 22, im Querschnitt gesehen, konvex nach außen gewölbt ist. Er ist durch die Schicht 12.2 aus reibungsarmem Material abgedeckt, die wiederum durch eine Folie aus Polytetrafluorethylen gebildet ist. Infolge des konvex gekrümmten Bodens ist der Ringkörper 1,2 auch bei dieser Ausführungsform in halber Breite mit einem umlaufenden Vorsprung 10.2 versehen, der im mittleren Bereich aus der Vertiefung 21 radial nach außen ragt. Dieser Dichtungsring ist annähernd spiegelsymmetrisch zu seiner Radialmittelebene ausgebildet. Mit seiner Innenseite 2,2 liegt der Dichtungsring an einem ruhenden Maschinenteil dichtend an, während er mit dem mittleren Bereich 14.2 der Schicht 12.2, also mit der dynamischen Dichtfläche, am hin-und her-gehenden Maschinenteil dichtend anliegt. Die die Vertiefung 21 axial begrenzenden Seitenwände 23 und 24 ragen vorzugsweise nur so weit über den Vertiefungsboden 22, wie der Dicke der Schicht 12.2 entspricht. Dieser Dichtungsring ist infolge der kompakten Ausbildung des Ringkörpers 1.2 hervorragend zum Einsatz bei höheren Drük-The ring body 1, 2 according to FIG. 4 has an approximately square cross section. Its two side walls 3.2 and 4.2 are flat and parallel to one another. The inside 2.2 is cylindrical and goes steadily curved into the side wall 4.2 and with a bevel lying on a conical surface 20 into the side wall 3.2. On the outside 11.2 of the ring body 1.2 is provided with a recess 21, the Bottom 22, seen in cross section, is convexly curved outward. It is made of low-friction material through the layer 12.2 covered, in turn by a film made of polytetrafluoroethylene is formed. As a result of the convexly curved bottom, the ring body 1, 2 is also shown in FIG half width provided with a circumferential projection 10.2, which in the central area from the recess 21 radially protrudes outside. This sealing ring is designed approximately mirror-symmetrically to its radial center plane. With his Inside 2.2, the sealing ring lies against a stationary machine part in a sealing manner, while it is with the middle area 14.2 of layer 12.2, i.e. with the dynamic sealing surface, rests sealingly on the machine part moving back and forth. The side walls axially delimiting the recess 21 23 and 24 preferably protrude only as far above the recess bottom 22 as the thickness of the layer 12.2 corresponds. Due to the compact design of the ring body 1.2, this sealing ring is excellent for use at higher pressures
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ken geeignet.suitable.
Der Dichtungsring gemäß Fig. 5 hat einen Ringkörper 1.3 aus elastomerern Material, dessen Seitenwände 3.3 und 4.3 entsprechend der Ausführungsform gemäß Fig. 1 in halber Breite jeweils eine umlaufende Vertiefung 5. 3 und 6.3 aufweisen. Die Innenseite 2.3 ist entsprechend der Ausführungsform gemäß Fig. 3 konkav gekrümmt. Die Außenseite 11.3 des Ringkörpers 1.3 hat einen mittleren, zylindrischen Abschnitt 25, an den jeweils auf einem Kegelmantel liegende Seitenabschnitte 26 und 27 anschließen, die jeweils stetig gekrümmt ebene. f . zueinander parallele Seitenwände 3.3 und 4.3 übergehen. Der Dichtungsring weist bei dieser Ausführungsform 4 lippenartige Dichtteile 7.3, 8.3, 28 und 29 auf. Die Innenseite 2,3 und die Außenseite 11.3 des Ringkörpers 1.3 sind jeweils über die gesamte Breite bis zu den Seitenwänden 3,3, 4.3 mit jeweils einer Schicht 12.3, aus reibungsarmem Material bedeckt, die wiederum eine Folie aus Polytetrafluorethylen ist. Da beide Seiten des Dichtungsringes mit der Schicht 12.3 und 30 versehen sind, können beide Seiten als dynamische Dichtflächen eingesetzt werden, an denen Relativbewegungen zwischen dem Dichtungsring und dem Maschinenteil eintreten. Der Dichtungsring ist wiederum spiegelsymmetrisch zu seiner Radialmittelebene ausgebildet.The sealing ring according to FIG. 5 has an annular body 1.3 made of elastomeric material, the side walls 3.3 and 4.3 of which, corresponding to the embodiment according to FIG. 1, each have a circumferential recess 5.3 and 6.3 in half the width. The inside 2.3 is curved concavely in accordance with the embodiment according to FIG. 3. The outside 11.3 of the ring body 1.3 has a central, cylindrical section 25, to which side sections 26 and 27, each lying on a conical surface, adjoin, each of which is continuously curved. f . go over parallel side walls 3.3 and 4.3. In this embodiment, the sealing ring has 4 lip-like sealing parts 7.3, 8.3, 28 and 29. The inside 2, 3 and outside 11.3 of the ring body 1.3 are each covered over the entire width up to the side walls 3, 3, 4.3 with a layer 12.3, made of low-friction material, which in turn is a film made of polytetrafluoroethylene. Since both sides of the sealing ring are provided with the layer 12.3 and 30, both sides can be used as dynamic sealing surfaces on which relative movements occur between the sealing ring and the machine part. The sealing ring is in turn formed mirror-symmetrically to its radial center plane.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 hat der Ringkörper 1,4 etwa quadratischen Querschnitt, Seine Innenseite 2.4 verläuft zylindrisch und seine Seitenwände 3,4 und 4.4 parallel zueinander und zur Radialmittelebene des Dichtungsringes. Die Außenseite 11,4 ist im Querschnitt konvex nach außen gewölbt und schließt jeweils über einen radial nach innen gerichteten Absatz 31 f 32 an die Seitenwände an. Die Außenseite 11.4 ist von der reibungsarmen Schicht 12.4 bedeckt, die sich bis in die durch die Absätze 31, 32 gebildeten, umlaufenden Vertiefungen 33 und 34 des Ringkörpers erstreckt. Ihre Tiefe entspricht mindestens der Dicke der Schicht 12.4, so daß sieIn the embodiment according to FIG. 6, the ring body 1.4 has an approximately square cross-section, its inside 2.4 extends cylindrical and its side walls 3.4 and 4.4 parallel to one another and to the radial center plane of the sealing ring. The outer side 11, 4 is convexly curved in cross section and adjoins the side walls in each case via a radially inwardly directed shoulder 31 f 32. The outside 11.4 is covered by the low-friction layer 12.4, which extends into the circumferential depressions 33 and 34 of the annular body formed by the shoulders 31, 32. Their depth corresponds to at least the thickness of the layer 12.4, so that they
eine stetige Fortsetzung der Seitenwände 3.4, 4.4 im Bereich dieser Vertiefungen bildet. Die Schicht 12.4 ragt mit radial nach innen gerichteten Ringflanschen 35 und 36 in die Vertiefungen 33, 34. Dadurch ist die aus einer Folie gebildete Schicht 12.4 aus reibungsarmem Material in beiden Axialrichtungen zuverlässig am Ringkörpera steady continuation of the side walls 3.4, 4.4 in the area of this Forms depressions. The layer 12.4 protrudes radially inward directed annular flanges 35 and 36 in the recesses 33, 34. As a result, the layer 12.4 formed from a film is made of low-friction Reliable material on the ring body in both axial directions
yoxzuasaeise 1.4 gehalten. Die Schicht 12.4 besteht wiederumfaus Folytetrafluorethylen. Infolge der teilweise radialen Auskleidung des massiven Ringkörpers 1.4 eignet sich dieser Dichtungsring zur Verwendung bei hohen Drücken, da die Ringflansche 35 und 36 eine Spaltextrusion des weicheren Ringmaterials verhindern. Dadurch können separate Stützringe zur Verhinderung der Spaltextrusion entfallen.yoxzuasaeise 1.4 held. The layer 12.4 in turn consists of polytetrafluoroethylene. As a result of the partially radial lining of the solid ring body 1.4, this sealing ring is suitable for use in high pressures, as the ring flanges 35 and 36 prevent gap extrusion of the softer ring material. This allows separate There is no need for support rings to prevent gap extrusion.
Der Dichtungsring gemäß Fig. 7 hat eine Stützscheibe 37/ die in der Radialmittelebene B des Dichtungsringes liegt. Die Stützscheibe 37 hat rechteckigen Querschnitt mit parallel zur Radialmittelebene B liegenden Außenseiten 38 und 39. Auf ihnen sind im radial äußeren Bereich lippenartige Dichtteile 28*5 und 29.5 vorgesehen. Sie erstrecken sich entgegengesetzt zueinander von der Stützscheibe 37 aus schräg nach außen und sind ringförmig ausgebildet. Sie haben zueinander parallele, ebene und ringförmige Seitenwände 3.5 und 4,5. Radial nach innen schließen an sie geweils auf einem Kegelmantel liegende Seitenflächen 40 und 41 an, die sich bis nahe an die Stützscheibe 37 erstrecken. An die Seitenwände 3.5 und 4.5 schließen radial außen ebenfalls auf einer Kegelmantelfläche liegende und entgegengesetzt zu den Seitenflächen 40, 41 geneigt verlaufende Seitenflächen 42 und an. Sie sind wesentlich kürzer als die Seitenflächen 40, und gehen konvex gekrümmt in etwa parallel zu den Seitenflächen 40, 41 verlaufende, auf Kegelmantelflächen liegende und gegeneinander gerichtete Wandabschnitte 44 und 45 über, die durch einen zylindrischen Boden 46 miteinander verbunden sind. Der übergang vom Boden 46 zu den Wandabschnitten 44, 45 liegt mit Abschnitt außerhalb der Stützscheibe 37. Die Wandabschnitte 44, 45 und der Boden 46 begrenzen an der Außen seite 11..5 des Dichtungsringes vorgesehene Vertiefungen 47, über die die Dichtteile 28.5 und 2 9.5 radial nach außen ragen, - 12 -The sealing ring according to FIG. 7 has a support disk 37 / which lies in the radial center plane B of the sealing ring. The support disk 37 has a rectangular cross section with outer sides 38 and 39 lying parallel to the radial center plane B. Lip-like sealing parts 28 * 5 and 29.5 are provided on them in the radially outer area. They extend in opposite directions from the support disk 37 obliquely outwards and are annular. They have parallel, flat and annular side walls 3.5 and 4.5. Radially inward, side surfaces 40 and 41, which are usually located on a conical surface and extend up to close to the support disk 37, adjoin them. The side walls 3.5 and 4.5 adjoin the side walls 3.5 and 4.5 radially on the outside, likewise lying on a conical jacket surface and running at an incline opposite to the side surfaces 40, 41, side surfaces 42 and 42. They are significantly shorter than the side surfaces 40, and are convexly curved, extending approximately parallel to the side surfaces 40, 41, overlying conical surfaces and facing each other, wall sections 44 and 45 which are connected to one another by a cylindrical bottom 46. The transition is located from the floor 46 to the wall portions 44, 45 with portion outside of the support disc 37. The wall sections 44, 45 and the bottom 46 delimit at the outer side 11..5 of the sealing ring provided recesses 47, through which the sealing parts 28.5 and 2 9.5 protruding radially outwards, - 12 -
Die Wandabschnitte 44, 45 und die Seitenflächen 40 bis 43 begrenzen die lippenartigen Dichtteile 28.5, 2 9.5. Die Seitenflächen 40 und 41 gehen mit verhältnismäßig großem Krümmungsradius in entgegengesetzt geneigte, ebenfalls auf einem Kegelmantel liegende Seitenwände 47 und 48 über. Ihre Neigung ist wesentlich kleiner als die Neigung der Seitenflächen 40, 41 . Der übergangsbereich zwischen den Seitenflächen 40, 41 und den Seitenwänden 47, 48 liegt ungefähr in halber Breite der Stützscheibe 37. Die Seitenwände 47f 48 gehen etwa in Höhe der radial inneren StirnseiteThe wall sections 44, 45 and the side surfaces 40 to 43 delimit the lip-like sealing parts 28.5, 2 9.5. The side surfaces 40 and 41 merge with a relatively large radius of curvature into oppositely inclined side walls 47 and 48 also lying on a conical surface. Their inclination is significantly smaller than the inclination of the side surfaces 40, 41. The transition area is located between the side surfaces 40, 41 and the side walls 47, 48 about the support disc at half the width 37. The side walls 47 f 48 go approximately level with the radially inner face
49 der Stützscheibe 37 in ebene, ringförmige Wandabschnitte49 of the support disk 37 in flat, annular wall sections
50 und 51 über f die parallel zu den Seitenwänden 3.5, 4.5 liegen, jedoch kleineren axialen Abstand von der Längsmittelebene B haben als die Seitenwände 3.5, 4.5. An die Wandabschnitte 50, 51 schließt die Innenseite 2.5 an, die in halber Breite konkav gekrümmt ist und den Boden einer Vertiefung 52 bildet, die über den Umfang des Dichtungsringes umläuft und zwei lippenartige Dichtteile 7.5 und 8.5 voneinander trennt. Entsprechend der Ausführungsform gemäß Fig. 3 schließt die Innenseite 2.5 über entgegengesetzt geneigte, auf einem Kegelmantel liegende Seitenwandabschnitte 18t5 und 19.5 - an die Wandabschnitte 50,50 and 51 over f which are parallel to the side walls 3.5, 4.5, but have a smaller axial distance from the longitudinal center plane B than the side walls 3.5, 4.5. The inner side 2.5 adjoins the wall sections 50, 51, which is concave at half its width and forms the bottom of a recess 52 which runs around the circumference of the sealing ring and separates two lip-like sealing parts 7.5 and 8.5 from one another. . According to the embodiment of Figure 3 includes the inside of 2.5 over oppositely inclined, lying on a conical surface of sidewall portions 18 t 5 and 19.5 - on the wall sections 50,
51 an. Die Innenseite 2.5 einschließlich ihrer Wandabschnitte 18..5 und 19.5 sind von der Schicht 30.5 bedeckt, die wiederum eine Folie aus vorzugsweise Polytetrafluorethylen ist. Bei dieser Ausführungsform bildet der radial innere Bereich des Dichtungsringes den dynamischen Dichtteilf während der radial äußere Bereich den statischen Dichtbereich bildet. Der Ringkörper 1.5 wird bei diesem Dichtring durch die Stützscheibe 37 und die lippenartigen Dichtteile 7,5, 8.5, 28,5, 29,.5 gebildet. Die Stützscheibe 37 ist nahezu vollständig im elastomeren Material der Dichtteile eingebettet, Lediglich die radial äußere Stirnseite liegt frei und bildet einen Teil des Bodens ^6 der Vertiefung 47. Die Dichtteile auf beiden Seiten der Stützscheibe gehen ineinander über, wobei im übergangsbereich das elasto-51 at. The inside 2.5 including its wall sections 18..5 and 19.5 are from the layer 30.5 covered, which in turn is a film made preferably of polytetrafluoroethylene. In this embodiment, the radially inner area of the sealing ring the dynamic sealing part while the radially outer area the static Forms sealing area. The ring body 1.5 is in this sealing ring by the support disk 37 and the lip-like Sealing parts 7.5, 8.5, 28.5, 29, .5 formed. The support disc 37 is almost completely embedded in the elastomeric material of the sealing parts, only the radially outer end face is exposed and forms part of the bottom ^ 6 of the recess 47. The sealing parts on both sides of the support disc merge into one another, with the elasto-
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mere Material dieser Dichtteile sehr dünn sein kann. Infolge der Stützscheibe 37 hat dieser Dichtungsring eine hohe Festigkeit, wobei die radial äußeren Dichtabschnitte 28.5, 29.5 eine ausreichende elastische Verformung und Federung ermöglichen, so daß die erforderliche Dichtpressungskraft in der Einbaulage erzielt wird.mere material of these sealing parts can be very thin. As a result of the support disk 37, this sealing ring has a high strength, with the radially outer sealing sections 28.5, 29.5 having sufficient elastic deformation and resilience allow, so that the required sealing force is achieved in the installation position.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8 sind die zueinander und zur Radialmittelebene des Dichtungsringes parallelen Seitenwände 3 »6, 4*6 in halber Breite mit einem umlaufenden Steg 53, 54 versehen, dessen Stirnseite abgerundet ist. Die Außenseite 11.6 des vollständig aus Elastomermaterial bestehenden Ringkörpers 1.6 besteht aus zwei entgegengesetzt geneigten, jeweils auf einem Kegelmantel liegenden Wandabschnitten 4416 und 45,.6, die radial nach innen geneigt sind und in halber Breite des Ringkörpers 1.6 stumpfwinklig aneinanderstoßen. Sie gehen außerdem gekrümmt in die Seitenwände 3.6, 4.6 über.In the embodiment according to FIG. 8, the side walls 3 »6, 4 * 6 parallel to one another and to the radial center plane of the sealing ring are half-width provided with a circumferential web 53, 54, the end face of which is rounded. The outside 11.6 of the ring body 1.6 made entirely of elastomer material consists of two oppositely inclined wall sections 44 1 6 and 45, .6 each lying on a conical surface, which are inclined radially inward and abut at half the width of the ring body 1.6 at an obtuse angle. They also go over in a curved manner into the side walls 3.6, 4.6.
Über die zylindrische Innenseite 2.6 des Ringkörpers 1.6 ragt in halber Breite radial nach innen ein Vorsprung 55, der umlaufend ausgebildet ist und zueinander parallele Seitenwände 56 und 57 aufweist. Sie liegen außerdem parallel zu den Seitenwänden 3^6, 4.6,. Der Vorsprung 55 ist am Übergang zur Xnnenseite 2,6 eingeschnürt. Die Stirnseite 58 des VorSprunges 55 ist im Querschnitt konvex radial nach innen gekrümmt und mit der Schicht 30.6 abgedeckt, die durch eine Folie vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen besteht,. Der Abstand zwischen den Seitenwänden 56, 57 des Vorsprunges 55 ist kleiner als der Abstand zwischen den Seitenwänden 3.6, 4,6, Dadurch liegt der Vorsprung 55 geschützt innerhalb des Dichtungsringes. Infolge der Wandabschnitte 44.6, 45,6, die jeweils radial schräg nach innen verlaufen, kann im radial äußeren Bereich des Dichtungsringes die erforderliche Dichtpressungskraft durch ent-About the cylindrical inside 2.6 of the ring body 1.6 A projection 55 protrudes in half its width radially inward, which is circumferential and parallel to one another Has side walls 56 and 57. They are also parallel to the side walls 3 ^ 6, 4.6 ,. The projection 55 is at the transition constricted to the inner side 2.6. The end face 58 of the projection 55 is convex radially in cross section curved inside and covered with the layer 30.6, which is preferably made of polytetrafluoroethylene consists,. The distance between the side walls 56, 57 of the projection 55 is smaller than the distance between the Side walls 3.6, 4.6, the projection 55 is protected within the sealing ring. As a result of the wall sections 44.6, 45.6, which each extend radially inwards at an angle, can in the radially outer area of the sealing ring the required sealing force by means of
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sprechende Verformung des Ringkörpers 1.6 in diesem Bereich erzielt werden. Diesem statischen Dichtbereich gegenüberliegend befindet sich der dynamische Dichtbereich mit der reibungsarmen Schicht 30.6, an der das hin-und hergehende Maschinenteil anliegt.Speaking deformation of the ring body 1.6 in this area be achieved. Opposite this static sealing area is the dynamic sealing area with the low-friction layer 30.6 on which the machine part moving back and forth rests.
Die Ausfuhrungsform gemäß Fig. 9 entspricht dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7. Der einzige Unterschied besteht darin, daß der Ringkörper 1.7 vollständig aus elastomerem Material besteht und keinen Stützkörper aufweist.The embodiment according to FIG. 9 corresponds to the embodiment according to FIG. 7. The only difference is that that the ring body 1.7 consists entirely of elastomeric material and has no support body.
Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen können für den Ringkörper die bei Dichtungen üblichen elastomeren Materialien verwendet werden. In Frage kommen hierfür beispielsweise Nitrilkautschuk, Polyacrylat-Elastomere, Siliconkautschuk, Styrolkautschuk, Polyurethanelastomer, Fluor-Silicon-Kautschuk und dgl. Die durch jeweils eine Folie gebildeten Schichten aus Polytetrafluorethylen lassen sich fest anbringen und können den Bewegungen des elastomeren Materiales des Ringkörpers im Einsatz folgen, so daß nicht die Gefahr besteht, daß die Schicht brüchig wird oder reißt.In all of the exemplary embodiments, the elastomeric materials customary in seals can be used for the ring body be used. For example, nitrile rubber, polyacrylate elastomers, silicone rubber, Styrene rubber, polyurethane elastomer, fluorosilicone rubber and the like. The layers each formed by a sheet made of polytetrafluoroethylene can be firmly attached and the movements of the elastomeric material of the Follow the ring body in use so that there is no risk of the layer becoming brittle or tearing.
Unter dem vorstehend verwendeten Begriff "Polytetrafluorethylen" sind auch PTFE-Compounds zu verstehen, die zur Verbesserung der Eigenschaften Füllstoffe enthalten, wie z.B. Bronze, Kohle, Glas, Graphit.The term "polytetrafluoroethylene" used above also includes PTFE compounds that are used for Improvement of the properties contain fillers such as bronze, carbon, glass, graphite.
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