DE3546291C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dichtring entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein bekannter Dichtring der vorgenannten Art dient zum Abdichten einer Bolzenlagerung einer Gleiskette und hat auf an seinen beiden Seiten ange­ formten Dichtlippen und auf seinem Umfang nach außen spitz zulaufende Flansche. Der Endteil der Buchse und der Endteil des Bolzens sind jeweils mit Preßsitz in die entsprechenden Bohrungen einer Gliedwange eingesetzt (DE-OS 28 08 159).

Eine bekannte einbaufertige Wellendichtung hat mindestens einen Schleifring und einen elastischen Ring zum axialen Abstützen des Schleifringes an seiner stirnseitigen Schleiffläche, die zugleich Dichtfläche ist. Der Schleifring dichtet nicht auf seinem Innenumfang, weshalb der elastische Ring derart dichtend auf der Welle angeordnet sein muß, daß er von dieser beim Umlauf mitgenommen wird. Nicht der eine ebene Stirnfläche und eine Zylinderfläche aufweisende Schleifring ist elastisch ausgebildet, sondern der einen rechteckigen Querschnitt aufweisende und zur Ausübung einer Federkraft dienende elastische Ring. Bei der bekannten dynamischen Wellen­ dichtung wird der Schleifring gegenüber einem Wellenteil bewegt (DE-PS 6 99 736).

Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend von dem bekannten Dichtring die Aufgabe zugrunde, einen Dichtring größerer Stabili­ tät zu schaffen, der sich unter einer Axialkraft unter Beibehaltung seiner Dichtwirkung zunehmend verformen kann. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 erfindungsgemäß gelöst. Beim Aufbringen einer axialen Kraft auf den erfindungsgemäßen Dichtring werden dessen ebene Stirn­ fläche dicht an eine jeweils benachbarte Stirnfläche angelegt und dessen Seitenteile werden ohne gleich starke Verformung des Mittelteiles unter zunehmenden Druck zunehmend verformt. Bei zwei in Achsrichtung hintereinander geschalteten Dichtringen bilden die aneinander liegenden ebenen Stirnflächen der Dichtringe eine sichere Dichtung. Durch die zusätzliche Zylinderfläche wird die Stabilität des Dichtringes erhöht. Der erfindungsgemäße Dichtring kann sowohl in einer Aussparung in einem Bund, insbe­ sondere Schraubbund, als auch zusammen mit einem in gleicher Ebene angeordneten Haltering angewandt werden, der zugleich als Distanzring zwischen zwei an den Stirnflächen des Dichtringes anliegenden Körpern wirkt. Wenn insbesondere im letzteren Fall der Innendurchmesser des Dichtringes Untermaß aufweist, können mit Hilfe des erfindungsgemäßen Dichtringes auf einen stabförmigen Teil aufgereihte Ringteile gegen Entfernen von diesem stabförmigen Teil gesichert werden. Der erfindungsgemäße Dichtring ist leicht herstellbar und leicht montierbar. Die beiden seitlich angeordneten Kegelflächen und der dazwischen liegende Abschnitt können insgesamt durch eine Wölbung ersetzt werden.

Die Merkmale des Anspruches 2 betreffen einen Dichtring, der wegen des Halteringes durch Einwirkung einer hohen axialen Kraft nicht zerstört werden kann.

Der Einbau des Dichtringes in den Haltering wird durch die Merk­ male des Anspruches 3 erleichtert.

Beim dem Dichtring nach Anspruch 4 können verhältnismäßig große Maßabweichungen des den Dichtring tragenden Körpers in Kauf genommen werden. Ein solcher Dichtring ist trotz Maßabweichungen mit ungefähr gleicher axialer Kraft auf den ihn tragenden Körper aufzubringen.

Die Merkmale der Ansprüche 5 und 6 betreffen jeweils eine be­ vorzugte Bauform der Erfindung.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeich­ nung. In dieser ist eine Vorrichtung zum Verbinden eines Anschluß­ stückes mit einem Verbindungsstück unter Verwendung mit einem erfindungsgemäßen Dichtring als Ausführungsbeispiel des Gegen­ standes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung,

Fig. 2 und 3 je einen Teil der Vorrichtung,

Fig. 4 eine Abwandlung einer der Teile der Vorrichtung in gleicher Ansicht wie Fig. 2,

Fig. 5 den abgewandelten Teil in anderer Ansicht,

Fig. 6 eine andere Abwandlung der Vorrichtung.

Ein nach Art einer Schraube ausgebildetes Anschlußstück 1 durch­ setzt ein Verbindungsstück 2. Das Anschlußstück 1 hat eine Sackbohrung 3 und eine mit der Sackbohrung 3 in Verbindung stehende Querbohrung 4, die in eine äußere Ringnut 5 mündet. Im Bereich der Mündung der Sackbohrung 3 befindet sich ein Außengewinde 6 und auf der davon abgewandten Seite ein radial nach außen stehender, auf seinem Umfang einen Sechskant auf­ weisender Bund 7.

Das Anschlußstück 1 durchsetzt einen am Verbindungsstück 2 befindlichen Kopfteil 8, der eine Aufnahmebohrung 9 hat und zu beiden Seiten der Ringnut 5 an Zylinderflächen des Anschluß­ stückes 1 anliegt. Die Aufnahmebohrung 9 ist mit einer senkrecht dazu angeordneten Verbindungsbohrung 10 verbunden. Im Bereich der Mündung der Verbindungsbohrung 10 ist am Verbindungsstück 2 ein Außengewinde 11 vorgesehen.

Der Bund 7 am Anschlußstück 1 weist auf seiner, dem Außenge­ winde 6 benachbarten Seite eine im Querschnitt rechteckige, einfach herstellbare Aufnahmenut 13 für die Aufnahme eines Dichtringes 14 auf, der über die Aufnahmenut 13 übersteht und an der benachbarten Stirnseite des Kopfteiles 8 ansteht. Der in der Aufnahmenut 13 sitzende Dichtring 14 kann nur begrenzt verformt werden und ist dadurch vor Zerstörung geschützt. Auf dem Außengewinde 6 sitzt ein gleicher Dichtring 14, der auf der anderen Seite des Kopfteiles 8 ansteht und der sich in einem Haltering 15 befindet, über den er zu beiden Seiten über­ steht.

Der Dichtring 14 ist in Fig. 2 besonders dargestellt. Er hat einen Mittelteil 15 und seitlich davon angeordnete Seitenteile 16 und 17, die spiegelbildlich gleich ausgebildet sind. Auf dem Umfang des Mittelteils befindet sich eine Ringnut 18. Ohne Berücksichtigung dieser Ringnut 18 ist der Mittelteil im wesent­ lichen rechteckförmig oder quadratisch ausgebildet. Die Seiten­ teile 16 und 17 weisen jeweils erste und zweite Kegelflächen auf, die an dem Seitenteil 16 mit 19 bzw. 20 bezeichnet sind. Zwischen den Kegelflächen 19 und 20 befindet sich eine senkrecht zur Achse verlaufende Stirnfläche 33 und zwischen den auf einander gegenüberliegenden Seiten angeordneten, jeweils erste Kegelflächen 19 und 19 a eine Hohlzylinderfläche 21.

Die auf dem Außenumfang angeordnete Ringnut 18 erweitert sich nach außen und hat Kegelwände 22 und 23 und einen zylindrischen Grund 24. Zwischen den Kegelflächen 20 und 22 ist eine Zylinder­ fläche 34 vorgesehen.

Der Seitenteil 17 ist spiegelbildlich zum Seitenteil 16 ausgebildet. Seine dem Seitenteil 16 entsprechenden Teile tragen die gleichen Bezugszeichen wie die Teile des Seitenteiles 16 unter Anfügung des Buchstabens a. Die ersten Kegelflächen 19 und 19 a und die Hohlzylinderfläche 21 können im Querschnitt gesehen statt durch Gerade auch durch einen symmetrischen Bogen, insbesondere einen Kreisbogen, begrenzt sein. Der Dichtring besteht aus einem Polymer, insbesondere aus gespritztem Polyurethan, thermopla­ stischem Kautschuk oder dgl.

Der in Fig. 3 dargestellte Haltering 15 besteht aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere nicht rostendem Stahl oder aus einem harten Kunststoff. Sein Ringkörper 25 ist im wesent­ lichen rechteckförmig ausgebildet. Die äußeren und inneren Kanten sind durch Fasen 26, 26 a bzw. 27, 27 a abgeschrägt. Auf dem Innen­ umfang des Halteringes 15 befindet sich ein nach innen vorstehender Bund 28, der in seiner Mitte durch eine Zylinderfläche 29 und an seinen beiden Seiten durch je eine Kegelfläche 30 bzw. 30 a begrenzt ist. Zwischen der Fase 27 und der Kegelfläche 30 befindet sich eine Zylinderfläche 31. Eine entsprechende Zylinderfläche 31 a ist zwischen der Kegelfläche 30 a und der Fase 27 a vorgesehen.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist der Dichtring 14 in den Haltering 15 mit radialer Vorspannung eingesetzt. Der Bund 28 ragt mit seitlichem Spiel 32 bzw. 32 a in die Ringnut 18 im Dicht­ ring 14 hinein. Die Zylinderfläche 29 des Halteringes 15 steht an dem Grund 24 des Dichtringes 14 an. Der auf der in der der Zeichnung rechten Seite der Fig. 1 angebrachte Dichtring 14 sitzt mit Vorspannung auf dem Außengewinde 6, so daß das Verbindungsstück 2 an dem Anschlußstück 1 gehalten ist.

Beim vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel befindet sich der Dichtring 14 innerhalb des Halteringes 15, da der Dichtring mit seiner Innenfläche auf dem Außengewinde 6 sitzt. Wenn der Dichtring auf seiner Außenfläche sitzen soll, befindet sich der Haltering 15 innerhalb des Dichtringes 14 bei entsprechen­ der Ausbildung der übrigen Teile des Halteringes und des Dichtringes, wobei sich die Flächen 19, 21, 19 a auf dem Außenumfang des Dichtringes befinden.

Der Haltering 15 ist schmäler als der Dichtring 14. Bei in den Haltering 15 eingesetztem Dichtring 14 stehen die Seitenteile 16 und 17 seitlich vor. Der Dichtring 14 kann folgende Maße aufweisen: Außendurchmesser 12 mm, Breite 3 mm. Der Haltering 15 kann folgende Maße aufweisen: Außendurch­ messer 15 mm, Breite 2,5 mm.

Bei der in den Fig. 4 und 5 gezeigten Abwandlung sind gleiche Bezugszeichen für Teile verwendet, welche auch die Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 aufweist, wobei jedoch Abwandlungen der Buchstabe a beigefügt ist.

Der Dichtring 14 a nach den Fig. 4 und 5 hat auf seiner Innenseite eine Wölbung 35, welche den beiden Kegelflächen 19 und 19 a und der Hohlzylinderfläche 21 in Fig. 2 entspricht. Seitlich ist je eine Stirnfläche 33 vorgesehen. Der Wölbung 35 liegen im Bereich der Stirnflächen 33 Kegelflächen 20 bzw. 20 a gegenüber. In der Mitte ist eine Ringnut 18 a vorgesehen, deren Kegelwände steiler als die Kegelwände 22, 23 des Dichtringes nach Fig. 2 sind, wobei die Kegelwände im Grenzfall senkrecht zur Achse verlaufen können. An jede der Kegelwände der Ringnut 18 a schließt sich außerhalb dieser Ringnut je eine Zylinderfläche 34 an.

Auf der Innenseite des Dichtringes 14 a sind zwölf mit gleichen Umfangsabständen angeordnete radiale Vorsprünge 36 vorgesehen, welche in Umfangsrichtung gesehen (Fig. 4) nach Art einer Mond­ sichel ausgebildet sind und in radialer Richtung nach Art eines Keiles. Wie in der Mitte der Fig. 4 dargestellt, sind die Vor­ sprünge 36 in der Mitte am breitesten und verjüngen sich in Richtung zu den Stirnflächen 33 spitz zulaufend. Die Vorsprünge 36 ermöglichen, daß der Durchmesser des Außengewindes 6 ver­ hältnismäßig große Maßabweichungen aufweisen kann, ohne daß der Dichtring mit wesentlich unterschiedlichen Kräften in axialer Richtung auf das Außengewinde 6 aufgebracht oder davon entfernt werden muß. Die Anzahl der radialen Vorsprünge 34 kann nach Belieben gewählt werden.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist der auch hier als Distanz­ ring wirksame Haltering 15 a derart ausgebildet, daß er neben­ einander zwei Dichtringe 14 nach Fig. 2 oder 14 a nach den Fig. 4 und 5 aufnehmen kann. Hierbei sind die beiden nach innen vor­ stehenden Bunde 28 des Halteringes 15 a in einem solchen axialen Abstand angeordnet, daß die einander benachbarten Stirnflächen 33 der Dichtringe 14 unter Vorspannung satt aneinanderliegen und damit den Innenumfang der Dichtringe gegenüber deren Außen­ umfang abdichten.

Wenn der Dichtring 14, 14 a statt für die Anbringung auf einem Zapfen oder dgl. für die Anbringung in einer Bohrung ausgebildet ist, sind gegenüber den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen die Ausbildungen auf dem Innen- und dem Außenumfang vertauscht.

Claims (6)

1. Zum Einspannen zwischen zwei im Einbauzustand ihre Einbaulage beibehaltenden Teilen dienender Dichtring aus einem elastischen Werkstoff mit Seitenteilen (16, 17), die auf der Innen- oder Außenseite Kegelflächen (19, 19 a) aufweisen, deren gedachte Kegelspitzen jeweils nach entgegengesetzten Seiten gerichtet sind und deren Querschnitte sich nach außen bzw. nach innen erweitern, mit einem zwischen den Seitenteilen liegenden, als Kreis­ zylinderfläche (21) ausgebildeten Abschnitt, mit einer zweiten Kegelfläche (20, 20 a) auf der der ersten Kegel­ fläche in radialer Richtung gegenüberliegenden Seite, wobei der große Querschnitt der zweiten Kegelfläche (20, 20 a) dem kleinsten Querschnitt der ersten Kegelfläche (19, 19 a) gegenüberliegt, und mit einer einen zylinder­ förmigen Grund (24) aufweisenden Ringnut (18) auf seinem auf dem Umfang liegenden Wandteil, der die zweite Kegel­ fläche (20, 20 a) aufweist, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen den beiden auf einer der beiden Seiten befindlichen und einander radial gegenüberliegenden Kegel­ flächen (19, 20) eine ebene Stirnfläche (33) vorgesehen ist und daß zwischen der Seitenwand (22, 23) der Ringnut und der benachbarten Kegelfläche (20, 20 a) eine Zylinder­ fläche (34) vorgesehen ist.

2. Dichtring mit einem in dessen Ringnut (18) eingreifenden Profilring (15), dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (18) für den formschlüssigen Eingriff eines passenden Formschlußteils (28) an dem als Halte­ ring (15) dienenden Profilring vorgesehen ist, wobei die Zylinderfläche (34) des Dichtringes an einer neben dem Formschlußteil (28) am Haltering (15) angeordneten Zylinderfläche (3) ansteht.

3. Dichtring nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen dem vorstehenden Formschlußteil (28) des Halteringes (15) und dem die Ringnut (18) aufweisenden Formschlußteil des Dichtringes (14) seitliches Spiel vorhanden ist.

4. Dichtring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf seiner von der Ring­ nut (18) abgewandten Seite in Axialrichtung verlaufende, radial vorstehende Vorsprünge (36) vorgesehen sind.

5. Dichtring nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (36) in Umfangsrichtung des Dichtringes gesehen im Bereich der Ringnut (18 a) in radialer Richtung länger und in Umfangsrichtung breiter als an den beiden Randbereichen und im Querschnitt keilförmig ausgebildet ist.

6. Dichtring nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Vorsprung (36) in Richtung des Umfanges gesehen nach Art einer Mondsichel ausgebildet ist.