DE3705030A1 - Dichtungsring - Google Patents
DichtungsringInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
- B21B31/07—Adaptation of roll neck bearings
- B21B31/078—Sealing devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
- F16J15/3436—Pressing means
- F16J15/3456—Pressing means without external means for pressing the ring against the face, e.g. slip-ring with a resilient lip
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Dichtungs
ring zum Abdichten eines Spielraumes zwischen zwei Maschi
nenelementen, welche relativ zueinander drehbar sind. In
verschiedenen Arten von Maschinen ist es notwendig, Dich
tungsanordnungen vorzusehen, um zu verhindern, daß Schmutz,
Ablagerungen oder Abrieb, Wasser und andere Verunreini
gungen in empfindliche Bereiche der Maschine eindringen,
insbesondere in deren Lagersysteme.
Vor allem in den Ma
schinenanlagen der Walzwerkindustrie sind die existieren
den Dichtungsanordnungen beispielsweise für Stützwalzen
und Arbeitswalzen oft nicht in der Lage, eine einwandfreie
Funktion aufrechtzuerhalten in Anbetracht der schwierigen
Arbeitsbedingungen, wie sie in einer solchen Maschinenan
lage vorliegen, wie z.B. hohe Geschwindigkeit, axiale Be
wegungen, radiale Ablenkung oder Verbiegung, häufige Wal
zenwechsel und rauhe Behandlung. Das Ergebnis der mangeln
den Fähigkeit der Dichtungssysteme, eine einwandfreie Funk
tion aufrechtzuerhalten, ist, daß Wasser und Schmutz in das
Lager eindringen, was wiederum zu einem hohen Verbrauch an
Schmierfett oder Öl führt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Dichtungs
anordnung in Form eines Dichtungsringes vorzusehen, wel
cher die Probleme und Nachteile der Dichtungsanordnungen
nach dem Stand der Technik überwindet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst
durch einen Dichtungsring zum Abdichten eines Raumes zwi
schen einem ersten Maschinenelement und einem zweiten Ma
schinenelement, welche relativ zueinander drehbar sind,
wobei das erste Maschinenelement eine an den Spielraum an
grenzende zylindrische Dichtungsfläche hat und das zweite
Maschinenelement eine an den Spielraum angrenzende Dich
tungsfläche hat, welche sich im wesentlichen senkrecht zur
Achse der zylindrischen Dichtungsfläche erstreckt, wobei
der Dichtungsring aus Elastomermaterial besteht und einen
Grundkörper aufweist, welcher eine innere zylindrische
Fläche bildet, die dichtend und unbeweglich angepaßt ist,
um mit der zylindrischen Dichtfläche des ersten Maschinen
elementes in Eingriff zu treten und weiter eine Dichtungs
lippe aufweist, welche einstückig mit dem Grundkörper und
so ausgebildet ist, daß sie mit der Dichtfläche des zwei
ten Elementes in Eingriff tritt und auf der Dichtfläche
des zweiten Maschinenelementes gleitet, wenn die Maschi
nenelemente relativ zueinander rotieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Dichtungsringes
gemäß der Erfindung ist die axiale Ausdehnung des Grund
körpers wesentlich größer als dessen radiale Dicke. Auch
ist es bevorzugt, daß die axiale Länge des Grundkörpers
anpaßbar an die axiale Abmessung der zylindrischen Dicht
fläche des ersten Maschinenelementes ist, wodurch der er
findungsgemäße Dichtungsring das Erfordernis von Abstands
ringen beseitigt.
Es ist vorteilhaft, den Grundkörper des Dichtungsringes
gemäß der Erfindung mit einer Einrichtung zum Festklemmen
der inneren zylindrischen Fläche des Grundkörpers auf der
zylindrischen Fläche des ersten Maschinenelementes vorzu
sehen, wodurch es möglich wird, eine sichere Befestigung
des Dichtungsringes aufrechtzuerhalten, auch wenn der Ring
mit hoher Geschwindigkeit gedreht wird.
Zweckmäßig ist es, den Grundkörper des Dichtungsringes mit
mindestens einer Drainageöffnung zu versehen, welche so
ausgelegt ist, daß sie Flüssigkeit von einem radial inner
halb der zylindrischen Dichtungsfläche des ersten Maschi
nenelementes gelegenen Raum ableitet. Dabei ist es bevor
zugt, die Drainageöffnung mit einem Rückschlagventil zu
versehen, welches zuläßt, daß Flüssigkeit aus dem Raum he
raustreten kann, jedoch verhindert, daß Flüssigkeit in
denselben eintreten kann.
Ein Dichtungsring dieser Art ist sehr wirkungsvoll auch
unter schwierigen Arbeitsbedingungen und hat viele andere
Vorteile in bezug auf seine Anbringung und Arbeitsweise.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezug auf die zuge
hörigen Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 ist ein axialer Schnitt einer Ausführungsform
eines Dichtungsringes gemäß der Erfindung.
Fig. 2 ist ein axialer Schnitt eines Teiles eines Band
stahlwalzwerkes bzw. einer Bandstahlwalze, welche
mit einem Dichtungsring gemäß Fig. 1 versehen ist.
Der in Fig. 1 dargestellte Dichtungsring besteht aus
einem elastomeren Material, vorzugsweise Gummi, beispiels
weise Nitrilkautschuk, und weist einen im wesentlichen zy
lindrischen Grundkörper 2 und einen damit einstückigen
Lippenteil 4 auf.
Die aktiven Dichtungsflächen des Dichtungsringes werden
von einer inneren zylindrischen Dichtungsfläche 6 des
Grundkörpers 2 und dem freien Endteil 8 des Lippenteils
4 gebildet. Dabei ist die zylindrische Fläche 6 so ange
paßt, daß sie dichtend und unbeweglich an der zylindri
schen Dichtungsfläche des ersten Maschinenelementes an
liegt und das freie Endteil 8 ist so ausgelegt, daß es
dichtend auf der Dichtungsfläche eines zweiten Maschinen
elementes anliegt und auf dieser Dichtungsfläche gleitet,
wenn die beiden Maschinenelemente relativ zueinander ro
tieren.
Die radiale Dicke des Grundkörpers 2 ist klein im Verhält
nis zu seiner axialen Abmessung und dieses Verhältnis der
Abmessungen bringt gewisse Vorteile mit sich, welche in
Verbindung mit Fig. 2 beschrieben werden.
Der Grundkörper 2 ist mit einem ringförmigen Vorsprung 10
versehen, an dessen Umfangsfläche eine Nut zur Aufnahme
eines bandförmigen Klemmelementes 11 ausgebildet ist.
Der Grundkörper 2 ist mit einer Drainageöffnung 12 verse
hen, welche ihrerseits mit einem Rückschlagventil 14 ver
sehen ist, die so ausgelegt ist, daß sie Flüssigkeit durch
die Drainageöffnung 12 radial nach außen fließen läßt, je
doch verhindert, daß Flüssigkeit in der entgegengesetzten
Richtung fließt.
In Fig. 2 ist ein axialer Schnitt eines Teiles eines
Bandwalzwerkes bzw. einer entsprechenden Walze dargestellt,
welches zwei Maschinenelemente 16 und 18 aufweist, die ge
geneinander drehbar sind. Das Maschinenelement 16 weist
ebenso wie das Maschinenelement 18 verschiedene Teile auf,
welche im einzelnen nicht beschrieben werden. Die Maschi
nenelemente 16 und 18 sind drehbar miteinander verbunden
über eine Lageranordnung (nicht dargestellt) und in Fig.
2 ist eine Dichtungsanordnung dargestellt, welche verhin
dert, daß Wasser und Schmutz die Lageranordnung durch den
Raum 20 für ein Spiel zwischen den beiden Maschinenelemen
ten erreicht. Die Dichtungsanordnung weist einen Dichtungs
ring gemäß der Erfindung auf sowie ein Drosselelement 22.
Dabei wird der erfindungsgemäße Dichtungsring von dem Ma
schinenelement 16 getragen, während das Drosselelement 22
von dem Maschinenelement 18 getragen wird. Wenn das Band
walzwerk in Betrieb ist, dreht sich das Maschinenelement
18, während das Maschinenelement 16 stationär bleibt.
Die innere zylindrische Fläche 6 des Dichtungsringes um
greift dichtend und unbeweglich eine zylindrische Dicht
fläche 24 des ersten Maschinenelementes. Die Fläche 6 wird
mit Hilfe des Klemmelementes 11 gegen die Fläche 24 ge
klemmt. Die Dichtlippe 4 greift mit ihrem freien Endteil
8 auf eine Dichtfläche 26 des zweiten Maschinenelementes
18, wobei die Fläche 26 sich senkrecht zu der Achse der
zylindrischen Fläche 24 erstreckt. Wenn sich das Maschi
nenelement 18 dreht, gleitet die Dichtlippe 4 auf der
Dichtfläche 26, wobei der Raum 20 zwischen den beiden Ma
schinenelementen 16 und 18 dichtend abgeschlossen wird.
Das Ende des Grundkörpers 2 auf der der Dichtlippe 4 ge
genüberliegenden Seite steht mit einer Schulter 28 des Ma
schinenelementes 16 in Eingriff. Wasser und Schmutz, die
unbeabsichtigt die Dichtlippe 4 passieren, werden von dem
Drosselelement 22 abgefangen und in eine Kammer 30 ge
schleudert, welche eine Drainageöffnung 32 an ihrer Unter
seite hat, die mit der Drainageöffnung 12 des Dichtungs
ringes verbunden ist. Das Wasser und der Schmutz können
durch das Rückschlagventil 14 entweichen, während das
Rückschlagventil 14 verhindert, daß Wasser und Schmutz in
die Kammer 30 (von außen) eindringen.
Der erfindungsgemäße Dichtungsring hat mehrere Vorteile.
So kann also die axiale Länge des Grundkörpers 2 der axia
len Weite der Dichtungsfläche 24 angepaßt werden, so daß
Abstandsringe und dergleichen verzichtbar sind. Der Dicht
ring ist leicht zu befestigen wegen der kleinen Abmessun
gen des Grundkörpers 2 an dem der Lippe 4 gegenüberliegen
den Ende des Grundkörpers. Die kleinen Abmessungen des
Grundkörpers sorgen für eine Reduzierung der Kraft, die
am Anfang erforderlich ist, um die Dichtung auf die Dicht
fläche 24 aufzuschieben.
Die Drainageöffnung 12 sorgt nicht nur für die Ableitung
von Wasser und Schmutz aus der Kammer 30, sondern beseitigt
auch Probleme bei der Demontage, indem sie Saugeffekte be
seitigt.
Die Erfindung kann im Rahmen der Ansprüche modifiziert
werden.
Claims (6)
1. Dichtungsring zum Abdichten eines Raumes zwischen einem
ersten Maschinenelement und einem zweiten Maschinenele
ment, welche gegeneinander drehbar sind, wobei das er
ste Maschinenelement mit einer zylindrischen Dichtflä
che an den Raum anschließt, und das zweite Element mit
einer Dichtungsfläche an den Raum anschließt, welche
sich im wesentlichen senkrecht zur Achse der zylindri
schen Dichtungsfläche erstreckt, wobei der Dichtungs
ring aus einem elastomeren Material besteht, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dichtungsring einen Grundkörper
aufweist, welcher eine innere zylindrische Fläche bil
det, die dichtend und unbeweglich die zylindrische
Dichtungsfläche des ersten Maschinenelementes umgreift,
und daß der Dichtungsring eine Dichtlippe aufweist,
welche einstückig mit dem Grundkörper und so ausgebil
det ist, daß sie dichtend mit der Dichtfläche des zwei
ten Maschinenelementes in Eingriff steht und auf der
Dichtfläche des zweiten Maschinenelementes gleitet,
wenn die Maschinenelemente gegeneinander rotieren.
2. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die axiale Ausdehnung des Grundkörpers im wesentli
chen größer ist als dessen radiale Dicke.
3. Dichtungsring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die axiale Länge des Grundkörpers den
axialen Abmessungen der zylindrischen Dichtfläche des
ersten Maschinenelementes anpaßbar ist.
4. Dichtungsring nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper mit Ein
richtungen versehen ist für das Festklemmen der inneren
zylindrischen Dichtfläche des Grundkörpers auf der zy
lindrischen Fläche des ersten Maschinenelementes.
5. Dichtungsring nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Drainage
öffnung in dem Grundkörper vorgesehen ist, welche so
ausgelegt ist, daß Flüssigkeit von einem radial inner
halb der zylindrischen Dichtungsfläche des ersten Ma
schinenelementes gelegenen Raum ableitbar ist.
6. Dichtungsring nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Absperr- oder Rückschlagventil in der Drainage
öffnung angeordnet ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT19632/86A IT1188418B (it) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | Anello di tenuta |
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8130 | Withdrawal |