DE571824C - Dichtungskoerper aus Gummi mit Textileinlagen - Google Patents

Description

Bekannt sind Dichtungskörper aus Gummi mit Gewebeeinlagen., die entweder quer zur Achse einer abzudichtenden Welle o. dgl oder auch schlauchförmig in dem Dichtungskörper angeordnet sind. Liegt das Gewebe quer zur Achse der abzudichtenden Welle in einer Stopfbüchse, so verhindert es infolge Einlaufens der Fäden des Gewebes beim Feuchtwerden die Ausdehnung , des Dichtungskörpers in radialer Richtung. Ist das Gewebe schlauchförmig angeordnet, so verhindert das Einlaufen der ringförmig verlaufenden Fäden des Gewebes ebenfalls eine Ausdehnung des Dichtungskörpers in radialer Richtung.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dichtungskörper aas Gummi mit Textileinlageii, und das Wesentliche besteht darin, daß die Textileinlagen aus Fasern bestehen, die alle annähernd parallel zueinander angeordnet und gleichmäßig im Gummikörper verteilt sind, so daß sich der Gummikörper infolge der Eigenschaft der Textilfasern, sich bei Feuchtigkeitsaufnahme quer zur Faserlängsrichtung zu dehnen, dagegen in Faserlängs-

«5 richtung im Verhältnis zur Querdrehung nur wenig zu kürzen, praktisch auch nur in einer Richtung, und zwar quer zur Faserlängsrichtung, zu dehnen vermag. Wird ein solcher Dichtungskörper in einen stopfbüchsenartigen Raum derart eingelegt, daß seine Fasern in Richtung der abzudichtenden Welle, Stange usw. verlaufen, und weisen seine Fasern freiliegende,, d. h. von Gummi nicht abgeschlossene Stirnflächen auf, so quellen die Fasern beim Zutritt von Flüssigkeit, wie ζ,.Β. Öl, quer zur Faserrichtung auf und ziehen sich in Längsrichtung zusammen und nehmen dabei die sie einhüllende Gummimasse mit, derart, daß sich der Gummikörper radial nach beiden Richtungen ausdehnt und somit die Welle in dem Stopfbüchsenraum sowohl nach der Welle als auch nach der Zylinderwand der Stopfbüchse hin selbsttätig abdichtet. Der Dichtungskörper ist daher mit besonderem Vorteil als selbst dichtende Stopfbüchspackung benutzbar, jedoch auch für andersartige Dichtungen verwendbar, insbesondere für solche Dichtungen, die der .Wartung schwer zugänglich sind. .

Die Fasern bestehen zweckmäßig aus Baumwolle, da diese besonders stark in Querrichtung quillt. Statt des Gummis -.., können auch ähnliche Massen, wie z.B. Kunstgummi, verwendet werden.

Die Herstellung des Gummikörpers geschicht mit besonderem Vorteil in der Weise, daß Fasern mit einer Gummi- oder ähnlichen elastischen Masse durcheinandergemischt

werden, dann die Masse zum Parallelrichten der Fasern durch Kalander bearbeitet, vulkanisiert und quer zur Faserrichtung in Streifen geschnitten wird. Durch das Walzen ist auf bequemste Weise die Parallelrichtung der Fasern erreichbar und durch das Aufschneiden quer zur Faserrichtüng werden die Stirnflächen für den Zutritt der Flüssigkeit freigelegt.

ίο Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind im folgenden beschrieben.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel, und zwar ist Abb. ι eine Seitenansicht des Dichtungskörpers, Abb. 2 ein Schnitt nach Linie II-II der Abb. 1, Abb. 3 ein Längsschnitt durch einen Dichtungskörper mit innerem Dorn und einer äußeren Hülle in der Zusammensetzung zur Vulkanisierung, Abb. 4 ein Querschnitt nach Linie IV-IV der Abb. 3, Abb. 5 ein Dichtungsring, zum Abdichten einer Welle eingebaut, Abb. 6 ein vereinfachtes Schaubild einer Kalandermaschine mit Einzeichnung des Dichtkörperbaustoffes beim Eintreten, Durchlaufen und Auslaufen unter Andeutung der sich ergebenden Faserlage, Abb. 7 ein Schnitt durch den Dorn und die vulkanisierte Dichtungshülse beim Zerlegen in mehrere Dichtungskörper mittels der angedeuteten Messer.

Zu bemerken ist zu den Abbildungen, daß diese nur als typisches Beispiel für eine ganze Anzahl ähnlicher Gegenstände dienen, die aus der Fasermasse durch das neue Verfahren herstellbar sind, und die Erfindung bezieht sich auf alle derartigen Gegenstände, da sie immer dann paßt, wo ein Gummiglied eine Dehfrung in einer Richtung, aber nicht in anderen Richtungen hergeben soll. Der Dichtungskörper besteht aus einer Gummimasse irgendeiner geeigneten Art, allgemein mit ϊ bezeichnet, und aus einer großen Zahl feiner Textilfasern 2, die annähernd parallel zueinander angeordnet und gleichmäßig im Gummikörper verteilt sind, so daß sich der Gummikörper infolge der Eigenschaft der Textilfasern, sich bei Feuchtigkeitsaufnahme quer zur Faserlängsrichtung zu dehnen, dagegen in Faserlängsrichtang im Verhältnis zur Querdehnung nur wenig zu kürzen, praktisch nur in einer Richtung, und zwar quer zur Faserlängsrichtung, zu dehnen vermag. Beim fertigen Dichtungskörper liegen die parallel verlaufenden Fasern in Richtung der abzudichtenden Welle oder Stange, schneiden also die Stirnflächen des Dichtungskörpers senkrecht und liegen frei in der Stirnfläche (Abb. 1 und 2). .

Die Fasern 2 sind äußerst fein. Da sie alle in gleicher Richtung in der Masse mit gummiähnlicher und genügend vulkanisierter Bindung liegen, ergeben sie einen in der Längsrichtung der Fasern im wesentlichen nicht zusammendrückbaren Körper. Diese Begrenzung hindert sie und den mit ihr verbundenen Gummi infolge ihrer Fasereigenschaften aber nicht, radial zu den Faserdurchmessern nachgiebig zu sein, und zwar besonders unter dem Einfluß von Wärme, Öl, Feuchtigkeit und ähnlichen Einwirkungen. Ein solcher Ring läßt sich daher, wenn er mit den Stirnflächen 3 und 4 eingespannt wird, nur wenig oder gar nicht zusammendrücken. Wird er aber¹ am Außenumfang 5 oder Innenumfang 6 oder an beiden eingespannt, so drückt er sich zusammen oder aber unter dem Einfluß von Öl, Dampf oder anderen Flüssigkeiten, er dehnt sich nach außen und innen. Um dies zu erreichen, muß der Dichtungsring im eingebauten Zustande allseitig fest eingekammert sein, und zwar so, daß die nachgiebigen Umfangsflächen an den abzudichtenden Maschinenteilen anliegen.

Es hat sich gezeigt, daß bei Benutzung eines solchen Dichtungskörpers an Stoßdämpfern, die Öl enthalten und dieses gut dichtend gegen Verlust an der dauernd beweglichen Welle 7 schützen müssen, dieser das im Innenraum 9 eines Gehäuses 8 eingeschlossene Öl gut sichert, wenn er durch einen Gewindebutzen 10 festgelegt wird. Der Butzen 10 braucht später nicht mehr nachgezogen zu werden, da Druck auf die Seiten 3 und 4 den Dichtkörper 'nicht seitlich zusammenpreßt, sondern ihn unter dem Einfluß von öl, Hitze u. dgl. in radialer Richtung ausdehnt, so daß er sich dicht an die Welle 7 legt (Abb. 5).

Bei der Herstellung werden die feinen Fasern mit der Gummimasse von der Vulkaniserung gemischt und von der Maschine in tafelartiger Gestalt mit nach allen Richtungen laufenden Fasern abgegeben, wie bei 11 (Abb. 6) angedeutet ist. Diese Massetafel wird dann durch Kalanderwalzen 12, 13, 14 geführt und kommt bei 15 als Tafel mit sämtlich ungefähr gleichgerichtet längslaufenden Fasern heraus. Alsdann wird die Tafel längs der gestrichelten Linien 16 in Querstreifen zerschnitten und zu einem Zylinder 17 um den auf eine Welle 19 aufgesteckten Dorn 18 zusammengewickelt. Darauf wird ein Außenzylinder 20 (Abb. 3) aufgebracht. Das Aufwickeln auf den Dorn 18 geschieht so, daß die Faserrichtüng der Querstreifen längs zum Dorn 18 verläuft, während die rauhen Seitenränder so gegeneinander kommen, daß sie sich miteinander-vereinigen. Wienn dann nachher dieser Massezylinder in ieine Zahl einzelner Dichtungsringe zerschnitten wird, so haben diese die dabei zerschnittenen Fasern im wesentlichen senkrecht zu ihren Radienebenen.

Das Vulkanisieren erfolgt zwischen dem

Dorn 18 und der Außenhülse 20, und danach wird letztere abgenommen und gemäß Abb. 7 das Zerschneiden der Masse in einzelne Ringe durch Messer 21 vorgenommen.

Beim Mischen der Fasern mit dem Gummi ist es erwünscht, daß die Fasern nicht in kurze Stücke zerbrochen werden. Sind die Fasern zu lang, so entsteht ausgesprochene Körnung oder Verfilzung, aber nicht gleichmäßige Schichtung. Eine Einregelung richtiger Faserlängen wird erreicht, indem die Kalanderwalzen zu geeigneter Schichtung eingestellt werden und die Massetafel nötigenfalls mehrere Male durch die Walzen geschickt wird, die dabei nötigenfalls immer mehr angestellt werden; dies richtet sich je nach der Art der Gummimasse und der Fasern. Am günstigsten verarbeiten sich Baumwollfasern, aber möglich ist auch die Verarbeitung anderer Fasern.

Die Erfindung umfaßt auch Abänderungen, die sich für verschiedenartige äußere Bedingungen und Benutzungszwecke als erforderlieh ergeben.

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   i. Dichtungskörper aus Gummi mit Textileinlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Textileinlagen aus Fasern bestehen, die annähernd parallel zueinander angeordnet und gleichmäßig im Gummikörper verteilt sind, so daß sich der Gummikörper infolge der Eigenschaft der Textilfasern, sich bei Feuchtigkeitsaufnahme quer zur Faserlängsrichtung zu dehnen, dagegen in Faserlängsrichtung im Verhältnis zur Querdehnung nur wenig zu kürzen, praktisch auch nur in einer Richtung, und zwar quer zur Faserlängsrichtung, zu dehnen vermag.
2. 2. Dichtungskörper nach. Anspruch 1 nach Art einer Stopfbüchspackung, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungskörper in den stopfbüchsenartigen Raum derart eingelegt ist, daß seine Fasern in Richtung der abzudichtenden Welle, Stange usw. verlaufen, und daß die Fasern freiliegende Stirnflächen aufweisen.
3. 3. Dichtungskörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern aus Baumwolle bestehen und mit dem Gummi zusammen vulkanisiert sind.
4. 4. Verfahren zur Herstellung von Körpern nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß feine Fasern übereinander mit gleichen Richtungen in einer Gummimasse oder ähnlichen elastischen Masse eingebettet werden, die Masse vulkanisiert wird und dann ein Zerschneiden in Streifen quer zur Richtung der Fasern erfolgt.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Fasern mit einer Gummi- oder ähnlichen elastischen Masse durcheinandergemischt werden, dann die Masse zum Parallelrichten der Fasern durch Kalander bearbeitet, vulkanisiert und quer zur Faserrichtung in Streifen geschnitten wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die abgeschnittenen Streifen auf einen Dorn gewickelt werden, mit der Faserrichtung parallel zur Dornachse, und nach dem Vulkanisieren scheibenförmig vom Dorn abgeschnitten werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   Berlin, gedrückt in der reichsörCckemu