DE1255420B

DE1255420B - Verfahren zum Verbinden des Gleitringes von Gleitringdichtungen mit der Gleitringhalterung

Info

Publication number: DE1255420B
Application number: DE1965W0040291
Authority: DE
Inventors: Friedrich Pracht; Dipl-Ing Bruno Auchter
Original assignee: Wernert & Co KG H
Current assignee: Wernert & Co KG H
Priority date: 1965-11-13
Filing date: 1965-11-13
Publication date: 1967-11-30

Description

Verfahren zum Verbinden des Gleitringes von Gleitringdichtungen mit der Gleitringhalterung Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verbinden des Gleitringes von Gleitringdichtungen mit der zum Tragen des Gleitringes bestimmten Halterung aus elastischem Material über eine in der der Halterung zugewandten Stirnfläche des Gleitringes vorgesehene Nut schwalbenschwanzförmigen Querschnitts und einen in die Nut eingreifenden, einen Ring bildenden, mit der Halterung einstückigen Ansatz an der dem Gleitring zugewandten Stirnfläche der Halterung.
Die Befestigung eines Halteringes am Gleitring über eine im Gleitring angeordnete Schwalbenschwanznut, in welche ein Bund kreisförmigen Querschnitts des Halteringes eingreift, ist bekannt. Die Kanten der Nutöffnung hintergreifen hierbei den Bund. Der Bund wird in die Nut eingedrückt. Ein Ausfüllen der Nut tritt nicht ein, so daß die Verbindung nicht sehr fest ist.
Ebenso ist ein Verfahren zur Herstellung einer schwalbenschwanzartigen Verbindung bekannt, nach wechem der mit der schwalbenschwanzförmigen Nut in der Verbindungsseite versehene Gleitring auf einen Ringansatz der Verbindungsseite der Halterung aus plastischem Material aufgepreßt wird, wodurch der Ringansatz der Halterung die Nut ausfüllt. Das Festlegen in der Nut erfolgt durch Vulkanisieren.
Bei der Herstellung von Schwalbenschwanzverbindungen ist bekannt, den in die Schwalbenschwanznut einzuführenden Teil im Querschnitt derart rechteckig auszubilden, daß der einzuführende Teil zunächst leicht in die Nut eingeführt werden kann. Danach wird durch Druck auf den eingeführten Teil das Eindrücken in die den Schwalbenschwanz ergebenden Hinterschneidungen der Nut bewirkt. Dieses Verfahren wurde bei verformbaren Metallen angewandt.
Beim Einbringen von elastischen Dichtungseinsätzen in Sitzflächen von Absperrorganen ist bekannt, in den Umfangsflächen einer Nut zur Aufnahme des Dichtungseinsatzes gewindeähnliche Verzahnungen vorzusehen und den eine größere Querschnittsfläche als die Nut aufweisenden Dichtungseinsatz, z. B. aus Plastikmaterial, unter Druck in die Nut einzudrücken. Hier handelt es sich nur um eine Einbettung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonderes Verfahren zur Bewirkung einer Verbindung der eingangs erwähnten Art unter Anwendung bekannter Verbindungsmaßnahmen aufzuzeigen, welches eine feste und sichere, sich selbst anziehende Verbindung ergibt und sich leicht durchführen läßt.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung darin, daß die aus thermoplastischem Werkstoff bestehende Halterung und der Gleitring nach bewirktem Eingriff des Ringansatzes der Halterung in die Nut des Gleitringes gegeneinander gedrückt und außerdem zur Erzeugung einer Verformungswärme bis zum Eintritt einer die Nut ausfüllenden plastischen Verformung des Ansatzes der Halterung relativ gegeneinander in Umfangsrichtung der Nut bewegt sowie hiernach erkalten gelassen werden.
Dieses Verfahren bietet neben seiner Einfachheit und leichten Durchführbarkeit den Vorteil, daß es ohne weiteres eine feste, vollkommen sichere sowie dauerhafte und dichte Verbindung ergibt, die sich mit dem Erkalten selbsttätig festzieht, und daß die Wärme keine nachteiligen Auswirkungen auf das die Halterung bildende Material und das den Gleitring bildende Material haben kann.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung durch die Wiedergabe des Längsschnitts durch eine Gleitringdichtung bei einer Kreiselmaschine bzw. Kreiselpumpe für angreifende Medien.
Die Welle der Maschine ist mit 1 bezeichnet, während der Maschinenkörper, z. B. das Gehäuse einer Säurepumpe, durch welches die Welle geführt ist und gegenüber welchem die Welle abgedichtet werden soll, das Bezugszeichen 2 trägt. Auf der Welle ist der Gegenleitring 3 angeordnet, der beispielsweise aus Kohle, Keramik, Glas od. dgl. bestehen kann. Die Lage des Gegengleitringes ist durch die auf der Welle aufgebrachte Büchse 4 gesichert. Der Gegengleitring läuft mit der Welle um.
Gegen den Gegengleitring 3 liegt der Gleitring 5 an, der beispielsweise aus Graphit bestehen kann. Der Gleitring 5 befindet sich an einer Halterungsbuchse 6 aus Kunststoff, beispielsweise auf der Basis von Polytetrafluoräthylen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel besteht das Gehäuse gleichfalls aus Kunststoff. Die Verbindung der Halterungsbuchse 6 mit dem Gleitring 5 ist über einen Schwalbenschwanz 7 an der Stirnfläche der Halterungsbuchse bewirkt. Der Schwalbenschwanz 7 greift in eine Schwalbenschwanznut im Gleitring 5 ein.
Die Schwalbenschwanzverbindung wird dadurch vorgenommen, daß der Gleitring 5 und die Halterungsbuchse 6 mit ihren Verbindungsseiten gegeneinander gepreßt und ein Teil gegenüber dem anderen Teil oder beide Teile gegeneinander in Drehung versetzt werden. Die Halterungsbuchse 6 greift mit einem Bund in die Schwalbenschwanznut ein. Infolge der bei der Bewegung entstehenden Reibungswärme verformt sich der in die Schwalbenschwanznut eingreifende Bund der Halterungsbuchse plastisch und nimmt eine die Schwalbenschwanznut ausfüllende Form an. Beim Erkalten zieht dann der verformte Bund durch Schrumpfen den Gleitring fest. Bei einer späteren elastischen oder plastischen Verformung des Kunststoffringes in der Schwalbenschwanznut kann sich die Halterungsbuchse 6 vom Gleitring 5 entfernen. Hierbei ergibt sich eine zusätzliche Pressung an den Dichtungsflächen in der Schwalbenschwanznut. Es versucht nämlich der Innendruck, die Halterungsbuchse vom Gleitring 5 wegzubewegen, da die Halterungsbuchse einen membranartigen Flanschring 17 aufweist, über dessen verdickten Rand 8 sie mittels der Brille 9 am Gehäuse festgelegt ist. Der verdickte Rand bildet hierbei die Dichtung zwischen Brille und Gehäuse. Auf die Halterungsbuchse wirken die Andrückfedern 10. Außerdem drückt der Innendruck den Gleitring 5 gegen den Gegengleitring 3. Der in der Schwalbenschwanznut befindliche verformte Bund der Halterungsbuchse aus Kunststoff wird also gegen die Schrägflächen der Schwalbenschwanznut gezogen, so daß eine Erhöhung der dichtenden Wirkung eintritt.
Die Halterungsbuchse 6 steht auf der dem Gleitring 5 abgewandten Seite aus der Brille 9 vor. An dem vorstehenden Teil ist eine Markierung 11 vorgesehen, an Hand welcher sich feststellen läßt, wieweit sich eine plastische Halterung gegenüber dem Einbau gelängt hat oder um welchen Betrag der Gleitring bei einer elastischen Halterung bereits verschlissen ist. Ein Auseinanderbau ist . bei dieser Nachprüfung nicht erforderlich.
Die Feststellschraube 12 dient der Aufnahme des durch die Reibung zwischen dem Gleitring und dem Gegenleitring auftretenden Moments, so daß sich dieses Moment nicht auf den Membranflansch 17 auswirken kann, der mit seinem verdickten Rand 8 eingespannt ist.
Die Andrückfedern 10 bestehen bei dem Ausführungsbeispiel aus gewellten Federringen.

Claims

Patentanspruch: Verfahren zum Verbinden des Gleitringes von Gleitringdichtungen mit der zum Tragen des Gleitringes bestimmten Halterung aus elastsichem Material über eine in der der Halterung zugewandten Stirnfläche des Gleitringes vorgesehene Nut schwalbenschwanzförmigen Querschnitts und einen in die Nut eingreifenden, einen Ring bildenden, mit der Halterung einstückigen Ansatz an der dem Gleitring zugewandten Stirnfläche derHalterung,dadurch gekennzeichnet, daß die aus thermoplastischem Werkstoff bestehende Halterung (6) und der Gleitring (5) nach bewirktem Eingriff des Ringeinsatzes (7) der Halterung in die Nut des Gleitringes (5) gegeneinander gedrückt und außerdem zur Erzeugung einer Verformungswärme bis zum Eintritt einer die Nut ausfüllenden plastischen Verformung des Ansatzes (7) der Halterung relativ gegeneinander in Umfangsrichtung der Nut bewegt sowie hiernach erkalten gelassen werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 912 284, 298 061; deutsche Auslegeschrift Nr. 1072 851; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1857 313; österreichische Patentschrift Nr. 233 910; britische Patentschrift Nr. 838 426; USA.-Patentschriften Nr. 2 992 843, 2 859 988, 2 489 212, 3 063 727.