DE1951970A1

DE1951970A1 - Dichtung

Info

Publication number: DE1951970A1
Application number: DE19691951970
Authority: DE
Inventors: Armin Schlittler
Original assignee: Schneider & Co AG
Current assignee: Schneider & Co AG
Priority date: 1968-11-26
Filing date: 1969-10-15
Publication date: 1970-06-18
Also published as: CH478364A

Description

Dichtung l)ie Erfindung betrifft eine Dichtung mit einem vom Druck des abzudichtenden Mediums abhängigen Anpressdruck, insbesondere für bewegte Teile. Es sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden, den Druck des abzudichtenden Mediums für die Anpressung des Dichtmaterials an die Dichtfläche auszunutzen.
Dabei. wirkt der Druck des Mediums entweder unmittelbar auf die Aussenseite der Dichtringe oder auf die Aussenseite einer das Dichtmaterial zmfassenden, nachgiebigen Hülse. Bei der Abdichtung bewegter Teile, wie z.B. Wellen oder Kolbenstangen, sind derartige Dichtungen durch ihre Nachgiebigkeit nicht geeignet, gleichzeitig auch die Führung des sich bewegenden Teiles zu übernehmen. Es werden deshalb neben dem Dichtmaterial zusätzlich Führungsteile vorgesehen, so dass die gesamte Abdichtung zusammen mit dem meist erforderlichen Abstreifer aus mindestens drei verschiedenen Teilen besteht.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtung zu finden, bei der der Druck des abzudichtenden Mediums zur Anpressung des dichtenden Teiles ausgenutzt wird und das dichtende Teil bei einfacher Ausführung gleichzeitig auch als Führungsteil und Abstreifer wirken kann. Die erfindungagemässe Dichtung ist gekennzeichnet durch mindestens ein Manschettenteil mit einer der Dichtungsfläche parallelen, an einem Stützkörper anliegenden Aussenfläche sowie mindestens einer weiteren, zur Dichtungsfläche geneigten Aussenfläche, an dem an mindestens einer seiner geneigten Aussenflächen ein elastischer Körper anliegt, der einseitig unter dem Druck des abzudichtenden Mediums steht, während er mit mindestens einer anderen meiste an dem Stützkörper anliegt, so dass die Anpressung des mit ihm in Berührung stehenden Manschettenteiles gegen die Dicht fläche durch seine Elastizität und den auf ihn wirkenaen Druck des Mediums erfolgt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Dichtung bzw. eine Dichtungseinheit, Fig. 2 einen axialen Teilschnitt durch eine Dichtung mit mehreren hintereinander angeordneten Dichtungsteilen, Fig. 3 einen axialen Teilschnitt durch eine Dichtung mit zwei Manschettenteilen und einem elastischen Körper, Fig. 4 einen axialen Teilschnitt durch eine Kolbendichtung mit einem elastischen Körper und Fig. 5 einen axialen Teilschnitt durch eine Kolbendichtung mit zwei auf ein Manschettenteil wirkenden elastischen Körpern.
In Fig. 1 hat das Manschettenteil 1 einen trapezförmigen Querschnitt und liegt mit seiner breiten Seite auf der Dichtungsfläche 2 auf. Der Druck des abzudichtenden Mediums wirkt in Richtung des Pfeiles 3. Auf der Seite des höheren Druckes liegt an der geneigten Aussenfläche 4 des Manschettenteiles ein elastischer Körper 5 mit kreisförmigem Querschnitt unter Xorspannung an. Durch die Wirkung der Vorspannung ist er auf der Seite, an der er mit dem Nanschettenteil in Berilhrung steht, abgeplEttet. An einer weiteren Seite seines Umfanges ist er in dem Stützkörper 6 eingebettet, Eo dass er nur einseitig unter dem Druck des abzudichtenden Nediums steht. Die Vorspannung wird durch die An-pressung eines mit einer Schräge versehenen Teiles 7 gegen die zweite Seite des im Querschnitt trapezförmigen Manschettenteiles 1 erzielt. Das Teil 7 sitzt mit dem Stützkörper 6 in einem in dieser Figur nicht dargestellten Gehäuse und wird beispielsweise durch eine Brille 9 (Fig. 2) axial in das Gehäuse gepresst. Der Dichtungskörper 10 dient zur Abdichtung des Sttitzzerpers 6 gegenüber dem Gehäuse oder einem weiterer angrenzenden StützkLirper 6. Das Manschettenteil 1 wird, wenn es unter dem Innendruck aus dem abzudichtenden Raum steht, in dem Bereich, in dem es dem Druck des elastischen Körpers una der auf diesen wirkenden Druck des Mediums ausgesetzt ist. am stärksten gegen die Dichtfls':che 2 angedrückt. Je höher der Druck des Mediums ist, umso stärker ist die Kraft, die über den elastischen Körper 5 auf seine geneigte Aussenfläche wirkt. Die Zone des Manschettenteiles, die auf ihrer Aussenseite an dem Stützkörper 6 anliegt, wird, falls das Manschettenteil elastisch ist, nur geringfügig gegen die Dichtfläche gedrückt, so dass diese mittlere Zone des Manschettenteiles vorwiegend zur Führung dient. Die dem Druck des Mediums abgewandte Seite des Manschettenteiles wird ebenfalls nur gering gegen die Dichtfläche gepresst und wirkt als Abstreifer.
In Fig. 2 sind mehrere Dichtungen gemäss Fig. 1 zu einer Dichtungseinheit hintereinander angeordnet, um eine grössere Führungsfläche zu erhalten und die Dichtsicherheit zu vergrössern. Die Kolbenstange oder Welle, an der die Manschettenteile 1 anliegen, soll eine möglichst glatte Oberfläche haben.
Als material für die Manschettenteile ist z.B. Polytetrafluoräthylen geeignet, das eine Beimengung von Glas und Molybdändisulfid haben kann. Der elastische Körper 5~und der Dichtungskörper 10 sind in Fig. 2 O-Ringe.
Fig. 3 zeigt eine andere Möglichkeit der Anordnung mehrerer Nanschettenteile zu einer Dichtungseinheit. Das Manschettenteil, an dessen geneigter Aussenfläche ein elastischer Körper 5 anliegt, hat hier den Querschnitt eines Rhomboides. Seine schräg nach innen geneigte Fläche 11 liegt auf der schräg nach aussen geneigten Fläche eines angrenzenden Manschettenteiles mit trapezförmigem Querschnitt auf. Die druckabhängige Dichtung erfolgt nur an der durch den elastischen Körper 5 belasteten Stelle der Manschette, während der übrige Teil des Nanschettenteiles 12 und das gesamte Manschettenteil 13 bedeutend geringer gegen die DichtungEfläche 2 gepresst werden und daher überwiegend die Führung des sich bewegenden Teiles übernehmen und auch als Abstreifer wirken. Beide Manschettenteile werden durch das angeschrägte Teil 7 in Längsrichtung gegen den elastischen Körper 5 gedrückt, so dass dieser eine Vorspannung erhält. Das angeschrägte Teil 7 ist in dieser Figur eine mit dem Gehäuse verschraubte Brille, während der Stützkörper 6 gleichzeitig das Gehäuse der Dichtung bildet.
Fig. 4 und 5 zeigen eine Kolbendichtung mit nur einem im Querschnitt trapezförmigen Manschettenring 1, der in Fig. 4 durch nur einen O-Ring an seiner einen Seite gegen die Zylinderwand bzw. Dichtfläche 2 gepresst wird, während im Beispiel nach Fig. 5 an beiden schrägen Flächen des Manschettenteiles ein elastischer O--ng anliegt. Die mit dem O-Ring in Berührung stehende Fläche der Manschettenteile schliesst mit der Dichtungefläche einen Winkel von beispielsweise 300 ein, während die an dem Kolben 14 anliegende Fläche mit der Dichtungsfläche einen winkel von beispielsweise 450 einschliesst, Die O-Ringe 5 sind in Eindrehungen 15 am Kolbenumfang eingebettet. Die Auflagerfläche 16 des Manschettenteiles ermöglicht eine zuverlässige Führung des Kolbens 14 im Zylinder. Der Kolben 14 entspricht somit in diesen Beispielen dem Stützkörper 6 nach Figur 1.
Aus den Figuren ist ersichtlich, dass die erfindungsgemässe Dichtung aus einfach geformten Elementen besteht, die sich leicht ein- und ausbauen lassen und auch zur Sicherung einer besseren Führung -und Erhöhung der Dichtsicherheit zu mehreren hintereinander angeordnet werden können. Die Abdichtung, Führung irnd Abstreifung kann durch ein einziges, an der Dichtfläche anliegendes Teil übernommen werden, dessen Dichtwirkung sich gleichzeitig auch der Höhe des Druckes im abzudichtenden Raum anpasst.

Claims

Patentansprüche

Dichtung mit einem vom Druck des abzudichtenden Mediums abhängigen Anpressdruck, insbesondere für bewegte Teile, gekennzeichnet durch mindestens ein Manschettenteil (1) mit einer der Dichtungsfläche (2) parallelen, an einem Stützkörper (6) anliegenden Aussenfläche sowie mindestens einer weiteren, zur i)ichtungsfläche geneigten Aussenfläche, an dem an mindestens einer seiner geneigten Aussenflächen ein elastischer Körper (5) anliegt, der einseitig unter dem Druck des abzudichtenden Mediums steht, während er mit mindestens einer anderen eite a dem Stützkörper anliegt, so dass die Anpressung des mit ihm in Berührung stehenden Manschettenteiles gegen. die Dichtfläche durch seine Elastizität und den auf ihn wirkenden Druck des Mediums erfolgt.
2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Manschettenteile den Querschnitt eines Trapezes hat und so angeordnet ist, dass die längere Seite des Trapezes an der Dichtfläche anliegt.
3. Dichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine der geneigten Aussenflächen des Manschettenteiles an einer entsprechend geneigten Fläche eines Gehäuseteiles oder Stützkörpers anliegt.
4. Dichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an beiden geneigten Aussenflächen des Hanschettenteiles ein elastischer Körper anliegt.
5. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Nanschettenteile den Querschnitt eines Khomboides hat und so angeordnet ist, dass seine geneigte innere Fläche auf einer geneigten Aussenfläche eines benachbarten Manschettenteiles mit trapezförmigem Querschnitt aufliegt.
6. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Körper (5) einen kreisförmigen Querschnitt hat.
7. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das bzw. die Nanschettenteile (1) durch ein Teil (7) gegen den elastischen Körper (5) angedrückt werden.
8. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Manschettenteile aus Polytetrafluoräthylen bestehen.
9. Dichtung. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkörper (6) durch einen Kolben (14) gebildet wird.

L e e r s e i t e