DE2063822A1 - Anordnung zur Abdichtung zwischen zwei zueinander beweglichen Teilen - Google Patents

Description

• Anordnung zur Abdichtung zwischen zwei zueinander beweglichen Teilen Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Abdichtung zwischen zwei zueinander beweglichen Teilen, bei denen der eine Teil eine zum anderen Teil hin offene Ringnut zur Aufnahme eines elastischen-Dichtungsringes aufweist, welcher mit seiner dem anderen Teil zugekehrten Umfangsseite auf dem anderen Teih mit einer Auflagekante aufliegt.
• Aus der C-PS 419 751 ist eine Dichtungseinrichtung mit elastischem Dichtungsring bekannt, bei welcher sich der Dichtungsring an zwei zueinander beweglichen Teilen dichtend anlegt, wobei der eine Teil eine zum anderen Teil hin offene-Ringnut aufweist und der Dichtungsring auf seiner dem anderen Teil zugekehrten Umfangsseite eine schmale Auflagekante besitzt. Der Dichtungsring ist hierbei 50 ausgebildet, dass er einen dem Nutgrund zugekehrten nachgiebigèn Kranz oder Dichtungslappen besitzt, welcher im Nut grund mit geringer Vorspannung aufliegt und welcher sich unter dem Ueberdruck des abzudichtenden Mediums aussenden jeweils einer der seitlichen Nutbegrenzungswände anschmiegt. Es sind auch Dichtungsringe mit in zwei miteinander verbundene Abschnitte unterteilten, nach Art von Rückschlagklappen wirkenden Partien bekannt (DT-PS 1 032 629).
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung anzugeben, welche sich zur Abdichtung von sehr hohen Druckunterschieden eignet, z.B. 150 atü, wobei aber Dichtungsringe klka##Tsf+rAP benutzt werden können, die für wesentlich niedrigere Drucke dimensioniert sind, z.B. 30 atü, und die in diesem Druckbereich verläsliche und in jeder Hinsicht erprobte Dichtungselemente darstellen, sodass damit eine aufwendige Weiterentwicklung derartiger Elemente für wesentlich höhere Drucke erspart bleibt.
• Erfindungsemäss wird vorgeschlagen, dass mehrere Ringnuten mit jeweils einem Dichtungsring pneumatisch hintereinander angeordnet sind und dass jeder Ringnut ein pneumatischer Nebenpfad parallel geschaltet ist, in welchem jeweils ein auf einen Teildruck des gesamten abzudichtenden Druckpotentials ansprechendes Ueberdruckventil eingeschaltet ist.
• Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung und zwar Fig. 1 eine Abdichtun;sanordnung bei einem Ventil mit beweglichem Ventilorgan und Fig. 2 eine Abdichtungsanordnung bei einer Zylinder-Kolben-Einrichtung für wechselseitige Drucicbeaufschlagung.
• In Fig. 1 besitzt das Ventilgehäuse 1 einen Sitz la, welcher vom Ventilteller 2a der beweglichen Ventilorgans 2 verschliessbar ist. Der zugeführte Hochdruck steht in dem mit "p," gekennzeichneten Raum an. 1 b ist die Abgangsseite des Ventils. Das Ventilorgan 2 ist mit dem Teil 2c an eine Antriebseinrichtung angekuppelt, welche von an sich bekannter Art ist und in den mit Pfeilen angedeuteten Richtungen das Ventilorgan bewegt£ Das Ventilgehäuse 1 besitzt fünf Ringnuten lo, in denen sich jeweile ein Dichtungsring 3 befindet. In der gezeichneten Lage liegen die Dichtungen 3 jeweils der unteren Nutbegrenzungswana an, da im Ventil der Hochdruck "p1" herrscht und aussen z.I3.
• Atmosphärendruck "po" 1? vorliegt. Die fünf Teilkammern ld sind über Verbindungskanale le untereinander verbunden, wobei die oberste Teilkammer ld in den Hochdruckraum mündet. Zugleich führen fünf Kanäle lf jeweils von den Teilkarninern ld zum Spalt zwischen. Gehäuse 1 und Ventilorgan 2. Auf diese Weise besitzt jede Ringnut lc einen pmeumatischen Nebenpfad, aus ld, le, lf bestehend. Innen ist der Kanal le zur Teilkars,er ld hin mittels einer Ventilplatte 4 abschliessbar, welche unter der Kraft der Feder 5 steht. Die Feder 5 ist so dimensioniert, dass das aus Ventilplatte 4 und Feder 5 gebildete Ueberdruckventil bis zum Ansprechdruck Pmax möglichst wenig Druckmedium durchlässt. Beim Ueberschreiten von Pmax öffnet das Ueberdruckventil. Der maximale Teildruck wird so gewählt, dass n.Pmax # p1-p0 ist, wobei n die Anzahl der hintereinander angeordneten Dichtungen 3 ist unu pl-po das gesamte abzudichtende Druckgefälle darstellt.
• ns stcllt sich aann über derjenigen Einzeldichtung 3, die am wenigsten leckt, der vorgesehene maximale Teildruck PmaX ein, während sich die verbleibende Druckdifferenz zum Hochdruck auf die übrigen Dichtungen 3 verteilt. Der kleinste Teildruck wird sich an der undichtesten Einzeldichtung einstellen, und zwar weniger als der maximale Teildruc pmax. Das parallel liegende Ueberdruckventil wird dann geschlossen bleiben, d-;h.
• nur einen sehr kleinen teck-verlust haben. Das gesamte Leckverlust des Dichtungssystems ist dann etwa gleich dem Leckverlust der jeweils undichtesten Einæeldichtung bein kleinsten möglichen Teildruck von (pl-pO)-(n-l). PmaX Fig. 2 zeigt am Beispiel eines wechselseitig beaufschlagbaren Kolbens7 im Zylinder 6 die Nebenpfadanordnung mit antiparallelen Ueberdruckventilen 4,5. Im Zylinder 6 kann, z.B. für hin- und hergehende Antriebsbewegung, abwechselnd der Hochdruck im Raum 6a oder 6b anstehen. Der Kolben 7 mit Kolbenstange 7a besitzt dann zwei Reihen von Teilkammern 7d, die untereinander über Kanäle 7e verbunden sind. Die Teilkammern 7d der beiden Reihen kommunizieren über Kanäle 7b miteinander und eine Reihe über Kanäle 7f mit den Nuten 7c, in denen Dichtungsringe 3' liegen, welche dicsmal in an sich bekannter Weise zur Abdichtung bei wechselseitiger Druckbeaufschlagung geeignet ausgebildet sind.
• In der Fig. 2 ist, wie durch Pfeile angeaeutet, ein Moment dargestellt, wo die Druckbeaufschlagung des Kolbens 7 auf der Unterseite stattfindet. Die Anordnung wirkt in beiden Beaufs'chlagungsrichtungen analog wie diejenige der Fig. 1.

Claims (3)

1. Patentansprüche

   Anordnung zur Abdichtung zwischen zwei zueinander beweglichen Teilen, bei denen der eine Teil eine zum anderen Teil hin offene Ringnut zur Aufnahme eines elastischen Dichtungsringes aufweist, welcher mit seiner dem anderen Teil zugekehrten Umfangsseite auf dem anderen Teil mit einer Auflagekante aufliegt, dadurch gekennzeichnet} dass mehrere Ringnuten (1C;7c) mit jeweils einem Dichtungsring (3,3') pneumatisch hintereinander angeordnet sind und dass jeder Ringnut ein pneumatischer Iiebenpfad parallel geschaltet ist, in welchem jeweils ein auf einen Teildruck des gesamten abzudichtenden Druckpotentials ansprechendes Ueberdruckventil 4,5 eingeschaltet ist.
2. 2. Anordnung zur Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ueberdruckventile(4,5) jeweils in Teilkammern (ld,7d) angeordnet sind und aus einer unter Federkraft (5) stehenden Ventilplatte (4) bestehen, wobei die Ventilplatte (4) jeweils den Verbinaungskanal(le,7e) von Teilkammer zu Teilkammer abzuschliessen vermag.
3. 3. Anordnung zur Abdichtung bei wechselseitiger Druckbeanspruchung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass je Teilkammer (7d) zwei Ueberdruckventile (4,5) in Antiparallelschaltung vorhanden sind.