DE2719169A1

DE2719169A1 - Dichtung

Info

Publication number: DE2719169A1
Application number: DE19772719169
Authority: DE
Inventors: Rolf Lund
Original assignee: E Sarlin Oy AB
Current assignee: E Sarlin Oy AB
Priority date: 1976-05-03
Filing date: 1977-04-29
Publication date: 1977-11-17
Also published as: FI761235A7; SE428829B; SU795515A3; NL7704878A; ES458396A1; FR2350523A1; SE7705090L; FI55905C; GB1552283A; CA1063140A; FR2350523B1; IN146077B; FI55905B; US4061345A

Description

4L· Oy E Sarlin Ab

Patentanwälte
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Dichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtung zum Hindurchführen einer rotierenden Welle durch eine Wandung, zu der ein rotierender Dichtungsring und ein gegen diesen anliegender feststehender Dichtungsring gehören, von denen der eine mit der Welle und der andere mit der Wandung verbunden ist und von denen der eine sich am Ende eines axialen Dichtungsdruck herbeiführenden Gummibalgs befindet.

Dichtungen dieser Art werden z.B. bei Eintauchpumpen verwendet, bei denen man zwei Flüssigkeiten, z.B. öl und Wasser, voneinander trennt. Um den axialen Dichtungsdruck sicherzustellen, verwendet man oft als Spannvorrichtung Spiralfedern.

Wenn die Feder auf die Seite des rotierenden Dichtungsrings verlegt wird, kann man die Feder z.B. in den Gummibalg einbauen, wobei der Gummibalg als Dichtung zv/ischen dem Ring und der Welle arbeitet. Die Betriebssicherheit der Dichtung setzt die Uebertragung eines gewissen Drehmoments von der Welle auf den Ring voraus. Das Sicherstellen dieser Wirkungsv/eise erfordert üblicherweise eigene Zusatzvorrichtungen. Falls man den Gummibalg steif genug zum Uebertragen des Drehmoments macht, büsst er gewöhnlich seine sonstigen guten Eigenschaften ein. Wenn die Feder auf der Seite des feststehenden Dichtungsrings untergebracht wird, kann man die Feder auch auf die ölseite der Dichtung einbauen. Auch hierbei erfordert das Sicherstellen der Drehmomentwirkungsweise oftmals separate zusätzliche Vorrichtungen.

Die vorliegende Erfindung hat zum Zweck, die obengenannten Ungele-

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genheiten zu beseitigen und eir>e Dichtung hervorzubringen, die möglichst wenige und möglichst einfache Teile enthält.

Die erfindungsgemässe Dichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Wandung des Gummibalgs mindestens ein Metallzapfen vorgesehen ist, c schräg im Verhältnis zur Welle liegt. Somit erhält man eine hinreichend steife Konstruktion hinsichtlich des Drehmoments und trotzdem bleibt die Bewegungsfreiheit und Elastizität des Balgs in axialer Richtung erhalten.

Eine günstige Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Gummibalg in seiner hauptsächlichen Form ein einschaliges Hyperboloid ist. Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen gerade sind. Wenn man den Gummibalg möglichst dünn macht, indem man im Balg zur Zentrum- linie schrägstehend gerade Zapfen einlegt, wird die Form des Balgs ein Hyperboloid sein.

Eine dritte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl der Metallzapfen zwei ist und dass dieselben auf einander gegenüberliegenden Seiten des Gummibalgs liegen. Auf diese Weise erzielt man symmetrische Verteilung der das Drehmoment erzeugenden Kräfte im Balg.

Noch eine günstige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen in der Wandung des Balgs in der gleichen Richtung schräg stehen. Man erhält dann eine sehr elastische Konstruktion, da alle Zapfen in der gleichen Richtung nachgeben. Eine steifere Bauart ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen- in der Wandung des Balgs in verschiedenen Richtungen schräg liegen.

Noch eine günstige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen paarweise miteinander zu einem U-förmigen Körper verei nigt sind. Mittels dieser Bauweise erzielt man am einen Ende der Zapfen eine steifere Befestigung. Eine gUnstige Ausführungsform ist auch dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen paarweise mitein ander zu einem rechteckförmigen Körper vereinigt sind. Mittels dieser Konstruktion werden beide Enden der Zapfen festgeschlossen und die Verbindungszapfen dienen als Scharniere, wenn der Balg in axialer Richtung elastisch nachgibt.

Noch eine günstige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass

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die Zapfen aus Metalldraht gabogen sind. Dies ist eine einfache und billige Hersteliungsweise.

Die Erfindung wird im folgenden mit Verweis auf die beiliegende Zeichnung beschrieben, worin

Fig. 1 eine Dichtung gemäss einer Ausführungsform der Erfindung im Schnitt darste" '

Fig. 2 zeigt den längs der Linie H-II in Fig. 1 geführten Schnitt, worin die übrigen Teile mit Ausnahme des Balgs weggelassen worden sind.

Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform des Balgs, worin die Zapfen in der Wandung verschiedene Richtungen haben.

Fig. 4 zeigt den gleichen Balg wie Fig. 3, jedoch vom Ende her gesehen.

Fig. 5 zeigt eine dritte Ausführungsform des Balgs, worin die Zapfen miteinander vereinigt worden sind.

Fig. 6 zeigt den gleichen Balg wie Fig. 5, jedoch vom Ende her gesehen.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemässe Dichtungskonstruktion zu sehen, bei der 1 die Welle ist, 2 eine Trennwand, 3 eine mit Verunreinigungen bemengte Flüssigkeit, 4 öl, 5 ein an der Welle befestigter rotierender Ring, 6 ein in der Trennwand elastisch vorgesehener Dichtungsring, 7 ein Gummibalg, dessen Wirkungsweise darin besteht, zwischen den Ring 6 und der Wandung 2 abzudichten, den Ring 6 axial unter Last zu setzen sowie den Ring 6 am Rotieren zu hindern, 8 einer der in den Gummi 7 hineinvulkanisierten Zapfen, 10 ein Stellring und 11 eine Befestigungsschraube. In der Figur ist die Gestalt des Zapfens zwischen den Punkten 12 und 13 geradlinig und schräg in Bezug auf die Welle 1. Der Mantel des Gummibalgs hat im grossen Ganzen gleichmässige Stärke und er ist so geformt, dass der Zapfen gänzlich im Gummi liegt, womit die Gestalt des Gummimantels im Prinzip die eines einschaligen Hyperboloids ist. Vermöge dieser Anordnungsweise kann man den Gummibalg derart weich machen, dass die Bewegungsfreiheit des Ringes 6 mit hinreichend niedrigen Gegenkräften sichergestellt werden kann. Die Zapfen 8 und 9 sichern die

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Drehmoment-Wirkungsx/sice und verlelheo dem Gummibalg in solcher Weise Stütze, dass der Gummibalg als axiale Belastungsvorrichtung des Ringes 6 wirken kann. Die Zapfen können entweder so eingebaut sein, dass sie alle in der gleichen Richtung schräggestellt sind wie die Figuren 1 und 2 zeigen, oder in verschiedenen Richtungen schräg, wie Fig. 3 und 4 zeigen. Ferner können die Zapfen paarweise zu einem Körper zusammengeschlossen werden, wie Fig. 5 und zeigen.

Es ist dem Fachmann einleuchtend, dass verschiedene AusfUhrungsformen der Erfindung im Rahmen der nachstehend angeführten Patentansprüche variieren können. So können z.B. die Zapfen einigermassen gebogen sein, die Enden der Zapfen können abgerundet sein, die Oberfläche der Zapfen kann gerillt, gerändelt oder sandstrahlbehandelt sein, so dass sie gut an Gummi haftet. In Fig. 1 ist ein Fall dargestellt, in dem der Balg nichtrotierend ist, aber man kann die Dichtung ebensogut so formen, dass der Balg mit der Welle mitrotiert.

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Claims

Ansprüche

M.J Dichtung zum Hindurchführen einer Welle durch eine Wandung zu welcher Dichtung ein rotierender Dichtungsring und ein hiergegen anliegender feststehender Dichtungsring gehören, von denen der eine mit der Welle und der andere mit der Wandung verbunden ist und von denen der eine am Ende eines den axialen Dichtungsdruck erzeugenden Gummibalgs sitzt, dadurch gekennzeichnet, dass sich innerhalb der Wandung des Gummibalgs mindestens ein Metallzapfen befindet, der schräg im Verhältnis zur Welle (1) liegt.
2. Dichtung gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gummibalg hinsichtlich seiner Hauptgestalt ein einschaliges Hyperboloid ist.
3. Dichtung gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (8,9) gerade sind.
4. Dichtung gemäss irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahl der Metallzapfen (8,9) zwei ist und dass dieselben auf einander gegenüberliegenden Seiten des Gummibalgs (7) liegen.
5. Dichtung gemäss irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (8,9) in der Wandung des Balgs (7) in gleicher Richtung schräg liegen.
6. Dichtung gemäss irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (8,9) in der Wandung des Balgs (7) in verschiedener Richtung schräg liegen.
7. Dichtung gemäss irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (8,9) paarweise miteinander zu einem U-förmigen Körper vereinigt sind.
8. Dichtung gemäss irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (8,9) paarweise miteinander zu einem rechteckförmigen Körper vereinigt sind.
9. Dichtung gemäss irgendeinem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen aus Metalldraht gebogen sind.

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ORIGINAL