DE1259155B

DE1259155B - Elastischer Dichtring

Info

Publication number: DE1259155B
Application number: DED45165A
Authority: DE
Inventors: Leif Sturlason
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1964-08-11
Filing date: 1964-08-11
Publication date: 1968-01-18
Also published as: NL6510465A; SE305783B; FR1442187A; CH426401A

Description

Elastischer Dichtring Die Erfindung betrifft einen elastischen Dichtring, der innen und/oder außen jeweils mehr als eine dichtende Umfangskante mit gleichem Innen- bzw. Außendurchmesser aufweist und bei dem die Formteilungsnähte gegenüber der Mittelebene nach beiden Seiten axial versetzt sind. Ein solcher Dichtring wird als Sekundärdichtring bei Gleitringdichtungen verwendet. Es ist üblich, daß er mit seinem inneren Umfang gegen eine relativ zu ihm axial etwas verschiebbare Welle und mit einer zweiten Fläche, zumeist der einen Stirnfläche, dichtend gegen den Gleitring anliegt.
Elastische Dichtringe werden in einer Form hergestellt. Hierbei entsteht eine Naht in der Teilungsebene der Form. Wenn man einen Ring mit kreisrundem Querschnitt betrachtet, ist es für das Herausnehmen des Ringes aus der Form am zweckmäßigsten, die Nähte in die Mittelebene des Ringes zu legen. Dort befindet sich aber gerade die Dichtkante, die durch die Naht gestört wird. Es ist daher schon bekannt, die Form zur Herstellung eines solchen Ringes derart zu teilen, daß die Formteilungsnähte gegenüber der Mittelebene nach beiden Seiten axial versetzt sind. Das hat aber den Nachteil, daß die Form eine mit einer scharfen Kante endende Hinterscheidung erhält, die das Herausnehmen des Ringes aus der Form erschwert und überdies die einzige Dichtkante beschädigt.
Es ist auch ein Ring mit annähernd rechteckigem Querschnitt bekannt, der am inneren und äußeren Umfang je zwei dichtende Umfangskanten und an beiden Stirnflächen je zwei dichtende Umfangskanten aufweist. Auch bei ihm sind die Formteilungsnähte gegenüber der Mittelebene nach beiden Seiten axial versetzt. Sie verlaufen am Schnittpunkt der Stirnfläche mit der inneren bzw. äußeren Umfangsfläche. Auch bei dieser Lage der Formnaht macht das Herausnehmen des Ringes aus der Form erhebliche Schwierigkeiten, weil die Form zwei Hinterschneidungen besitzt und die Kante der Form an der Trennungsebene scharf ausgebildet ist und über beide dichtenden Umfangskanten gezogen werden muß.
Es gibt noch zahlreiche andere Querschnittsformen für Dichtringe dieser Art, durch die aber keine Besonderheiten hinsichtlich der Lage der Formteilungsnaht bekanntgeworden sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem elastischen Dichtring der eingangs angegebenen Art das Herausnehmen aus der Form zu erleichtern und die Gefahr einer Beschädigung aller Dichtkanten einer Umfangsfläche zu beseitigen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die innere und/oder äußere Naht an mindestens einer Umfangsfläche, vorzugsweise innen, längs einer Umfangskante verläuft.
Bei einer solchen Teilung der Form ergibt sich eine Hinterschneidung weniger als bei den bekannten Dichtringen gleichen Querschnitts. Die Kante der Form an der Trennebene ist nicht scharf; überdies entspricht sie dem Kleinst- bzw. Größtdurchmesser des Ringes und kann daher die Umfangskanten, über die sie gezogen wird, nicht beschädigen. Der die Hinterschneidung bildende Teil der Form dagegen kann so gerundet sein, daß er leicht über die Umfangskanten hinweggleiten kann, ohne diese zu beschädigen.
Somit ergibt sich an der dichtenden Umfangsfläche mindestens eine Umfangskante, deren Dichtwirkung weder durch eine Naht noch durch eine vom Formwerkzeug ausgehende Beschädigung beeinträchtigt ist.
Es ist vorteilhaft, wenn mindestens die eine Naht längs einer Umfangskante verläuft, die in bekannter Weise einer Stirnfläche benachbart ist. Damit isL sichergestellt, daß beim Herausziehen der einen Formhälfte im wesentlichen der ganze Innenumfang oder Außenumfang des Ringes befreit ist und damit ein ungehindertes Herauskippen des Ringes aus der anderen Formhälfte möglich wird.
Sodann ist es zweckmäßig, daß eine an sich bekannte stirnseitige Dichtkante axial über die Naht an der Umfangskante vorsteht. Damit ist sichergestellt, daß alle axialen Kräfte auch tatsächlich über diese Dichtkante geleitet und nicht etwa durch die Naht an einer der Stirnseite benachbarten Umfangskante beeinträchtigt werden.
Bei einem Dichtring, der symmetrisch zur Mittelebene ausgebildet ist und in jeder Hälfte eine stirnseitige Dichtkante und axial hierzu in Richtung auf die Mittelebene versetzt eine innere und eine äußere Umfangskante, die einander gegenüberliegen, aufweist, ist es vorteilhaft, wenn die Naht längs der inneren Umfangskante der einen Hälfte und die andere Naht längs der äußeren Umfangskante der anderen Hälfte verläuft. Bei einer solchen Konstruktion läßt selbst ein Rollen des Ringes beim Aufschieben auf die Welle die zuvor erwähnten Vorteile unverändert.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist dafür gesorgt, daß der Ring innen drei Umfangskanten und außen zwei Umfangskanten, die jeweils der Rinne zwischen zwei inneren Umfangskanten gegenüberliegen, aufweist, wobei die eine Naht längs einer der Stirnseite benachbarten inneren Umfangskante und die andere Naht an der zur anderen Stirnseite hin abfallenden Flanke einer äußeren Umfangskante verläuft. Dies ergibt eine höhere Steifigkeit gegenüber dem Abrollen. Es genügt, den Erfindungsgedanken auf den Innenumfang anzuwenden, weil dann der Außenumfang durch Kippen aus der Form befreit werden kann. Überdies wird innen und außen die gleiche Zahl an dichtwirksamen Umfangsrippen erzielt.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 den Einbau des erfindungsgemäßen Dichtringes in die Gleitringdichtung eines ölpumpengehäuses, F i g. 2 einen ersten Dichtring im Querschnitt mit einer angedeuteten Formhälfte, F i g. 3 in einer Einzeldarstellung den Einbau dieses Ringes in die Gleitringdichtung und F i g. 4 einen zweiten Dichtring im Querschnitt mit einer angedeuteten Formhälfte.
Die Antriebswelle 1 einer Ölpumpe ist in einer Bohrung 2 des ölpumpengehäuses 3 gelagert. Auf der Welle sitzt ein Stützring 4 zum Abstützen einer Feder 5. Diese wirkt auf einen Druckring 6, der einen Dichtring 7 gegen die im Grund einer Ausnehmung 8 angeordnete Stirnfläche 9 eines Gleitringes 10 preßt. Dieser Gleitring wird daher, ebenfalls mit der Kraft der Feder 5, gegen einen feststehenden Ring 11 gepreßt, der einen zweiten Dichtring 12 aufnimmt, welcher sich an einer gehäusefesten Platte 13 abstützt. Der Dichtring 7 dichtet zwei mit gleicher Geschwindigkeit rotierende Teile gegeneinander ab. Der Dichtring 12 dichtet zwei feststehende Teile gegeneinander ab. Die Dichtung zwischen relativ zueinander rotierenden Teilen erfolgt zwischen dem Gleitring 10 und dem Stützring 11.
Der in F i g. 2 vergrößert dargestellte Dichtring 7 trägt an seinem inneren Umfang zwei dichtende Umfangskanten 14 und 15, an seinem äußeren Umfang zwei dichtende Umfangskanten 16 und 17, an seiner äußeren Stirnfläche eine Dichtkante 18 und an seiner inneren Stirnfläche eine Abstützkante 19. Die Trennfläche 20 zwischen den beiden Formwerkzeughälften ist strichpunktiert und einseitig gestrichelt angedeutet. Hieraus erkennt man, daß die Naht am inneren Umfang im Bereich der Umfangskante 14, dagegen am äußeren Umfang im Bereich der Umfangskante 17 verläuft. Die Nähte liegen daher zu beiden Seiten der Mittelebene M.
F i g. 3 zeigt den Einbau des Dichtringes der F i g. 2 zwischen den Gleitring 10, im Druckring 6 und der Welle 1. Hierbei ist die Umfangsfläche 21 der Ausnehmung 8 im Gleitring 10 leicht konisch.
Bei dem Dichtring 22 nach F i g. 4 sind am inneren Umfang drei dichtende Umfangskanten 23, 24 und 25 vorhanden, während am äußeren Umfang zwei dichtende Umfangskanten 26 und 27 vorgesehen sind. Ferner sind an den Stirnseiten zwei Kanten 28 und 29 vorhanden. Die Trennebene 30 verläuft bei diesem Ausführungsbeispiel am axial äußeren Ende der beiden äußersten Umfangskanten 23 bzw. 27; die axiale Versetzung gegenüber der Mittelebene M ist daher noch größer als im vorangegangenen Ausführungsbeispiel. Ferner ist bei dem dargestellten Ring zu beachten, daß die äußeren Umfangskanten 26 und 27 den Vertiefungen zwischen. den inneren Umfangskanten 23, 24 und 25 gegenüberliegen, so daß in radialer Richtung eine etwa gleichmäßige Materialstärke des Ringes vorhanden ist, was eine erhöhte Steifigkeit mit sich bringt.
Aus allen Ausführungsbeispielen ist zu erkennen, daß mindestens bei einer Formhälfte, die zuerst entfernt wird, die Schnittlinie zwischen Trennebene und Umfangsfläche keine scharfe Kante ergibt und daß der hinterschneidende Teil dieser Formhälfte gerundet ausgeführt werden kann, so daß die beim Herausnehmen der Formhälfte besonders gefährdeten Teile des Ringes, nämlich z. B. die Umfangskante 15 in F i g. 2 und die Umfangskanten 24 und 25 in F i g. 4, nicht beschädigt werden können und ihre volle Dichtwirkung beibehalten.

Claims

Patentansprüche: 1. Elastischer Dichtring, der innen und/oder außen jeweils mehr als eine dichtende Umfangskante mit gleichem Innen- bzw. Außendurchmesser aufweist und bei dem die Formteilungsnähte gegenüber der Mittelebene nach beiden Seiten axial versetzt sind, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die innere und/oder äußere Naht an mindestens einer Umfangsfläche, vorzugsweise innen, längs einer der Umfangskanten (14, 17; 23) verläuft.
2. Dichtring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die eine Naht längs einer Umfangskante (14, 17; 23) verläuft, die in bekannter Weise einer Stirnfläche benachbart ist.
3. Dichtring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte stirnseitige Dichtkante (18, 19; 28, 29) axial über die Naht an der Umfangskante (14, 17; 23, 27) vorsteht.
4. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 3, der symmetrisch zur Mittelebene ausgebildet ist und in jeder Hälfte eine stirnseitige Dichtkante und axial hierzu in Richtung auf die Mittelebene versetzt eine innere und eine äußere Umfangskante, die einander gegenüberliegen, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Naht längs der inneren Umfangskante (14) der einen Hälfte und die andere Naht längs der äußeren Umfangskante (17) der anderen Hälfte verläuft (F i g. 2).
5. Dichtring nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring innen drei Umfangskanten (23, 24, 25) und außen zwei Umfangskanten (26, 27), die jeweils der Rinne zwischen zwei inneren Umfangskanten gegenüberliegen, aufweist, wobei die eine Naht längs einer der Stirnseite benachbarten inneren Umfangskante (23) und die andere Naht an der zur anderen Stirnseite hin abfallenden Flanke einer äußeren Umfangskante (27) verläuft (F i g. 4). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1719 615; französische Patentschrift Nr. 1023 210; britische Patentschrift Nr. 852 507; USA.-Patentschriften Nr. 2 815 995, 2 841429, 3 149 849, 3 052 478; Chemical Engineering, September 1956, S. 207 und 208.