DE614672C

DE614672C - Sealing of a shaft by means of a metallic sealing housing with an inserted elastic sealing strip

Info

Publication number: DE614672C
Application number: DEM124244D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-04-21
Filing date: 1932-11-26
Publication date: 1935-06-21

Description

Abdichtung einer Welle mittels eines metallischen Dichtungsgehäuses mit eingelegtem elastischem Dichtungsstreifen Im Patent 607 9922 sind bereits Abdichtungen einer Welle mittels eines in einer Ringnut des metallischen Dichtungsgehäuses liegenden elastischen Abdichtungsstreifens vorgeschlagen worden. Dem metallischen Dichtungsgehäuse ist dabei durch Teilungsfugen und Zwischengelenke eine Ausbildung gegeben worden, die es befähigt, sich an verschiedene Durchmesser der abzudichtenden Welle anzupassen, ohne daß die Fugen auseinanderklaffen und damit die Möglichkeit zum Austritt von Schmiermittel aus dem Gehäuse einerseits, zum Eindringen von Fremdkörpern in das Gehäuse andererseits geben. Vorliegende Erfindung setzt sich zur Aufgabe, den in der Ringnut des metallischen Dichtungsgehäuses liegenden elastischen Abdichtungsstreifen ebenfalls so auszubilden, daß trotz Anpassung an verschiedene Achsschenkeldurchmesser freie Zwischenräume fehlen, die zu einem Durchtritt des Schmiermittels und der Fremdkörper Veranlassung geben könnten. Außerdem aber ist dafür zu sorgen, daß sich in den bei den Durchmesserveränderungen des elastischen Abdichtungsstreifens bildenden Zwischenräumen an den Trennfugen keine Ansammlungen aus eingedrungenem Schmiermittel und. eingedrungenen Fremdkörpern bilden können, da die in diesem Fall entstehende schmirgelartige Masse bei den stoßartigen Bewegungen, die die abzudichtende Welle auf die Dichtung ausübt, in die Berührungsflächen an den Trennfugen eindringt und zur allmählichen Zerstörung des Abdichtungsstreifens führt. Die diese Aufgabe lösende Ausbildung - des Abdichtungsstreifens kennzeichnet sich erfindungsgemäß dadurch, daß bei drehsicher mit dem Gehäuse verbundenen Dichtungsstreifen die stufenförmige Teilungsfuge mit ihren axial gerichteten Abschnitten vom radial gerichteten Abschnitt nach beiden Stirnseiten des Dichtungsstreifens abfällt. Während der radial gerichtete Abschnitt den Durchtritt durch die Teilungsfuge sperrt, entstehen Zwischenräume, deren Begrenzungswandungen nach unten abfallen, so daß sich selbst für den Fall des Eindringens von Schmiermittel auf der einen Seite, von' Fremdkörpern auf der anderen Seite die Zwischenräume ständig, vor allem unter Wirkung der stoßartigen Bewegungen, die auf den Abdichtungsstreifen ausgeübt werden, entleeren. Dadurch ist die Bildung schmirgelartiger Massen wirksam verhindert, so daß sich die Abdichtungsstreifen durch eine hohe- Lebensdauer auszeichnen und innerhalb derselben ihre Wirksamkeit ungeschmälert entfalten. Der den Durchtritt für Schmiermittel und Fremdkörper sperrende, radial gerichtete Abschnitt des elastischen Dichtungsstreifens braucht dabei nicht aus elastischen Werkstoffen zu bestehen, sondern er kann durch die axial verlaufenden Teilungsfugen in Verbindung mit einem Metallblech gebildet werden, das etwa in der Mitte der Teilungsfuge parallel zu den Stirnflächen des Dichtungsstreifens liegt, mit einem Ende des Streifens fest verbunden ist und in einem Schlitz des anderen Endes des Dichtungsstreifens gleitet.Sealing of a shaft by means of a metallic sealing housing with inserted elastic sealing strip In patent 607 9922 sealing of a shaft by means of an elastic sealing strip lying in an annular groove of the metallic sealing housing has already been proposed. The metallic seal housing has been given a design by means of dividing joints and intermediate joints, which enables it to adapt to different diameters of the shaft to be sealed without the joints gaping and thus the possibility of lubricant escaping from the housing on the one hand and foreign bodies to penetrate into give the case on the other hand. The present invention is based on the task of designing the elastic sealing strip lying in the annular groove of the metallic seal housing in such a way that, despite adaptation to different steering knuckle diameters, free spaces are missing which could cause the lubricant and foreign bodies to pass through. In addition, however, it must be ensured that no accumulations of penetrated lubricant and lubricant are formed in the gaps formed at the separating joints when the diameter of the elastic sealing strip changes. penetrated foreign bodies can form, since the emery-like mass that occurs in this case penetrates into the contact surfaces at the parting lines during the jerky movements that the shaft to be sealed exerts on the seal and leads to the gradual destruction of the sealing strip. The embodiment that solves this problem - of the sealing strip is characterized according to the invention in that when the sealing strip is connected to the housing in a rotationally secure manner, the step-shaped dividing joint with its axially directed sections drops from the radially directed section to both end faces of the sealing strip. While the radially directed section blocks the passage through the dividing joint, gaps are created, the boundary walls of which slope downwards, so that even in the event of the penetration of lubricant on the one hand, of 'foreign bodies on the other, the gaps are constantly, above all deflate under the action of the jerky movements exerted on the sealing strip. As a result, the formation of emery-like compounds is effectively prevented, so that the sealing strips are characterized by a long service life and their effectiveness is undiminished within them. The radially directed section of the elastic sealing strip that blocks the passage for lubricant and foreign bodies does not need to be made of elastic materials, but can be formed by the axially extending dividing joints in conjunction with a sheet of metal that is parallel to the roughly in the middle of the dividing joint End faces of the weather strip is, is fixedly connected to one end of the strip and slides in a slot of the other end of the weather strip.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführung des Erfindungsgedankens, und zwar gibt Abb. z eine Aufsicht auf die Dichtung, vom Inneren des Achslagergebäuses aus gesehen, wieder.The drawing shows an example of an embodiment of the inventive concept, namely Fig. z gives a plan view of the seal, from the inside of the axle box seen from, again.

Abb. 2 gibt einen senkrechten Längsschnitt nach Linie II-II der Abb. i durch die Abdichtung wieder, wobei im mittleren Teil der elastische Dichtungsstreifen entfernt gedacht ist, um die Ausnehmungen des metallischen Dichtungsgehäuses zur Aufnahme des Dichtungsstreifens zu veranschaulichen.Fig. 2 gives a vertical longitudinal section along line II-II of Fig. i through the seal again, with the elastic sealing strip in the middle part removed is intended to the recesses of the metallic seal housing for To illustrate inclusion of weatherstrip.

Abb. 3 zeigt einen senkrechten Querschnitt durch einen vollkommen aus elastischen Werkstoffen aufgebauten Dichtungsstreifen,-während Abb.4 einen Dichtungsstreifen in derselben Schnittdarstellung zeigt, bei dem der Durchgang für Schmiermittel und Fremdkörper durch ein Metallblech verhindert ist.Fig. 3 shows a vertical cross section through a completely Sealing strips made of elastic materials, while Figure 4 is a sealing strip shows in the same sectional view, in which the passage for lubricant and Foreign matter is prevented by a metal sheet.

Das metallische Dichtungsgehäuse besteht aus vier Teilen i, 2, 3 und 4. Zwischen den Teilen i und 3 einerseits, 2 und 4 andererseits befindet sich eine Teilungsfuge 5, die in einer Ebene senkrecht zur Achse liegt. Weitere Teilungsfugen 7', 7", 7'" zwischen den Teilen i und 3 bzw. 8"', 8" und 8' zwischen den Teilen :z und 4 liegen in radialen Ebenen. Durch die Teilungsfugen 5 entsteht eine Beweglichkeit der Dichtung in sich in axialer Richtung, durch die Teilungsfugen 7', 7", 7"', 8"', 8". 8' in radialer Richtung. Je zwei Dichtungsteile i und 2 bzw. 3 und 4 weisen je eine Hälfte einer konischen, ringförmigen Ausnehmung 9 zur Aufnahme einer in sich geschlossenen, gespannten Spiralfeder io auf. Die Eigenspannung dieser Spiralfeder zo wirkt sich in zweifacher Weise aus. Zunächst werden die Teile i und 2 einerseits gegen die Teile 3 und 4, andererseits in radialer Richtung fest gegeneinander -gezogen, so daß ein radialer bzw. peripherer Dichtungsschluß dieser Teile um den Notlauf des Achsschenkels bzw. um den auf diesen aufgesetzten Spritzringansatz eintritt. Die Teilungsfugen 7", 8", die durch Versetzung der sie bildenden Ausklinkungen i4' im Teil 3 gegen, i4" im Teil i und 15' im Teil :2 gegen 15" im Teil 4 entstehen, dienen dabei nicht nur zur Unterbrechung des Fugenweges 7'-7"' und 8"'-8', sondern gleichzeitig als Führungsmittel der Teile i und 2 einerseits gegen die Teile 3 und 4 andererseits. Distanzbolzen 16, die beispielsweise in die Teile :z und 4 eingenietet sind, bewirken, daß die Dichtungsteile auch im ausgebauten Zustand der Dichtung zusammengehalten werden. Um die Dichtung am Notlauf zu verstärken, weisen die Dichtungsteile i bis ¢ außer der konischen Ausnehmung 9 auf ihrer Innenfläche eine weitere, ringförmige Ausnehmung 21 auf, in die sich Streifen 22, 23 ,aus nachgiebigen Mitteln, wie Leder, Filz, Fiber o. @dgl., einlegen.The metallic seal housing consists of four parts i, 2, 3 and 4. Between parts i and 3 on the one hand, 2 and 4 on the other hand, there is a dividing joint 5 which lies in a plane perpendicular to the axis. Further dividing joints 7 ', 7 ", 7'" between parts i and 3 or 8 "', 8" and 8' between parts: z and 4 lie in radial planes. The dividing joints 5 create a mobility of the seal in itself in the axial direction, through the dividing joints 7 ', 7 ", 7"', 8 "', 8". 8 'in the radial direction. Two sealing parts i and 2 or 3 and 4 each have one half of a conical, annular recess 9 for receiving a self-contained, tensioned spiral spring io. The internal tension of this spiral spring zo has a twofold effect. First, parts i and 2 are pulled tightly against each other on the one hand against parts 3 and 4, on the other hand in the radial direction so that a radial or peripheral sealing of these parts occurs around the emergency running of the steering knuckle or around the splash ring attachment placed on it. The dividing joints 7 ", 8", which are created by offsetting the notches i4 'in part 3 against , i4 "in part i and 15' in part: 2 against 15" in part 4, not only serve to interrupt the joint path 7'-7 "'and 8"' - 8 ', but at the same time as a guide means of parts i and 2 on the one hand against parts 3 and 4 on the other hand. Spacer bolts 16, which are riveted into parts: z and 4, for example, have the effect that the sealing parts are held together even when the seal is removed. In order to strengthen the seal on the emergency run, the sealing parts i to ¢ have, in addition to the conical recess 9 on their inner surface, a further, annular recess 21, into which strips 22, 23, made of flexible means such as leather, felt, fiber, etc. @ the like., insert.

Erfindungsgemäß weisen diese mit dem Gehäuse i, 2, 3, 4 drehsicher verbundenen Dichtungsstreifen 22, 23 stufenförmige Teilungsfugen auf, die mit ihren axial gerichteten Abschnitten vom radial gerichteten Ab- schnitt nach beiden Stirnflächen des Dichtungsstreifens zu abfallen.According to the invention this to the housing i, 2, 3, 4 connected in a rotationally secure sealing strips 22, 23 step-shaped dividing gaps, which with their axially directed portions cut from radially directed waste to fall off of the sealing strip on both faces.

Besteht der Dichtungsstreifen nach Abb. 3 vollständig aus elastischen Stoffen, so besitzt er eine radial gerichtete Längsfuge 24, die sich gemäß der gestrichelten Linie 25 auch über den gesamten Umfang des Dichtungsstreifens erstrecken kann, so daß der Dichtungsstreifen in zwei vollkommen getrennte, in axialer Richtung nebeneinanderliegende Teile zerfallen würde. Beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 erstreckt sich die radial gerichtete Längsfuge 24 jedoch nur über einen verhältnismäßig geringen Teil des Umfanges. Erfindungsgemäß fallen dabei die axial gerichteten Abschnitte 26 und 27 der stufenförmigen Teilungsfuge von der radial gerichteten Längsfuge 24 aus nach beiden Stirnflächen des. Dichtungsstreifens zu ab, wobei sie den Dichtungsstreifen in die Teile 22 und 23 zerlegen. Wie man erkennt, sperren die in der Längsfuge 24 aneinanderliegenden beiden Zungen der Dichtungsstreifenteile 22 und 23 den Durchgang durch den. Dichtungsstreifen für Schmiermittel einerseits, Fremdkörper andererseits völlig ab. Außerdem sind die die Zwischenräume 26, 27 begrenzenden Wandungen nach unten zu geneigt, so daß in diese Zwischenräume eingedrungenes Schmiermittel und eingedrungene Fremdkörper selbsttätig, insbesondere unter Wirkung der ständig auftretenden Stoßbewegungen, entfernt werden, ehe sie schmirgelartige Massen bilden können, die durch Eindringen in die Fugen eine schnelle Zerstörung der Dichtungsstreifen herbeiführen würde.If the sealing strip according to Fig. 3 consists entirely of elastic Substances, it has a radially directed longitudinal joint 24, which according to the dashed line Line 25 can also extend over the entire circumference of the sealing strip, so that the sealing strip in two completely separate, adjacent in the axial direction Parts would fall apart. In the embodiment according to Fig. 3, the extends radially directed longitudinal joint 24, however, only over a relatively small part of the Scope. According to the invention, the axially directed sections 26 and 27 fall the step-shaped dividing joint from the radially directed longitudinal joint 24 both end faces of the. Sealing strip to from, wherein they the sealing strip Disassemble into parts 22 and 23. As can be seen, the locks in the longitudinal joint 24 adjacent two tongues of the weather strip parts 22 and 23 the passage through the. Sealing strips for lubricants on the one hand, foreign bodies on the other completely off. In addition, the walls delimiting the spaces 26, 27 are after down too inclined, so that in these spaces penetrated lubricant and penetrated foreign bodies automatically, especially under the effect of the constantly occurring Impact movements, are removed before they can form emery-like masses that By penetrating the joints, the sealing strips can be quickly destroyed would.

Beim Ausführungsbeispiel der Abb. 4 wird die Teilungsfuge durch die axial verlaufenden Teilungsfugen 26, 27 in Verbindung mit einem Kupferblech 28 gebildet, das in der Mitte der Teilungsfugen 26, 27 parallel zu den Stirnflächen des Dichtungsstreifens liegt, mit dem unteren Ende bei 29 mit einem Ende des Streifens fest verbunden ist und in einem Schlitz 3o des anderen Endes des Dichtungsstreifens gleitet. Da das Kupferblech in höherem Maße als die die Teilungsfuge 24. bildenden Zungen der Dichtungsstreifenteile 22 und 23 eine Weiterführung des Schmiermittels verhindert, wird auch bei abweichender*Gestaltung der axial gerichteten Fugen 26, 27 die gestellte Aufgabe der Vermeidung der Schmirgelmassenbildung erreicht.In the embodiment of Fig. 4, the dividing joint is through the axially extending dividing joints 26, 27 formed in connection with a copper sheet 28, that in the middle of the dividing joints 26, 27 parallel to the end faces of the weather strip, with the lower end at 29 with one end of the strip is firmly connected and in a slot 3o of the other end of the sealing strip slides. Since the copper sheet to a greater extent than the 24 forming the dividing joint Tongues of the weather strip parts 22 and 23 a continuation of the lubricant is prevented, even with a different * design of the axially directed joints 26, 27 achieved the task of avoiding the formation of emery compounds.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Sealing of a shaft according to patent 607 992 by means of an elastic sealing strip lying in an annular groove of the metallic sealing housing, characterized in that, when the sealing strips are connected to the housing in a rotationally secure manner, the step-shaped dividing joint with its axially directed sections drops from the radially directed section towards both end faces of the sealing strip.

2. Seal according to claim r, characterized in that in non-rotatable with sealing strips connected to the housing the dividing joint is formed by axially extending dividing joints in connection with a copper sheet, which is approximately in the center of the dividing joint is parallel to the end faces of the sealing strip, firmly attached to one end of the strip and in a slot of the other End of the weather strip slides.