DE7426547U - Dichtungsvorrichtung - Google Patents

Description

Gebrauchsmusteranmeldung
Kempchen & Co. GmbH
Alleestraße 4
4 200 Oberhausen

/ Dichtui.gsvorrichtung y

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dichtungsvorrichtung aus zwei Dichtflächen und zwischen den Dichtflächen angeordnetem Dichtungsring aus verformbarem, aber praktisch inkompressiblem Werkstoff, wobei die Dichtungsvorrichtung durch Verformung des Dichtungsringes über auf die Dichtflächen wirkende Kräfte in den Funktionszustand zu bringen ist. Im folgenden Text meint der Ausdruck Dichtungsano^^dnung stets solche Dichtungsvorrichtungen. Verformbare, praktisch inkompressible Werkstoffe sind vorzugsweise weiche Metalle, wie. Aluminium, Kupfer

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oder Silber, aber auch Gummi. Jedenfalls sind diese Werkstoffe im allgemeinen verhältnismäßig weich im Vergleich zu den Werkstoffen aus denen die Dichtungsflächen selbst aufgebaut sind. Die Dichtflächen befinden sich an Maschinenoder an Apparateteilen, an Rohrleitungsflanschen and dergl. oder auch an einem zwischen anderen Bauteilen mit Dichtflächen anzuordnendem Dichtringträger.

3in typisches Beispiel von (aus der Praxis) bekannten Dichtungsanordnungen der beschriebenen Gattung ist die Dichtungsanordnung mit Runddr aJi tr ing zwischen ebenen Dichtflächen oder in rechteckigen bzw. dreieckigen Nuten als Dichtflächen gegenüber einer anderen Dichtfläche. Wird bei einer derartigen Dichtungsanordnung der Funktionszustand hergestellt, so werden die Dichtungsringe verformt, also flachgedrückt oder in die Nuten gepreßt. Das hat zur Folge, daß die Dichtungsringe ihre Oberfläche bei konstantem Volumen vergrößern. In der Oberfläche vorhandene Unregelmäßigkeiten werden folglich gleichsam auseinandergezerrt und vergrößert. Das dürfte der Grund sein, wesha.lb bei bekannten Dichtungsanordnungen der beschriebenen Gattung/ trotz jahrzentelanger Bemühungen, die Dichtwirkung noch immer verbesserungsbedürftig ist. Diese Verbesserung ist Aufgabe der Erfindung.

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung aus zwei Dichtflächen und zwischen den Dichtflächen angeordnetem

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Dichtungsring aus verformbarem, aber praktisch inkompressiblem Werkstoff, wobei die Dichtungsanordnung durch Verformung des Dichtungsringes über auf die Dichtflächen wirkende Kräfte in den Funktionszustand zu bringen ist. Die Erfindung besteht darin, daß der Dichtungsring im unverformten Zustand eine größere Oberfläche aufweist als im Funktionszustand und dadurch die Oberfläche des Dichtringes im Funktionszustand gestaucht ist. Anders ausgedrückt soll zumindest die an den Dichtflächen anliegende Oberfläche des Dichtringes im unverformten Zustand größer sein als im Funktionszustand. Erfindungsgemäß wird also die Oberfläche des Dichtungsringes im Funktionszustand, bei Volumenkonstanz, verkleinert. Das hat zur Folge, daß die vorhandenen Unregelmäßigkeiten zusammengepreßt und dadurch reduziert werden. Die Dichtwirkung wird folglich verbessert.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten. Handelt es sich um eine Dichtungsanordnung in der Ausführungsform mit halbkreisrunden Nuten als Dichtflächen, so lehrt die Erfindung, daß der Dichtungsring im unverformten Zustand ein dem Nutenraum möglichst genau entsprechendes Volumen, aber quadratischen Querschnitt aufweist. Der Querschnitt könnte in diesem Falle aber auch rechteckig sein. Nach einem anderen Vorschlag der Erfindung ist der Dichtungsring als Profilring ausgeführt und zwischen ebenen Dichtflächen oder in Nuten eingelegt, wenn nur das Profil so gestaltet ist, daß der Dichtungsring im unverform-

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ten Zustand eine größere Oberfläche aufweist als im Funktions· zustand. Dazu kann der Profilring konkave Flächen besitzen oder beispielsweise auch als Fünfeckprofil oder Kammprofil mit ausgewählten Winkeln an der Spitze bzw. an den Kammspitzen gestaltet sein. Dieser Winkel ist, wie Versuche gezeigt haben, kleiner oder höchstens gleich 740°. Er wird dann durch eine ebene Dichtfläche als Gegenfläche verformt. Das wird im folgenden anhand von lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert.

Es zeigen in schematischer Darstellung:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung vor Herstellung des Funktionszustandes,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 nach Herstellung des Funktionszustandes,

Fig. 3 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1,

Fig. 4 entsprechend dem linken Teil der Fig. 1 eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung,

Fig. 5 den Gegenstand nach Fig. 4 im Funktionszustand,

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Fig. 6 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 4,

Fig. 7 den Gegenstand nach Fig. 6 im Funktionszustand,

Fig. 8 eine nochmals andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 4 und

Fig. 9 den Gegenstand nach Fig. 8 im Funktionszustand.

Die in den Figuren dargestellte Dichtungsanordnung besitzt stets zwei Dichtflächen 1, 2 und einen zwischen den Dichtflächen 1, 2 angeordneten Dichtungsring 3. Der Dichtungsring 3 besteht aus verformbaren, aber praktisch inkompressiblem Werkstoff, beispielsweise aus weichem Metall. Er kann auch aus mehreren Lagen oder sogar aus mehreren Werkstoffen zusammengesetzt sein. Die Dichtungsanordnung wird durch Verformung des Dichtungsringes 3 über auf die Dichtflächen 1- 2 wirkende Kräfte in den Funktionszustand gebracht.

Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 und 2 entnimmt man deutlich, daß der Dichtungsring 3 in unverformtem Zustand eine größere Oberfläche 0 aufweist als im Funktionszustand, so daß dadurch die Oberfläche 0 des Dichtungsringes 3 im Funktionszustand lgcichsam gestaucht

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ist. Das erkennt man aber auch aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 4, 5 bzw. 6, 7 bzw. 8 und 9.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 handelt es sich um eine Dichtungsanordnung mit einerseits halbkreisrunden Nuten als Dichtflächen 1, wobei eine ebene Dichtfläche 2 angeordnet ist. Hier besitzt der Dichtungsring 3 im unverformten Zustand ein im wesentlichen dem Nutenraum entsprechendes Volumen, aber rechteckigen Querschnitt.

Bei der Ausführungsform nach den Fig« 4 bis 9 ist der Dichtungsring 3 ein Profilring. Die Fig. 4 und 5 zeigen einen Profilring mit konvexen Flächen 0, wobei auch hier die beschriebene Oberflächenverkleinerung und Stauchung auftritt. Das erreicht man aber auch, wenn der Dichtungsring 3 als Fünfeckprofil ausgebildet und in einer Rechtecknut angeordnet ist, wie es die Fig. 6 bis 9 zeigen. Der Spitzenwinkel dieses Rechteckprofils ist stets kleiner als 74° gewählt, wodurch sichergestellt ist, daß stets die beschriebene Oberflächenverkleinerung und Stauchung eintritt. Das gilt aber auch für die Kammprofildichtung nach den Figuren 8 und 9. Äußere Halteringe 4 müssen hier jedoch ein Breiterwerden unterdrücken.

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Claims (3)

It)I »III Andrejewslci, Honke, Gesthuysen & Musch, Patentanwälte in Essen Schutzansprüche:

1. Dichtungsvorrichtung aus zwei Dichtflächen und zwischen den Dichtflächen angeordnetem Dichtungsring aus verformbarem, aber praktisch inkompressiblem Werkstoff, wobei die Dichtungsvorrichtung durch Verformung des Dichtungsringes über auf die Dichtflächen wirkende Kräfte in den Funktionszustand zu bringen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (3) im unverformten Zustand eine größere Oberfläche (0) aufweist als im Funktionszustand und dadurch die Oberfläche (0) des Dichtungsringes (3) im Funktionszustand gestaucht ist.

2. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 in der Ausführungsform mit ii.albkreisrunden Nuten als dichtflächen, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (3) im unverformten Zustand ein im wesentlichen dem Nutenraum entsprechendes Volumen, aber rechteckigen Querschnitt aufweist.

3. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (.3) als Profilring ausgeführt und zwischen ehenen Dichtflächen (12) oder in einer Rechtecknut (1) mit ebener Gegenfläche (2) angeordnet ist.

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