Abdichtungsvorrichtung am Gelenk von gegeneinander beweglichen Bauteilen. Die Erfindung bezieht sich auf die Ab dichtungsvorrichtung am Gelenk von gegen einander beweglichen Bauteilen. Insbesondere ist an die Schmierölabdichtung an den Ge lenken von Lokomotivtriebwerken gedacht. Zweck der Erfindung ist, zu verhindern, dass das Schmiermittel vom Innern des Gelenkes längs den einander zugekehrten Stirnflächen an den genannten Bauteilen nach aussen gelangt, siehe z. B. das durch einen Kreis umrandete Gelenk in Fig. 1.
Das wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass zwischen den Stirnflächen zwei einander nur mit einem Rand berührende Tellerfedern angeordnet sind, um die eine zweischenklige Ringmanschette herumgelegt ist, deren Schenkel durch die Tellerfedern gegen die Stirnflächen gedrückt werden.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des Gegenstandes der Erfindung in der Anwendung auf das Gelenk der Kuppel stangen eines Lokomotivtriebwerkes im Schnitt dargestellt, und zwar durch Fig. 2, 3 und 4 bei verschiedener Stellung der abzudichten den Teile. Fig. 5 veranschaulicht eine Einzel- heit der Fig. 2 in kleinerem Massstab und Fig. 6 einen Teil davon, nämlich eine Teller feder.
Die Fig. 7 ist ein Teil der zu Fig. 6 gehörigen Stirnansicht. Fig. 8 ist eine ent sprechende Darstellung einer etwas abge änderten Tellerfeder.
Bei dem Ausführungsbeispiel, das die Anwendung der Erfindung auf die durch einen Gelenkbolzen 1 miteinander verbunde nen Enden der Kuppelstangen 2, 3 eines Lokomotivtriebwerkes zeigt (siehe auch Fig. 1), sind 4, 5 die einander zugekehrten Stirn flächen (siehe Fig. 2 bis 4) der Stangen 2, 3. Die Stange 2 ist auf dem hohlen Bolzen 1 frei drehbar um diesen gelagert. Der Stangen teil 3 ist mit dem Bolzen 1 fest verbunden. Die Stange 2 kann also um die mittlere Längsachse des hohlen Bolzens 1 eine Dreh bewegung ausführen. Ausserdem ist die Stange 2 gegenüber dem Stangenteil 3 axial in geringem Masse verschiebbar.
Das hohle Innere 6-des Gelenkbolzens 1 dient als Schmiermittelsammelraum. Eine radiale Bohrung 7 (siehe Fig. 2) ermöglicht es, dass das Schmieröl durch die Fliehkraft aus dem Sammelraum 6 an die zu schmie rende Lagerfläche 8 der Stange 2 gelangt. Das Schmieröl, das am Stirnende der Lager fläche 8 ausgetreten ist, gelangt in einen Ringraum 9, von dem aus es in nicht dar gestellter Weise in den Ölsammelraum 6 zurückgefördert wird.
Zur Vermeidung des Austrittes von im Ringraum 9 be$ndlichein 0I längs den beiden Stirnflächen ist in dem zwischen diesen Flächen 4, 5 vorgesehenen Raum 10 eine im Querschnitt U-förmige Ring manschette 11 angeordnet. Die beim Ausfüh rungsbeispiel aus ölbeständigem Gummi (Buna) hergestellte Ringmanschette 11 ist um zwei Tellerfedern 12, 13 herumgelegt, die in Rich tung der mittleren Längsachse des Gelenk bolzens 1 zu federn vermögen und einander an ihren Aussenrändern berühren. Die von einander abgewandten Innenränder der Teller federn 12, 13 suchen die Schenkel 14, 15 der Dichtungsmanschette 11 dauernd gegen die Stirnflächen 4, 5 zu drücken.
Die so geschaffene Abdichtung ist auch wirksam, wenn der axiale Abstand der bei den Stangen 2, 3 und damit der axiale Ab stand der Stirnflächen 4, 5 sich ändert. Die Fig. 3 und 4 zeigen die sich dann ergeben den Lagen der Tellerfedern 12, 13.
Die einander berührenden Tellerfedern 12, 13 und die um sie herumgelegte Dichtungs manschette 11 bilden zusammen eine von den Bauteilen 2, 3 unabhängige Baueinheit. Fig. 5 zeigt diese Baueinheit für sich allein.
Im ungespannten Zustande, also ohne Tellerfedern 12, 13 ist der Querschnitt der Manschette 11 ein<B>U</B> mit parallelen Schen keln 14, 15. Die Dicke der Schenkel 14, 15 sowie des sie verbindenden Teils 16 ist bis auf die freien Schenkelenden unveränderlich. Diese Enden sind verdickt. Die voneinander abgewandten Stirnseiten 17, 18 der Ver dickungen 19, 20 sind schwach ausgehöhlt, so dass durch die Aushöhlungen und die dem Gelenkbolzen 1 zugewandten schwach kege- ligen Flächen 21, 22 der Schenkel 14, 15 Ringschneiden 23, 24 gebildet werden. Fig. 6 zeigt einen Teil der Tellerfeder 13 für sich allein im Querschnitt.
Zur Er höhung der Elastizität ist sie mit kreisför migen Ausnehmungen 25 versehen, die in radiale Schlitze 26 übergehen, die den Aussen rand der Feder 13 unterbrechen. Die Teller feder 13 erhält dann einen gezackten Aussen rand, wie Fig. 7 zeigt. Die Ausnehmungen 25, 26, die bei den beiden in Fig. 2 bis 4 dargestellten Tellerfedern 12, 13 vorgesehen sein können, bewirken, dass diese Federn über einen grösseren Federweg, also bei einer grösseren axialen Verschiebung der Stangen 2, 3, einen nahezu unveränderlichen Anpress- druck der Schenkel 14, 15 der Dichtungs manschette 11 an die Stirnflächen 4, 5 er geben.
Die Ausnehrnungen 25, 26 können auch andere Formen erhalten. Auch kann ihre Lage gegenüber dem Aussenrand bezw. dem Innenrand der Tellerfedern 13 bezw. 12 ver schieden sein, je nachdem, welche Elastizität der Tellerfedern 12, 13 gewünscht wird. Fig. 8 zeigt eine in diesem Sinne abgeänderte (re stalt der Tellerfeder 13. Hier sind die kreis förmigen Ausnehmungen 25 gleich weit von den Rändern der Feder 13 vorgesehen, und die radialen Schlitze 26 führen von je einer kreisförmigen Ausnehmung 25 aus abwech selnd zum Aussen- oder Innenrand der Fe der 13.
Es ist grundsätzlich möglich, dass sich die Tellerfedern 12, 13 statt mit ihren Aussen rändern mit ihren Innenrändern berühren. In diesem Falle ist die Dichtungsmanschette 11 so anzuordnen, dass ihre freien Schenkel 14, 15 an den dann voneinander abgewandten Autienenden der Tellerfedern 12, 13 anliegen. Die Schenkel 14, 15 der U- bezw. V-3Ian- schette 11 würden also dann von der Dreh achse des Bolzens 1 weggerichtet sein, wäh rend der die Schenkel 14, 15 verbindende Teil 16 der Manschette 11 dem Bolzen 1 zugekehrt wäre.
Sealing device at the joint of mutually movable components. The invention relates to the sealing device from the joint of mutually movable components. In particular, the lubricating oil seal on the joints of locomotive engines is thought of. The purpose of the invention is to prevent the lubricant from reaching the outside from the inside of the joint along the facing end faces on the components mentioned, see e.g. B. the joint outlined by a circle in FIG. 1.
This is achieved according to the invention in that two disc springs are arranged between the end faces, touching each other only by one edge, around which a two-legged annular collar is wrapped, the legs of which are pressed against the end faces by the disc springs.
In the drawing, an embodiment example of the object of the invention in application to the joint of the dome rods of a locomotive engine is shown in section, through Fig. 2, 3 and 4 in different positions of the parts to be sealed. FIG. 5 illustrates a detail of FIG. 2 on a smaller scale and FIG. 6 illustrates a part thereof, namely a plate spring.
FIG. 7 is part of the end view associated with FIG. 6. Fig. 8 is a corresponding representation of a slightly abge changed plate spring.
In the embodiment that shows the application of the invention to the ends of the coupling rods 2, 3 of a locomotive engine connected to one another by a hinge pin 1 (see also Fig. 1), 4, 5 are the facing end faces (see Fig. 2 to 4) the rods 2, 3. The rod 2 is mounted on the hollow bolt 1 so that it can rotate freely about the latter. The rod part 3 is firmly connected to the bolt 1. The rod 2 can thus perform a rotary movement about the central longitudinal axis of the hollow bolt 1. In addition, the rod 2 is axially displaceable relative to the rod part 3 to a small extent.
The hollow interior 6 of the hinge pin 1 serves as a lubricant collecting space. A radial bore 7 (see FIG. 2) enables the lubricating oil to reach the bearing surface 8 of the rod 2 to be lubricated by the centrifugal force from the collecting space 6. The lubricating oil, which has leaked at the front end of the bearing surface 8, enters an annular space 9, from which it is fed back into the oil collecting space 6 in a manner not presented.
To avoid the exit from the annular space 9 along the two end faces, an annular collar 11 with a U-shaped cross section is arranged in the space 10 provided between these faces 4, 5. The approximately example in Ausfüh made of oil-resistant rubber (Buna) ring sleeve 11 is wrapped around two disc springs 12, 13, which are able to spring in the direction of the central longitudinal axis of the hinge pin 1 and touch each other at their outer edges. The opposite inner edges of the plates springs 12, 13 seek to press the legs 14, 15 of the sealing sleeve 11 continuously against the end faces 4, 5.
The seal created in this way is also effective when the axial distance of the rods 2, 3 and thus the axial from the end faces 4, 5 changes. 3 and 4 show the positions of the disc springs 12, 13 that then result.
The plate springs 12, 13 in contact with one another and the sealing collar 11 placed around them together form a structural unit independent of the components 2, 3. Fig. 5 shows this unit by itself.
In the unstressed state, that is, without disc springs 12, 13, the cross section of the collar 11 is a <B> U </B> with parallel legs 14, 15. The thickness of the legs 14, 15 and the part 16 connecting them is up to free leg ends unchangeable. These ends are thickened. The end faces 17, 18 of the thickenings 19, 20 facing away from one another are weakly hollowed out, so that annular cutting edges 23, 24 are formed by the hollowings and the weakly conical surfaces 21, 22 of the legs 14, 15 facing the hinge pin 1. Fig. 6 shows part of the plate spring 13 by itself in cross section.
In order to increase the elasticity it is provided with circular recesses 25 which merge into radial slots 26 which interrupt the outer edge of the spring 13. The plate spring 13 then has a serrated outer edge, as shown in FIG. The recesses 25, 26, which can be provided in the two plate springs 12, 13 shown in FIGS. 2 to 4, have the effect that these springs over a greater spring travel, that is, with a greater axial displacement of the rods 2, 3, an almost invariable It gives contact pressure of the legs 14, 15 of the sealing collar 11 to the end faces 4, 5.
The recesses 25, 26 can also have other shapes. Their position relative to the outer edge can bezw. the inner edge of the disc springs 13 respectively. 12 be different, depending on the elasticity of the disc springs 12, 13 is desired. Fig. 8 shows a modified in this sense (re stalt the disc spring 13. Here the circular recesses 25 are provided equidistant from the edges of the spring 13, and the radial slots 26 each lead from a circular recess 25 alternately to the outside - or inner edge of the spring 13.
In principle, it is possible for the plate springs 12, 13 to touch their inner edges instead of their outer edges. In this case, the sealing sleeve 11 is to be arranged in such a way that its free legs 14, 15 rest against the ends of the disc springs 12, 13 which are then facing away from one another. The legs 14, 15 of the U respectively. V-3Ian sleeve 11 would then be directed away from the axis of rotation of the bolt 1, while the part 16 of the sleeve 11 connecting the legs 14, 15 would face the bolt 1.