DE19732849A1

DE19732849A1 - Raupenverbindungsdichtanordnung zur Abdichtung einer Raupenverbindung in einer Raupenkette

Info

Publication number: DE19732849A1
Application number: DE19732849A
Authority: DE
Inventors: Peter W Anderton; Michael H Haselkorn; William A Holt; Jerry A Metz; Daniel L Mikrut; Kenneth R Watts; Harry M Yousefnia
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1996-07-30
Filing date: 1997-07-30
Publication date: 1998-02-05
Also published as: JPH1078141A; US5826884A; FR2751934A1; US6105969A; FR2751934B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Dichtverbindungen in sich bewegenden Fahrzeugen und ins besondere bezieht sie sich auf eine Vorrichtung zum Ab dichten einer Raupenverbindung bei einer Raupenkette ei nes Raupentraktors.

Raupentraktoren, wie beispielsweise Bulldozer besitzen typischerweise ein Kettenrad, ein Laufrad, eine Raupen kette und eine Anzahl von Raupenschuhen, die an der Rau penkette angebracht sind, um den Traktor über den Boden voranzutreiben. Bei der Anwendung des Raupentraktors dreht sich das Kettenrad und kommt mit der Raupenkette in Eingriff, wodurch bewirkt wird, daß sich die Raupenkette zusammen mit den angebrachten Raupenschuhen um einen Pfad dreht, der von dem Ritzel bzw. Kettenrad und dem Laufrad definiert wird. Die Drehung der Raupenkette bewirkt, daß die Raupenschuhe mit dem Boden in Eingriff kommen, wo durch der Raupentraktor über den Boden vorangetrieben wird, um verschiedene Arbeitsfunktionen auszuführen.

Raupenketten weisen im allgemeinen ein Paar von paralle len Ketten auf, wobei jede parallele Kette aus einer Rei he von verbundenen bzw. eingreifenden Hauptverbindungen und Raupenverbindungen bestehen. Raupenketten weisen wei ter eine Reihe von Stiften und Hülsen auf, die zwischen den parallelen Ketten angeordnet sind und mit ihnen ver bunden sind. Die Hülsen bzw. Buchsen und die eingreifen den Raupenverbindungen arbeiten zusammen, um eine Anzahl von Raupenverbindungen zu bilden, die die notwendige Be wegung der Hülsen relativ zu den Raupenverbindungen wäh rend der Anwendung der Raupenkette gestatten, beispiels weise wenn eine Raupenkette sich um das Kettenrad bzw. Ritzel und das Laufrad dreht. Raupenverbindungen sind ty pischerweise mit einer Raupendichtanordnung ausgerüstet, um verschiedene korrosive und abrasive Mischungen von Wasser, Schmutz, Sand, Steinen oder anderen mineralischen oder chemischen Elemente heraus zu halten, denen die Rau penkette während ihrer Verwendung ausgesetzt ist. Die Raupendichtanordnung wirkt auch dahingehend, daß sie ein Schmiermittel innerhalb der Raupenverbindung hält, um die zuvor erwähnte Relativbewegung der Hülsen und der Rau penverbindungen zu erleichtern.

Eine Raupendichtanordnungskonstruktion des Standes der Technik, die verwendet wird, um die zuvor erwähnten Funk tionen durchzuführen, setzt ein Dichtglied ein, welches axial in gleitendem Dichteingriff gegen eine polierte Hülsenstirnseite gedrückt wird, und zwar durch einen ela stischen Gummilastring. Jedoch ist eine Anzahl von Prob lemen bei der Verwendung dieser Dichtkonstruktion über lange Zeitperioden angetroffen worden.

Ein solches Problem bezieht sich auf die Nutenbildung der Hülsenstirnseite. Die Mischungen von verschiedenen abra siven Partikeln, die in der Arbeitsumgebung von Raupen ketten zu finden sind, tendieren dazu, hervorragende Schleifverbindungen zu bilden, die Nuten in die Hülsen stirnseite einarbeiten bzw. abreiben. Wenn diese Nuten ausreichend tief werden, kann die Integrität der Raupen dichtanordnung beeinträchtigt werden und abrasive bzw. abtragende Partikel können in die Raupenverbindung ein treten. Diese Nuten sehen auch einen Pfad für in der Rau penverbindung enthaltene Schmiermittel vor, um heraus zulecken. Da darüber hinaus das Dichtglied gleitend die Hülsenstirnseite berührt (d. h. die Hülsenstirnseite ist eine dynamische Dichtfläche) kann eine mit Nuten bzw. Riefen versehene oder rauhe Hülsenstirnseite die Abnut zung des Dichtgliedes beschleunigen, da diese zwei Ele mente relativ zueinander gleiten. Diese Beschleunigung kann weiter die Integrität der Raupendichtanordnung ver ringern, wodurch somit die Wahrscheinlichkeit gesteigert wird, daß abrasive Partikel in die Raupenverbindung ein treten. Alle der oben besprochenen Probleme können ein vorzeitiges Versagen der Raupenverbindung und somit der Raupenkette zur Folge haben.

Daher ist es im Lichte der obigen Abhandlung offensicht lich, daß eine Anordnung zum Abdichten einer Raupenver bindung in einer Raupenkette wünschenswert ist, die die zuvor erwähnten Probleme anspricht.

Gemäß eines Ansatzes sieht die vorliegende Erfindung eine solche Raupendichtanordnung vor, die die Anwendung von irgendwelchen der Raupenverbindungskomponenten (wie bei spielsweise eine Hülsenstirnseite) als eine dynamische Dichtfläche eliminiert. Gemäß eines anderen Ansatzes sieht die vorliegende Erfindung eine Raupendichtanordnung vor, bei der eine oder mehrere ihrer Komponenten aus ei nem extrem harten korrosions- und abrasionsbeständigen Verbundwerkstoff gemacht ist, wie beispielsweise einem Keramikmaterial.

Unter Verwendung der oben besprochenen Ansätze sehen die Raupendichtanordnungen der vorliegenden Erfindung eine dauerhafte, zuverlässige kostengünstige Lösung für die zuvor beschriebenen Probleme vor, die bei Dichtanordnun gen des Standes der Technik auftauchten. Die Raupendicht anordnungen der vorliegenden Erfindung isolieren auch ih re Keramikkomponenten von möglichen Schädigungskräften, die während der Anwendung der Raupenkette erzeugt werden. Darüber hinaus gestattet die Konstruktion der offenbarten Raupendichtanordnung, daß sie bei gegenwärtigen Raupen verbindungsgeometrien nachgerüstet werden. Darüber hinaus eliminieren die Raupendichtanordnungen der vorliegenden Erfindung die Anwendung von Raupenverbindungskomponenten als dynamische Dichtflächen.

Gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfin dung ist eine Raupendichtanordnung vorgesehen, die ge eignet ist, um eine Raupenverbindung zu dichten. Die Rau pendichtanordnung weist eine Raupenverbindung und ein er stes Keramikdichtglied auf. Die Raupendichtanordnung weist weiter ein erstes Elastomerglied auf, welches zwi schen der Raupenverbindung und dem ersten Keramikdicht glied positioniert ist. Zusätzlich weist die Raupendicht anordnung eine Hülse mit einer Endstirnseite auf. Die Raupendichtanordnung weist auch ein zweites Keramik dichtglied auf, welches an der Endstirnseite der Hülse gesichert bzw. befestigt ist, wobei das erste Keramik dichtglied das zweite Keramikdichtglied berührt, um eine Dichtschnittstelle zu bilden.

Gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorlie genden Erfindung ist eine Raupendichtanordnung vorgese hen, die geeignet ist, um eine Raupenverbindung abzudich ten. Die Raupendichtanordnung weist eine Raupenverbindung und ein erstes Keramikdichtglied auf. Die Raupendichtan ordnung weist weiter ein Federglied auf, welches zwischen der Raupenverbindung und dem ersten Keramikglied positio niert ist. Zusätzlich weist die Raupendichtanordnung eine Hülse mit einer Endstirnseite auf. Die Raupendichtanord nung weist auch ein zweites Keramikdichtglied auf, wel ches an der Endstirnseite der Hülse gesichert bzw. befe stigt ist, wobei das erste Keramikdichtglied das zweite Keramikdichtglied berührt, um eine Dichtschnittstelle zu bilden.

Gemäß noch eines weiteren Ausführungsbeispiels der vor liegenden Erfindung ist eine Raupendichtanordnung vorge sehen, die geeignet ist, um eine Raupenverbindung zu dichten. Die Raupendichtanordnung weist eine Raupenver bindung und ein erstes Keramikdichtglied auf. Die Rau pendichtanordnung weist weiter ein erstes Elastomerglied auf, welches zwischen der Raupenverbindung und dem ersten Keramikglied positioniert ist. Die Raupendichtanordnung weist zusätzlich eine Hülse mit einer Endstirnseite auf, wobei die Endstirnseite eine Gegenbohrung bzw. Senkung darin definiert hat. Die Raupendichtanordnung weist auch ein zweites Dichtglied auf, welches innerhalb der Gegen bohrung bzw. Senkung positioniert ist, wobei das Keramik dichtglied das zweite Dichtglied berührt, um eine Dicht schnittstelle zu bilden.

Gemäß noch eines weiteren Ausführungsbeispiels der vor liegenden Erfindung ist eine Raupendichtanordnung vorge sehen, die geeignet ist, um eine Raupenverbindung abzu dichten. Die Raupendichtanordnung weist eine Raupenver bindung und ein Keramikdichtglied auf. Die Raupendichtan ordnung weist weiter ein Federglied auf, welches zwischen der Raupenverbindung und dem ersten Keramikglied positio niert ist. Die Raupendichtanordnung weist zusätzlich eine Hülse mit einer Endstirnseite auf, wobei das Federglied das Keramikdichtglied in Kontakt mit der Endstirnseite der Hülse drückt, um eine Dichtschnittstelle zu bilden.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine neue und nützliche Raupendichtanordnung vorzusehen.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Raupendichtanordnung vorzusehen.

Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Raupendichtanordnung vorzusehen, die dauerhaft ist.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Raupendichtanordnung vorzusehen, die keine glatte oder polierte Hülsenstirnseite erfordert.

Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Raupendichtanordnung vorzusehen, die die Anwendung von Raupenverbindungskomponenten als dynamische Dichtflä chen eliminiert.

Es ist darüber hinaus ein Ziel der vorliegenden Erfin dung, eine Raupendichtanordnung vorzusehen, die eine Re lativbewegung einer Hülse und einer Raupenverbindung ge stattet, während eine Dichtung bzw. Dichtwirkung beibe halten wird.

Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschrei bung und den beigefügten Zeichnungen offensichtlich.

Fig. 1 ist eine bruchstückhafte Ansicht eines Raupen traktors mit Raupenschuhen, die mit einer Raupen kette gekoppelt bzw. verbunden sind, die die Merk male der vorliegenden Erfindung darin aufnimmt;

Fig. 2 ist eine bruchstückhafte Ansicht der Raupenkette der Fig. 1 (es sei bemerkt, daß die Raupenschuhe entfernt worden sind, und ein Teil der Raupenkette ist in einer Querschnittsansicht zur Verdeutli chung der Beschreibung gezeigt);

Fig. 3 ist eine vergrößerte Ansicht des in Fig. 2 gezeig ten Querschnittes;

Fig. 4 ist eine vergrößerte Ansicht der in Fig. 3 gezeig ten Raupenverbindung;

Fig. 5 ist eine Ansicht der in Fig. 3 gezeigten Raupen dichtanordnung, wobei die Hülse, die Raupenver bindung, der Raupenstift und der Stoß- bzw. Schub- oder Axialring zur Verdeutlichung der Beschreibung entfernt worden sind;

Fig. 6 ist eine Ansicht der in Fig. 5 gezeigten Raupen dichtanordnung entlang der Linie 6-6 der Fig. 5;

Fig. 7 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Raupendichtanord nung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der Raupendichtanord nung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines vierten Ausführungsbeispiels der Raupendichtanord nung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines fünften Ausführungsbeispiels der Raupendichtan ordnung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 11 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines sechsten Ausführungsbeispiels der Raupendicht anordnung der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 12 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines siebten Ausführungsbeispiels der Raupendichtanord nung der vorliegenden Erfindung.

Während die Erfindung verschiedene Modifikationen und al ternative Formen aufweisen kann, sind spezielle Ausfüh rungsbeispiele davon beispielhaft in den Zeichnungen ge zeigt worden und werden im Detail beschrieben. Es sei je doch bemerkt, daß die Erfindung nicht auf die spezielle offenbarte Form eingeschränkt werden soll, sondern im Ge gensatz dazu soll die Erfindung alle Modifikationen, äquivalente Formen und Alternativen abdecken, die im Gei ste und Umfang der Erfindung wie durch die beigefügten Ansprüche definiert sind.

Mit Bezug auf Fig. 1 ist ein Raupen- bzw. Kettentraktor 2 gezeigt, und zwar mit einem Kettenrad 4, einem Laufrad 8, einer Raupenkette 10, die um das Kettenrad 4 und das Laufrad 8 herumgelegt ist, und mit einer Anzahl von Rau penschuhen 6, die an der Raupenkette 10 angebracht sind. Um den Raupentraktor 2 über die Erde voranzutreiben, dreht das Kettenrad 4 die Raupenkette 10 und steht mit ihr in Eingriff. Dieser Eingriff und die Drehung bewir ken, daß sich die Raupenkette 10 zusammen mit den ange brachten Raupenschuhen 6 um einen Pfad dreht, der von dem Kettenrad 4 und dem Laufrad 8 definiert wird. Die Drehung der Raupenkette 10 und der Raupenschuhe 6 um diesen Pfad bewirkt, daß die Raupenschuhe 6 mit dem Boden in Eingriff kommen. Der Eingriff der Raupenschuhe 6 mit dem Boden be wirkt, daß der Raupentraktor 2 über den Boden vorange trieben wird, um verschiedene Arbeitsfunktionen auszufüh ren.

Mit Bezug auf Fig. 2 ist ein Abschnitt der Raupenkette 10 der Fig. 1 gezeigt, wobei die Raupenschuhe 6 zur Ver deutlichung der Beschreibung entfernt wurden. Die Raupen kette 10 weist eine Reihe von Hauptverbindungen 12 und Raupenverbindungen 14 auf, die ineinandergreifen, um ein Paar von parallelen Kettenkomponenten 15 zu bilden. Die Raupenkette 10 weist auch eine Reihe von zylindrisch ge formten Hülsen 16 und Stiften 18 auf, die zwischen den Kettenkomponenten 15 angeordnet sind und diese verbinden.

Wie durch die vom Kreis 22 angezeigte Querschnittsansicht gezeigt, arbeiten die Hülse 16 und die Raupenverbindung 14 zusammen, um eine ringförmige Raupenverbindung 20 zu bilden, die einen Raupenstift 18 umgibt, der innerhalb der Hülse 16 und der Raupenverbindung 14 enthalten ist. Es sei bemerkt, daß die Raupenverbindung 14 eine ringar tige Struktur bildet. Die Raupenverbindung 20 gestattet die radiale und axiale Bewegung der Hülse 16 und der Rau penverbindung 14 relativ zur Längsachse 39 (siehe Fig. 3) des Raupenstiftes 18 während der Anwendung der Raupenket te 10. Die Raupenverbindung 20 gestattet auch die Drehbe wegung der Hülse 16 relativ zur Raupenverbindung 14. Die se Bewegungsarten sind notwendig zur Verwendung der Rau penkette 10, da die Raupenkette sich bei jeder Raupenver bindung 20 gelenkartig bewegen muß, da sich die Raupen kette um das Kettenrad 4 und das Laufrad 8 während der Verwendung des Raupentraktors 2 dreht. Eine solche Bewe gung kann auch auftreten, wenn Raupenschuhe 6, die mit der Raupenkette 10 gekoppelt sind, auf ein Hindernis, wie beispielsweise einen Stein, treffen und darüber fahren. Wie in der im Kreis 22 angezeigten Querschnittsansicht gezeigt (siehe Fig. 3 für eine genaue Darstellung), ist in der Raupenverbindung 20 eine Raupendichtanordnung 34 angeordnet, um ein Schmiermittel in und Verschmutzungen aus einem Teil von der Raupenverbindung 20 zu halten.

Die Raupenverbindung 20 und die Raupendichtanordnung 34 werden nun genauer mit Bezug auf die Fig. 3-6 beschrie ben. Fig. 3 ist eine vergrößerte Darstellung der Quer schnittsansicht, die im Kreis 22 der Fig. 2 gezeigt ist. Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der Raupenstift 18 innerhalb der Hülse 16 und der Raupenverbindung 14 enthalten und wird davon getragen. Die Raupenverbindung 14 weist eine Raupenverbindungsgegenbohrung bzw. -senkung 25 auf, die durch eine sich axial erstreckende zylindrische Oberflä che 26 und eine sich radial erstreckende Endfläche 27 de finiert wird. Die zylindrisch geformte Hülse 16 besitzt einen Endteil, der eine ringförmige Hülsenstirnseite 28 definiert. Die Hülsenstirnseite 28 weist eine ringförmige Hülsenstirnseitengegenbohrung bzw. -senkung 30 oder eine Nut auf, die darin definiert ist, um ein Elastomermateri al 40 (siehe Fig. 4) aufzunehmen. Die Hülsenstirnseite 28 ist in entgegenweisender Beziehung zur Raupenverbindungs senkung 25 angeordnet, um die Raupenverbindung 20 zu bil den.

Es sei bemerkt, daß die Raupenverbindung 20 eine ringför mige Kammer ist, die den Raupenstift 18 umgibt und im we sentlichen in konzentrischer Beziehung damit ist. Ein Axial- bzw. Schubring 24 ist zwischen der Hülsenstirnsei te 28 und der sich radial erstreckenden Endfläche 27 an geordnet, um die Relativbewegung in Axialrichtung dazwi schen zu begrenzen. Eine Raupendichtanordnung 34 ist auch in der Raupenverbindung 20 angeordnet. Es sei auch be merkt, daß die Raupendichtanordnung 34 und der Schubring 24 zusammen ringartige Strukturen bilden, die im wesent lichen in konzentrischer Beziehung mit dem Raupenstift 18 sind.

Die oben beschriebene Anordnung der zuvor erwähnten Kom ponenten hat einen Dichthohlraum 56 (siehe Fig. 4) zur Folge, der in der Raupenverbindung 20 gebildet wird, und zwar in Zusammenarbeit der Hülsenstirnseite 28, der Rau pendichtanordnung 34, der sich radial erstreckenden End fläche 27 und des Schub- bzw. Axialringes 24. Der Dicht hohlraum 56 wirkt dahingehend, daß er ein Schmiermittel enthält, um bei der Gelenkbewegung der Hülse 16 und der Raupenverbindung 14 bei der Raupenverbindung 20 zu hel fen. Mit Bezug auf die Schmierung der Komponenten der Raupenkette 10 sei bemerkt, daß der Stift 18 eine Axial bohrung 36 besitzt, und zwar in Strömungsmittelverbindung mit einem Querloch 37. Die Axialbohrung 36 und das Quer loch 37 wirken dahingehend, daß sie ein Schmiermittel an einen (nicht gezeigten) Raum zwischen dem Stift 18 und der Hülse 16 liefern.

Fig. 4 ist eine vergrößerte Ansicht der in Fig. 3 gezeig ten Raupenverbindung 20. Wie in Fig. 4 gezeigt, weist die Raupendichtanordnung 34 ein Elastomermaterial 40 auf, welches in der Hülsenstirnseitensenkung 30 angeordnet ist. Das Elastomermaterial 40 kann an der Hülsenstirnsei tensenkung 30 mit irgendeinem geeigneten Klebemittel ge sichert bzw. befestigt werden, oder es kann durch Reibung darin eingepaßt werden. Alternativ kann das Elastomerma terial 40 an dieser Stelle zwischen die Hülsenstirnsei tensenkung 30 und ein erstes Keramikdichtglied 42 gegos sen bzw. geformt werden.

Das erste Keramikdichtglied 42 mit einem nahezu recht eckig geformten Querschnitt wird dann in der Hülsen stirnseitensenkung 30 in Reibeingriff mit dem Elastomer material 40 positioniert. Der Reibeingriff zwischen dem Elastomermaterial 40 und dem ersten Keramikdichtglied 42 verhindert irgendeine Relativbewegung zwischen diesen Elementen und sieht eine statische Dichtung dazwischen während des Betriebs der Raupenverbindung 20 vor. Falls nötig, kann ein geeignetes Klebemittel zwischen dem Ela stomermaterial 40 und dem ersten Keramikdichtglied 42 an geordnet werden, um irgendeine Relativbewegung dazwischen während des Betriebes der Raupenverbindung 20 zu verhin dern. Das erste Keramikdichtglied 42 ist in der Hülsen stirnseitensenkung 30 derart positioniert, daß ein Teil desselben sich nach außen von der Hülsenstirnseite 28 er streckt. Die Raupendichtanordnung 34 weist auch ein zwei tes Keramikdichtglied 44 auf, welches in der Raupenver bindung 20 positioniert ist, und zwar derart, daß das zweite Keramikdichtglied 44 eine gleitfähige Dicht schnittstelle bzw. Dichtfläche 50 gegen das erste Kera mikdichtglied 42 bildet.

Vorzugsweise sind das erste Keramikdichtglied 42 und das zweite Keramikdichtglied 44 aus irgendeinem der folgenden Materialien hergestellt: Siliziumcarbid, Aluminiumoxid, Zirkonoxid oder Siliziumnitrid.

Die Raupendichtanordnung 34 weist weiter ein ringförmiges Elastomer- oder Synthetikgummilastglied 38 auf. Das Last glied 38 ist zwischen der sich radial erstreckenden End fläche 27, dem zweiten Keramikdichtglied 44 und der sich axial erstreckenden zylindrischen Oberfläche 26 positio niert, und wird kompressibel bzw. durch Druck dazwischen auf die Anordnung der Raupenverbindung 20 belastet. In seinem kompressibel bzw. durch Druck belasteten Zustand tritt keine Relativdrehbewegung zwischen dem Lastglied 38 und der sich radial erstreckenden Endfläche 27 oder zwi schen dem Lastglied 38 und dem zweiten Keramikdichtglied 44 auf, und zwar auf Grund der Reibkräfte zwischen diesen Elementen. Jedoch kann, falls dies unter gewissen Umstän den oder bei gewissen Anwendungen nötig wird, ein geeig netes Klebemittel zwischen dem Lastglied 38 und der sich radial erstreckenden Endfläche 27 oder dem zweiten Kera mikdichtglied 44 angeordnet werden, um dabei zu helfen, diese Komponenten zueinander stationär zu halten.

In seinem durch Druck belasteten Zustand bringt das Last glied 38 auch elastisch eine vorbestimmte Kraft auf das zweite Keramikdichtglied 44 auf und übt sie aus, um sel biges in Dichteingriff gegen das erste Keramikdichtglied 42 zu drücken. Obwohl bekannte Prozesse, die sich auf die Größe, Form und den Aufbau des Lastgliedes 38 beziehen, werden verwendet, um seine Druck- bzw. Klemmfunktion aus zulegen bzw. zu konstruieren. Die zuvor erwähnten Charak teristiken des Lastgliedes 38 können manipuliert werden, um die hohen Belastungen bzw. Lasten vorzusehen, die not wendig sind, um die Integrität bzw. den Zusammenhalt der Dichtschnittstelle 50 aufrechtzuerhalten, und um daher eine Verschmutzung aus dem Dichthohlraum 56 auszuschlie ßen. Es sei jedoch bemerkt, daß die zuvor erwähnten Cha rakteristiken des Lastgliedes 38 auch ausgelegt bzw. kon struiert werden müssen, um die relative Drehbewegung zwi schen dem ersten Keramikdichtglied 42 und dem zweiten Ke ramikdichtglied 44 entlang der Dichtschnittstelle 50 zu gestatten. Weitere Details bezüglich der Weise, wie diese relative Drehbewegung während der Anwendung der Raupen kette 10 auftritt, werden mit Bezug auf die Fig. 5 und 6 besprochen.

Ein wichtiger Aspekt der Anordnung der Komponenten der Raupendichtanordnung 34 in der oben beschriebenen Weise ist, daß die Dichtfläche 50 die einzige dynamische Dicht schnittstelle im System ist. Dies ist so, da das erste Keramikdichtglied 42 und das zweite Keramikdichtglied 44 die einzigen Elemente in der Raupenverbindung 20 sind, die gleitend miteinander in Eingriff stehen. Als eine Folge haben die Raupenverbindungskomponenten, wie bei spielsweise die Hülsenstirnseite 28 keine dynamischen Dichtfunktionen. Darüber hinaus sei bemerkt, daß die Dichtschnittstelle 50 eine Schnittstelle von Keramik auf Keramik ist anstelle einer Schnittstelle von Plastik und/oder Gummi auf Metall (wie beispielsweise eine Hül senstirnseite), die bei manchen Raupendichtanordnungen des Standes der Technik verwendet werden. Da Keramikmate rialien nicht korrodieren und nahezu unempfindlich auf abrasive bzw. abreibende Materialien sind, werden die großen Probleme der Haltbarkeit, die bei der Verwendung von Plastik- und/oder Gummidichtgliedern in abrasiven oder korrosiven Umgebungen assoziiert sind, vermieden.

Das Lastglied 38 und seine Druckfunktion werden weiter ausgelegt bzw. konstruiert, um das zweite Keramikdicht glied 44 radial zusammenzudrücken (unter Verwendung der oben erwähnten wohl bekannten Prozesse). Diese radiale Kompression bewirkt eine umlaufende Druckringspannung im Keramikmaterial, aus dem das zweite Keramikdichtglied 44 hergestellt ist. Es sei bemerkt, daß dies ein günstiger Spannungszustand ist, der dabei hilft, daß das Keramik material größere Biegebelastungen aufnimmt, und somit die Wahrscheinlichkeit verringert, daß das zweite Keramik dichtglied 44 durch Kräfte beschädigt wird, die während der Anwendung der Raupenkette 10 erzeugt werden.

Es sei bemerkt, daß das Lastglied 38 das zweite Keramik dichtglied 44 gegen das erste Keramikdichtglied 42 drückt, und zwar durch Eingriff einer Kegelfläche 46, die an dem zweiten Keramikdichtglied 44 angeordnet ist. Die ser Eingriff bildet eine Kegelantriebsschnittstelle 48.

Ein wichtiger Aspekt der Kegelantriebsschnittstelle 48 ist, daß sie relativ zur Längsachse (durch die Linie 51 in Fig. 4 dargestellt) der Hülse 16 angeordnet ist. Ins besondere definiert ein Querschnitt des zweiten Keramik dichtgliedes 44 und des Lastgliedes 38 eine Linie an der Kegelantriebschnittstelle 48, die die Linie 51 in einem stumpfen Winkel schneidet. Es sei bemerkt, daß es be trächtliche Vorteile hat, daß man die Kegelantriebs schnittfläche 48 in der zuvor erwähnten Weise stumpfwink lig anordnet. Beispielsweise verhindert der stumpfe Win kel der Kegelantriebsschnittstelle 48 irgendeine Axial- oder Radialbewegung oder ein Verrutschen (relativ zur Längsachse, die von der Linie 51 dargestellt wird) zwi schen dem Lastglied 38 und dem zweiten Keramikdichtglied 44 während einer schnellen Axialbewegung (wie durch die Pfeile 52 und 54 in Fig. 4 veranschaulicht) oder einer Radialbewegung (wie durch die Pfeile 53 und 55 veran schaulicht), die typischerweise zwischen der Hülse 16 und der Raupenverbindung 14 während der Anwendung der Raupen kette 10 auftritt.

Die Elastomernatur des Lastgliedes 38 hilft dabei es in Kontakt mit dem zweiten Keramikdichtglied 44 während der zuvor erwähnten Bewegungen zu halten. Dies ist so, da ein aus Elastomermaterial gemachtes Lastglied sich unter Kräften strecken und zusammendrücken kann, die durch ir gendeine Relativbewegung zwischen der Hülse 16 und der Raupenverbindung 14 erzeugt werden. Daher kann ein Ela stomermaterial diese Bewegung aufnehmen, während das Lastglied 38 und das zweite Keramikdichtglied 44 in Kon takt gehalten werden, wodurch die Dichtung aufrechterhal ten wird, die entlang der Kegelantriebsschnittstelle 48 und der Dichtschnittstelle 50 gebildet wird.

Das erste Keramikdichtglied 42 und das zweite Keramik dichtglied 44 sind zwischen dem Elastomermaterial 40 und dem Lastglied 38 positioniert, und sind somit nicht in direktem Kontakt mit einer Metalloberfläche. Dies ist wichtig, da Keramik in gewisser Weise spröde bzw. brüchig ist und reißen oder brechen kann, wenn sie Kräften unter worfen wird, während sie in direktem Kontakt mit einer harten metallischen Oberfläche ist. Daher sei bemerkt, daß die Fähigkeit des Elastomermaterials 40 und des Lastgliedes 38 sich zu strecken und zusammenzuziehen bzw. zusammengedrückt zu werden, dabei hilft, das erste Kera mikdichtglied 42 und das zweite Keramikdichtglied 44 von den potentiell schädigenden Kräften zu isolieren, die während der Bewegung der Hülse 16 relativ zur Hauptver bindung 14 erzeugt werden.

Mit Bezug auf die Fig. 5 und 6 sind vergrößerte Darstel lungen der Raupendichtanordnung 34 gezeigt, wobei die Hülse 16, der Raupenstift 18, der Schub- bzw. Axialring 24 und die Raupenverbindung 14 zur Verdeutlichung der Be schreibung entfernt sind. Fig. 6 ist eine Ansicht der Raupendichtanordnung 34 entlang der Linie 6-6 der Fig. 5. Wie in Fig. 5 zu sehen, bilden das erste Keramikdicht glied 42 und das Material 40 einen ersten Ring 41. Dabei bilden das zweite Keramikdichtglied 44 und das Lastglied 38 einen zweiten Ring 43. Es sei bemerkt, daß nur eine Hälfte des ersten Ringes 41 und des zweiten Ringes 43 zur Verdeutlichung der Beschreibung gezeigt sind. Der erste Ring 41 und der zweite Ring 43 berühren einander gleitend bzw. verschiebbar entlang der Dichtschnittstelle 50, um die Raupendichtanordnung 34 zu bilden. Wie zuvor bespro chen, definiert die Raupendichtanordnung 34 einen Ring im wesentlichen in koaxialer Beziehung mit dem Raupenstift 18 (der Raupenstift 18 ist nicht gezeigt; jedoch ist die Längsachse 39 des Raupenstiftes 18 in Fig. 5 veranschau licht).

Wie in Fig. 6 gezeigt, sind der erste Ring 41 und der zweite Ring 43 zu einer Drehbewegung relativ zueinander fähig. Während dieser Drehbewegung sind der erste Ring 41 und der zweite Ring 43 in reibendem Kontakt miteinander an der Schnittstelle 50 (siehe Fig. 5). Beispielsweise kann der erste Ring 41 im Uhrzeigersinn gedreht werden, wie durch den Pfeil 58 angezeigt, während der zweite Ring 43 entgegen des Uhrzeigersinns gedreht werden kann, wie durch den Pfeil 60 angezeigt. Der erste Ring 41 kann auch in der vom Pfeil 60 angezeigten Richtung gedreht werden (gegen den Uhrzeigersinn), während der zweite Ring 43 in der vom Pfeil 58 angezeigten Richtung gedreht werden kann (im Uhrzeigersinn).

Ein Beispiel, wie die oben beschriebene Relativbewegung zwischen den Ringen 41 und 43 während der Anwendung der Raupendichtanordnung 34 in der (nicht gezeigten; siehe Fig. 3 und 4) Raupenverbindung 20 auftreten kann, ist wie folgt. Wie zuvor besprochen, drehen sich die Komponenten des ersten Rings 41 (d. h. das Elastomermaterial 40 und das erste Keramikdichtglied 42) nicht relativ zueinander oder relativ zur Hülse 16 (siehe Fig. 4). Zusätzlich dre hen sich die Komponenten des zweiten Rings 43 (d. h. das zweite Keramikdichtglied 44 und das Lastglied 38) nicht relativ zueinander oder relativ zur Raupenverbindung 14 (siehe Fig. 4). Wenn daher während der Anwendung der Rau penkette 10 (siehe Fig. 1) die Hülse 16 eine Drehbewegung um ihre Längsachse in der vom Pfeil 58 angezeigten Rich tung aufweist, und die Raupenverbindung 14 eine Drehbewe gung um ihre Längsachse in der vom Pfeil 60 angezeigten Richtung aufweist, muß es eine entsprechende Relativdre hung entlang der Dichtschnittstelle 50 zwischen dem er sten Ring 41 und dem zweiten Ring 43 geben. Ein wichtiger Aspekt der Fähigkeit der Raupendichtanordnung 34, sich in der oben beschriebenen Weise zu bewegen ist, daß sie die relative Drehbewegung der Hülse 16 und der Raupenverbin dung 14 zuläßt, während die Integrität des Dichthohlraums 56 beibehalten wird. Daher wird ein Schmiermittel wir kungsvoll innerhalb des Dichthohlraums 56 gehalten, und eine Verschmutzung wird wirkungsvoll daraus ausgeschlos sen.

Mit Bezug auf die Fig. 7-12 sind Ansichten von Raupenver bindungen gezeigt, die der in Fig. 4 gezeigten in gewis ser Weise ähnlich sind. Insbesondere sind verschiedene Raupenverbindungen in den Fig. 7-12 gezeigt, die eine ringförmige Kammer in koaxialer Beziehung mit dem Raupen stift definieren. Darüber hinaus sind, wie bei der Rau penverbindung 20 (siehe Fig. 4) die in den Fig. 7-12 ge zeigten Raupenverbindungen durch Vorsehen einer zylindri schen Hülse gebildet, die eine Hülsenstirnseite darauf besitzt, wobei die Hülsenstirnseite in entgegenweisender Beziehung zur Raupenverbindungssenkung positioniert ist (siehe Ausführung mit Bezug auf Fig. 3). Jede der Fig. 7-12 veranschaulicht ein zusätzliches Ausführungsbeispiel einer Raupendichtanordnung der vorliegenden Erfindung. Jede der in den Fig. 7-12 veranschaulichten Raupendicht anordnungen besitzen in gewisser Weise ähnliche struktu relle Charakteristiken, die in genau derselben Weise ver wendet werden, die im wesentlichen in derselben Weise ar beiten, wie mit Bezug auf die Fig. 5 und 6 beschrieben, und die viele derselben Vorteile besitzen, wie oben mit Bezug auf die Fig. 3-6 beschrieben. Jedoch besitzt auch jede spezielle Vorteile, die herausgestellt werden und unten mit Bezug auf die Fig. 7-12 besprochen werden.

Mit Bezug auf Fig. 7 ist eine Raupenverbindung 62 ge zeigt. Innerhalb der Raupenverbindung 62 ist eine Raupen dichtanordnung 64 angeordnet. Die Raupendichtanordnung 64 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Raupendichtanord nung der vorliegenden Erfindung. Die Raupendichtanordnung 64 weist ein elastomerisches Scherkissen 69 auf, und zwar mit einem Aufnehmer 77, der darin definiert ist. Das ela stomerische Scherkissen 69 ist in einer Hülsenstirnsei tensenkung 70 angeordnet. Das elastomerische Scherkissen 69 ist derart konstruiert, daß, wenn es in der Hülsen stirnseitensenkung 70 angeordnet ist, es sich nach außen von der Hülsenstirnseite 71 erstreckt und daß kein Teil des Aufnehmers 77 innerhalb der Hülsenstirnseitensenkung 70 liegt. Ein erstes Keramikdichtglied 72, auf dem eine Kegelfläche 73 definiert ist, ist im Aufnehmer 77 posi tioniert, wie in Fig. 7 gezeigt.

Die Raupendichtanordnung 64 weist auch ein zweites Kera mikdichtglied 74 auf, welches innerhalb der Raupenverbin dung 62 positioniert ist. Auf dem zweiten Keramikdicht glied ist eine Kegelfläche 75 definiert. Das zweite Kera mikdichtglied 74 ist innerhalb der Raupenverbindung 62 positioniert, so daß ihre Kegelfläche 75 gleitend die Ke gelfläche 73 des ersten Keramikdichtgliedes 72 berührt, um eine Dichtkegelschnittstelle 76 zu bilden.

Die Raupendichtanordnung 64 weist weiter ein Elastomer lastglied 65 auf, welches zwischen der sich axial er streckenden zylindrischen Oberfläche 66, der sich radial erstreckenden Endfläche 67 und dem zweiten Keramikdicht glied 74 positioniert ist. Das Elastomerlastglied 65 be festigt das zweite Keramikdichtglied 74 in der Raupenver bindung 62 und übt eine vorbestimmte Kraft auf das zweite Keramikdichtglied 74 aus, um dasselbe in gleitenden Dichteingriff gegen das erste Keramikdichtglied 72 ent lang der Kegelschnittstelle 76 zu drücken. Somit bilden die Kegelflächen 73 und 75 die dynamischen Dichtflächen der Raupendichtanordnung 64.

Ein Vorteil, daß die Komponenten der Raupendichtanordnung 64 in der oben beschriebenen Weise geformt und angeordnet sind, ist, daß die Kegelschnittstelle 76 irgendeine axia le oder radiale Bewegung oder ein Gleiten zwischen dem ersten Keramikdichtglied 72 und dem zweiten Keramikdicht glied 74 während schneller Bewegungen zwischen den Kompo nenten der Raupenverbindung 62 verhindert (d. h. axiale oder radiale Bewegungen zwischen der Hülse 63 und der Raupenverbindung 68). Dies verringert die Menge der Ver schmutzungen, die in Kontakt mit der Kegelschnittstelle 76 kommen können.

Darüber hinaus bewegen sich die Hülse 63 und eine Raupen verbindung 68 (und daher das erste Keramikdichtglied 72 bzw. das zweite Keramikdichtglied 74) während der Anwen dung der Raupenkette typischerweise in Radialrichtungen, wie von den Pfeilen 78 und 80 dargestellt. Daher ist es oft der Fall, daß das erste Keramikdichtglied 72 gezwun gen wird, sich in Radialrichtung zu bewegen, wie vom Pfeil 80 angezeigt, während zur gleichen Zeit das zweite Keramikdichtglied 74 gezwungen wird, sich in Radialrich tung zu bewegen, wie vom Pfeil 78 angezeigt. Diese Art der Bewegung kann eine unerwünschte Scherkraft entlang der Kegelschnittstelle 76 aufprägen und eine potentiell schädigende Spannung an dem ersten Keramikdichtglied 72 und dem zweiten Keramikdichtglied 74 zur Folge haben.

Um dieses Problem anzusprechen, ist das elastomerische Scherkissen 69 konstruiert, um sich in der gleichen Ra dialrichtung zu biegen und zu beugen, wie von den Pfeilen 78 und 80 angezeigt. Daher gestattet das Anordnen des er sten Keramikdichtgliedes 72 innerhalb des elastomerischen Scherkissens 69, daß es die zuvor erwähnten Radialbewe gungen aufnimmt. Diese Aufnahme verringert die Scher kraft, die entlang der Kegelschnittstelle 76 durch diese Radialbewegungen aufgeprägt wird, und verringert somit die Belastung auf dem ersten Keramikdichtglied 72 und dem zweiten Keramikdichtglied 74.

Mit Bezug auf Fig. 8 ist eine Raupenverbindung 82 ge zeigt. Innerhalb der Raupenverbindung 82 ist eine Raupen dichtanordnung 84 angeordnet. Die Raupendichtanordnung 84 ist ein drittes Ausführungsbeispiel der Raupendichtanord nung der vorliegenden Erfindung. Die Raupendichtanordnung 84 weist ein Elastomermaterial 88 auf, welches in einer Hülsenstirnseitensenkung 90 angeordnet ist. Ein erstes Keramikdichtglied 92 mit einem nahezu rechteckig geform ten Querschnitt ist in der Hülsenstirnseitensenkung 90 in reibendem Eingriff mit dem Elastomermaterial 88 positio niert.

Die Raupendichtanordnung 84 weist auch eine ringförmige Elastomermembran 98 auf, die sich nach unten von der sich axial erstreckenden zylindrischen Oberfläche 100 er streckt. Ein zweites Keramikdichtglied 94 mit einem nahe zu rechteckig geformten Querschnitt ist innerhalb der Membran 98 nestförmig aufgenommen, so daß es in der Rau penverbindung 82 montiert bzw. befestigt ist und gleitend das erste Keramikdichtglied 92 berührt, um eine Dicht schnittstelle 96 zu bilden. Es sei bemerkt, daß keine Drehbewegung zwischen dem zweiten Keramikdichtglied 94, der Membran 98 und der sich axial erstreckenden zylindri schen Oberfläche 100 auftritt.

Die Raupendichtanordnung 84 weist weiter ein Lastglied in Form einer Belleville- bzw. Tellerfeder 86 auf. Die Tel lerfeder 86 ist zwischen dem zweiten Keramikdichtglied 94 und der sich radial erstreckenden Endfläche 102 angeord net. Wie zuvor bei anderen Lastgliedern der vorliegenden Erfindung besprochen, übt die Belleville- bzw. Tellerfe der 86 eine Kraft auf das zweite Keramikdichtglied 94 aus, um selbiges in gleitenden Kontakt gegen das erste Keramikdichtglied 92 entlang der dynamischen Dicht schnittstelle 96 zu drücken.

Die Verwendung der Elastomermembran 98 und einer Teller feder 86 in der oben beschriebenen Weise gestattet es, daß das zweite Keramikdichtglied 94 einen nahezu recht eckigen oder quadratischen Querschnitt besitzt. Dies steht in Kontrast zur Anwendung eines Lastgliedes, um ein zweites Keramikdichtglied sowohl zu montieren als auch axial in dichtendem Eingriff mit einem ersten Keramik dichtglied zu drücken. Dies ist so, da die Anwendung ei nes Lastgliedes in der zuvor erwähnten Anordnung typi scherweise erfordert, daß das zweite Keramikdichtglied eine komplexere Form besitzt (d. h. eine Kegelfläche um mit dem Lastglied in Eingriff zu kommen), um die notwen digen Radial- und Axialkräfte entlang geeigneter Vektoren zu verbinden, um das zweite Dichtglied in der Raupenver bindung zu montierten, und um selbiges in Axialrichtung zu drücken, um eine dynamische Dichtschnittstelle gegen ein damit zusammenarbeitendes Dichtglied zu bilden.

Ein Vorteil der Verwendung eines zweites Dichtgliedes mit einem nahezu rechteckigen Querschnitt ist, daß es be trächtlich billiger herzustellen ist, als jene mit einem komplexeren Querschnitt (beispielsweise Kegeloberflä chen). Somit ist die Raupendichtanordnung 84 einfacher und billiger herzustellen als jene, die ein zweites Dichtglied mit einem relativ komplexen Querschnitt er fordern.

Mit Bezug auf Fig. 9 ist eine Raupenverbindung 104 mit einer Raupendichtanordnung 106 gezeigt, die darin ange ordnet ist. Die Raupendichtanordnung 106 ist ein viertes Ausführungsbeispiel der Raupendichtanordnung der vorlie genden Erfindung. Die Raupendichtanordnung 106 weist ein Elastomermaterial 120 auf, welches in einer Hülsenstirn seitensenkung 122 angeordnet ist. Ein erstes Keramik dichtglied 124 mit einem nahezu rechteckig geformten Querschnitt ist in der Hülsenstirnseitensenkung 122 in Reibeingriff mit dem Elastomermaterial 120 positioniert.

Die Raupendichtanordnung 106 weist weiter ein ringförmi ges Halteglied 116 auf, und zwar mit einem sich axial er streckenden ringförmigen Flansch 117, der einen kreisför migen Aufnehmer definiert. Eine Dichtung 119 ist im kreisförmigen Aufnehmer angeordnet. Das Halteglied 116 besitzt auch eine aufrechte sich radial erstreckende Wand 118. Der sich axial erstreckende ringförmige Flansch 117 besitzt eine innere Oberfläche 121 und eine obere Ober fläche bzw. Oberseite 123. Die innere Oberfläche bzw. In nenseite 121 besitzt eine Anzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten sich axial erstreckenden (nicht gezeigten) Wulste bzw. Kanten darauf.

Ein zweites Keramikdichtglied 126 mit einem im allge meinen rechteckig geformten Querschnitt ist auch vorge sehen. Das zweite Keramikdichtglied 126 besitzt eine Au ßenfläche 127, die eine Anzahl von in Umfangsrichtung be abstandeten sich axial erstreckenden (nicht gezeigten) Nuten darauf besitzt. Das zweite Keramikdichtglied 126 ist in dem Aufnehmer nestförmig aufgenommen, der von dem sich axial erstreckenden ringförmigen Flansch 117 defi niert wird, und zwar in Kontakt mit der Dichtung 119. Das zweite Keramikdichtglied 126 ist weiter relativ zum Hal teglied 116 derart positioniert, daß die Wulste bzw. Kan ten auf der Innenfläche 121 in die Nuten auf der Außen fläche 127 eintreten, um irgendeine Drehbewegung zwischen dem zweiten Keramikdichtglied 126 und dem Halteglied 116 zu verhindern. Das zweite Keramikdichtglied 126 und das Halteglied 116 sind innerhalb der Raupenverbindung 104 derart positioniert, daß das zweite Keramikdichtglied 126 gleitend das erste Keramikdichtglied 124 berührt.

Die Raupendichtanordnung 106 weist weiter ein Elastomer lastglied 108 auf, welches zwischen der sich radial er streckenden zylindrischen Oberfläche 110, der sich radial erstreckenden Endfläche 112 und dem Halteglied 116 posi tioniert ist. Das Lastglied 108 steht mit der Oberseite 123 in Eingriff, um elastisch das Halteglied 116 und das zweite Keramikdichtglied 126 in der Raupenverbindung 104 zu befestigen bzw. zu montieren. Das Lastglied 108 steht auch mit der sich radial erstreckenden Wand 118 in Ein griff, wodurch eine Axialkraft auf das zweite Keramik dichtglied 126 ausgeübt wird, und zwar zum ersten Kera mikdichtglied 126 hin, wodurch eine dynamische Dicht schnittstelle 128 gebildet wird.

Ein Vorteil der Anwendung des zweiten Keramikdichtgliedes 126 und des Haltegliedes 116 in der oben beschriebenen Weise ist, daß sie eine Anordnung vorsehen, die gestat tet, daß das zweite Keramikdichtglied 126 einen nahezu rechteckig geformten Querschnitt besitzt und immer noch (1) in der Raupenverbindung 104 montiert wird und (2) zum ersten Keramikdichtglied 124 hin durch ein einziges bzw. einzelnes Element gedrückt wird, d. h. durch das Last glied 108. Somit werden die Kosten der Herstellung eines zweiten Keramikdichtgliedes mit einem relativ komplexen Querschnitt (beispielsweise einer Anzahl von Kegelflä chen) vermieden.

Mit Bezug auf Fig. 10 ist eine Raupenverbindung 130 mit einer Raupendichtanordnung 132 darin angeordnet gezeigt. Die Raupendichtanordnung 132 ist ein fünftes Ausführungs beispiel der Raupendichtanordnung der vorliegenden Erfin dung. Die Raupendichtanordnung 132 weist ein Elastomer material 142 auf, welches in einer Hülsenstirnseitensen kung 144 angeordnet ist. Ein erstes Keramikdichtglied 146 mit einem nahezu rechteckig geformten Querschnitt ist in der Hülsenstirnseitensenkung 144 in Reibeingriff mit dem Elastomermaterial 142 positioniert.

Die Raupendichtanordnung 132 weist auch ein zweites Kera mikdichtglied 147 mit einem im allgemeinen L-förmigen Querschnitt auf. Der L-förmige Querschnitt des zweiten Keramikdichtgliedes 147 definiert einen sich radial er streckenden Armteil 148 und einen sich axial erstrecken den Armteil 149. Die Armteile 148 und 149 definieren ei nen Sitzteil 145, der in einer diagonal entgegengesetzten Beziehung zur sich axial erstreckenden zylindrischen Oberfläche 136 und einer sich radial erstreckenden End fläche 138 der Raupenverbindung 130 angeordnet ist. Das zweite Dichtglied 147 ist weiter in der Raupenverbindung 130 derart angeordnet, daß der sich radial erstreckende Armteil 148 gleitend das erste Keramikdichtglied 146 be rührt.

Die Raupendichtanordnung 132 weist weiter ein Elastomer lastglied 134 auf, welches zwischen der sich axial er streckenden zylindrischen Oberfläche 136, der sich radial erstreckenden Endfläche 138 und dem zweiten Keramikdicht glied 147 positioniert ist. Das Lastglied 134 ist weiter derart positioniert, daß es mit dem Sitzteil 145 in Ein griff steht, wodurch elastisch das zweite Keramikdicht glied 147 in der Raupenverbindung 130 montiert wird. Der Eingriff des Lastgliedes 134 mit dem Sitzteil 145 dient auch dem Zwecke der Ausübung einer Axialkraft auf das zweite Keramikdichtglied 147, um selbiges gegen das erste Keramikdichtglied 146 zu drücken, wodurch eine dynamische Dichtschnittstelle 150 gebildet wird.

Der im allgemeinen L-förmige Querschnitt des zweiten Ke ramikdichtgliedes 147 gestattet es, daß selbiges in der Raupenverbindung 130 montiert bzw. befestigt wird und zum ersten Keramikdichtglied 146 durch ein einzelnes bzw. einziges Element hin gedrückt wird, welches das Lastglied 134 ist. Die Anwendung eines einzelnen bzw. einzigen Ele mentes, um das Keramikdichtglied 147 zu befestigen und zu drücken, senkt die Komplexität der Raupendichtanordnung 132 und verringert somit ihre Herstellkosten.

Mit Bezug auf Fig. 11 ist eine Raupenverbindung 152 ge zeigt, in der eine Raupendichtanordnung 154 angeordnet ist. Die Raupendichtanordnung 154 ist ein sechstes Aus führungsbeispiel der Raupendichtanordnung der vorliegen den Erfindung. Die Raupendichtanordnung 154 ist der in Fig. 10 veranschaulichten Raupendichtanordnung 132 ähn lich. Jedoch besitzt die Raupendichtanordnung 154 ein Elastomerdichtglied 166 (beispielsweise ein Dichtglied, welches aus Urethan hergestellt ist), welches in der Hül senstirnseitensenkung 164 angeordnet ist, und zwar an Stelle eines Keramikdichtgliedes. Das Elastomerdichtglied 166 steht reibend mit den Oberflächen der Hülsenstirnsei tensenkung 164 in Eingriff, so daß es dazu stationär bleibt, und sieht eine statische Dichtung dazwischen wäh rend des Betriebes der Raupenverbindung 152 vor. Das Ela stomerdichtglied 166 weist eine sich axial erstreckende Lippe 167 auf, die nach außen von der Hülsenstirnsei tensenkung 164 vorsteht, die eine Oberfläche 165 auf dem Keramikdichtglied 168 berührt.

Es sei bemerkt, daß das Keramikdichtglied 168 einen im allgemeinen L-förmigen Querschnitt besitzt und in der Raupenverbindung 152 montiert bzw. befestigt ist, und zum Elastomerdichtglied 166 hin gedrückt wird, um eine dyna mische Dichtschnittstelle 170 in derselben Weise zu bil den, die mit Bezug auf Fig. 10 beschrieben.

Ein Vorteil der Verwendung des Elastomerdichtgliedes 166 ist, daß im Gegensatz zu einem aus Keramikmaterial herge stellten Dichtglied das Elastomerdichtglied 166 sich ir gendwelchen Unregelmäßigkeiten anpassen kann (Vertiefun gen, Wulste bzw. Grate, usw.), die auf der Oberfläche 165 des Keramikdichtgliedes 168 vorhanden sind. Daher werden die zuvor erwähnten Unregelmäßigkeiten nicht die Integri tät der dynamischen Dichtschnittstelle 170 beeinträchti gen. Somit kann das Keramikdichtglied 168 mit etwas grö ßeren bzw. nachlässigeren Toleranzen hergestellt werden, und zwar bezüglich der Flachheit der Oberfläche 165 im Vergleich dazu, wenn zwei Keramikdichtglieder in Eingriff stehen, um eine dynamische Dichtschnittstelle zu bilden. Die nachlässigeren bzw. größeren Toleranzen, die für das Keramikdichtglied 168 erforderlich sind, gestatten, daß es relativ billig hergestellt wird, wodurch die Kosten der Raupendichtanordnung 154 verringert werden.

Mit Bezug auf Fig. 12 ist eine Raupenverbindung 172 mit einer Raupendichtanordnung 174 gezeigt, die darin ange ordnet ist. Die Raupendichtanordnung 174 ist ein siebtes Ausführungsbeispiel der Raupendichtanordnung der vorlie genden Erfindung. Die Raupendichtanordnung 174 ist im we sentlichen die gleiche wie die Raupendichtanordnung 34, die in Fig. 4 veranschaulicht wurde, und zwar mit Bezug auf die Konstruktion des Lastgliedes 176 und des Keramik dichtgliedes 186 und die Zusammenarbeit dazwischen. Je doch, anstatt daß das Lastglied 176 axial das Keramik dichtglied 186 in gleitenden Eingriff mit dem weiteren Keramikdichtglied drückt, drückt es axial das Keramik dichtglied 186 in gleitenden Eingriff mit einer Keramik hülsenstirnseite 187. Der Eingriff des Keramikdichtglie des 186 mit der Keramikhülsenstirnseite 187 bildet somit eine dynamische Dichtschnittstelle 192. Es sei bemerkt, daß die Keramikhülsenstirnseite 187 durch Anbringen sel biger an einer herkömmlichen (beispielsweise metalli schen) Hülse erhalten werden kann, oder durch Vorsehen einer Hülse 184, die vollständig aus einem Keramikmate rial hergestellt ist.

Die Vorteile der Raupendichtanordnung 174 weisen das Eli minieren bzw. Vermeiden der Notwendigkeit einer Raupen stirnseitensenkung und eines zweiten Dichtgliedes auf, wodurch der Aufwand verringert wird, der erforderlich ist, um selbiges herzustellen.

Während die Erfindung im Detail in den Zeichnungen und der vorangegangenen Beschreibung veranschaulicht und be schrieben wurde, sollte eine solche Veranschaulichung und Beschreibung als beispielhaft angesehen werden und nicht als einschränkend, wobei klar ist, daß nur die bevorzug ten Ausführungsbeispiele gezeigt und beschrieben worden sind, und daß alle Veränderungen und Modifikationen, die in den Umfang der Erfindung fallen, geschützt werden sol len.

Zusammenfassend kann man folgendes sagen:
Eine Raupendichtanordnung, die geeignet ist, um eine Rau penverbindung abzudichten, weist eine Raupenverbindung und ein erstes Keramikdichtglied auf. Die Raupendichtung weist weiter ein erstes Elastomerglied auf, welches zwi schen der Raupenverbindung und dem ersten Keramikdicht glied positioniert ist. Die Raupenverbindung weist weiter eine Hülse mit einer Endstirnseite auf. Die Raupendich tung weist auch ein zweites Keramikdichtglied auf, wel ches an der Endstirnseite der Hülse befestigt ist, wobei (1) das erste Keramikdichtglied das zweite Keramikdicht glied berührt, um eine Dichtschnittstelle zu bilden, (2) in der Endstirnseite der Hülse eine Senkung definiert ist, und (3) das zweite Keramikdichtglied innerhalb der Senkung der Hülse positioniert ist.

Claims

1. Raupendichtanordnung, die geeignet ist, um eine Rau penverbindung abzudichten, wobei die Raupendichtan ordnung folgendes aufweist:
eine Raupenverbindung;
eine Hülse mit einer Endstirnseite und einer Gegen bohrung bzw. Senkung, die in der Endstirnseite de finiert ist;
ein erstes Keramikdichtglied, welches innerhalb der Senkung positioniert ist, die von der Hülse defi niert wird;
ein zweites Keramikdichtglied;
ein erstes Elastomerglied, welches zwischen der Sen kung und dem ersten Keramikdichtglied positioniert ist; und
ein zweites Elastomerglied, welches an der Raupen verbindung gesichert bzw. befestigt ist, und geeig net ist, um das zweite Keramikdichtglied zu be rühren, um das zweite Keramikdichtglied in Kontakt mit dem ersten Keramikdichtglied zu drücken, um eine Dichtschnittstelle dazwischen zu bilden.

2. Raupendichtanordnung nach Anspruch 1, wobei die Rau penverbindung eine Gegenbohrung bzw. Senkung darin definiert aufweist; und wobei das zweite Keramikdichtglied innerhalb der Senkung der Raupenverbindung positioniert ist.

3. Raupendichtanordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das zweite Elastomerglied zwischen dem zweiten Kera mikdichtglied und einer Innenwand der Senkung ange ordnet ist, die von der Raupenverbindung definiert wird.

4. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 3, wobei alle Innenwände der in der Hülsenendstirnseite definier ten Senkung mit dem ersten Elastomerglied ausgeklei det sind.

5. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei das erste Keramikdichtglied eine ringartige Form be sitzt, und das zweite Keramikdichtglied eine ringartige Form besitzt.

6. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 5, wobei
das erste Keramikdichtglied einen ersten geneigten bzw. kegelförmigen Endteil besitzt,
wobei das zweite Keramikdichtglied einen zweiten ke gelförmigen bzw. geneigten Endteil besitzt, und
wobei der erste geneigte Endteil des ersten Keramik dichtgliedes den zweiten geneigten Endteil des zwei ten Keramikdichtgliedes berührt, um die Dicht schnittstelle dazwischen zu bilden.

7. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 6, wobei
der erste geneigte Endteil ein äußerer bzw. nach au ßen geneigter Endteil ist, und wobei
der zweite geneigte Endteil ein innerer bzw. nach innen geneigter Endteil ist.

8. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, wobei in dem ersten Elastomerglied ein Aufnehmer definiert ist,
kein Teil des Aufnehmers des ersten Elastomergliedes innerhalb der Senkung der Hülse positioniert ist, und
die erste Keramikdichtung innerhalb des Aufnehmers des ersten Elastomergliedes positioniert ist.

9. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, die weiter einen Halter aufweist, der an der Raupenverbindung gesichert bzw. befestigt ist, wobei das zweite Kera mikdichtglied innerhalb des Halters gesichert ist.

10. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 9, wobei der Halter eine ringartige Form besitzt.

11. Raupendichtanordnung, die geeignet ist, um eine Rau penverbindung zu dichten, wobei die Raupendichtan ordnung folgendes aufweist:
eine Raupenverbindung;
ein erstes Keramikdichtglied;
ein erstes Elastomerglied, welches zwischen der Rau penverbindung und dem ersten Keramikdichtglied an geordnet ist;
eine Hülse mit einer Endstirnseite; und
ein zweites Keramikdichtglied, welches an der End stirnseite der Hülse gesichert bzw. befestigt ist, wobei das erste Keramikdichtglied das zweite Kera mikdichtglied berührt, um eine Dichtschnittstelle zu bilden,
wobei das erste Keramikdichtglied einen sich radial erstreckenden Armteil und einen sich axial er streckenden Armteil aufweist, und
wobei das erste Elastomerglied eine Axialkraft auf den sich radial erstreckenden Armteil ausübt, und
wobei das erste Elastomerglied eine Radialkraft auf den sich axial erstreckenden Armteil ausübt.

12. Raupendichtanordnung, die geeignet ist, um eine Rau penverbindung abzudichten, wobei die Raupendichtan ordnung folgendes aufweist:
eine Raupenverbindung;
ein erstes Keramikdichtglied;
ein Federglied, welches zwischen der Raupenverbin dung und dem ersten Keramikglied positioniert ist, wobei das Federglied eine Belleville- bzw. Teller feder aufweist;
eine Hülse mit einer Endstirnseite; und
ein zweites Keramikdichtglied, welches an der End stirnseite der Hülse gesichert bzw. befestigt ist,
wobei das erste Keramikdichtglied das zweite Kera mikdichtglied berührt, um eine Dichtschnittsstelle zu bilden.

13. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 12, wobei das Federglied weiter ein Elastomerglied aufweist.

14. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 13, wobei die Tellerfeder eine Axialkraft auf das erste Keramik dichtglied ausübt, und das Elastomerglied eine Ra dialkraft auf das erste Keramikdichtglied ausübt.

15. Raupendichtanordnung, die geeignet ist, um eine Rau penverbindung abzudichten, wobei die Raupendicht anordnung folgendes aufweist:
eine Raupenverbindung;
ein erstes Keramikdichtglied;
ein erstes Elastomerglied, welches zwischen der Rau penverbindung und dem ersten Keramikglied angeordnet ist;
eine Hülse mit einer Endstirnseite, wobei die End stirnseite eine Gegenbohrung bzw. Senkung darin de finiert hat; und
wobei das zweite Dichtglied innerhalb der Senkung positioniert ist, wobei das Keramikdichtglied das zweite Dichtglied berührt, um eine Dichtschnitt stelle zu bilden.

16. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 15, wobei das zweite Dichtglied ein Elastomermaterial aufweist.

17. Raupendichtanordnung, die geeignet ist, um eine Rau penverbindung abzudichten, wobei die Raupendicht anordnung folgendes aufweist:
eine Raupenverbindung;
ein Keramikdichtglied;
ein Federglied, welches zwischen der Raupenverbin dung und dem ersten Keramikglied positioniert ist; eine Hülse mit einer Endstirnseite;
wobei das Federglied das Keramikdichtglied in Kon takt mit der Endstirnseite der Hülse drückt, um eine Dichtschnittstelle zu bilden.

18. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 17, wobei das Federglied ein Elastomerglied aufweist.

19. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 17, wobei die Endstirnseite der Hülse aus einem Keramikmaterial hergestellt ist.

20. Raupendichtanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 19, wobei die Hülse aus einem Keramikmaterial hergestellt ist.