SE438192B - Tetning for fram och ater rorliga maskinelement - Google Patents

Description

7908666-6 2 i oljan befintliga smutspartiklar förhindras. Dessutom skall förhindras att tätningssystemet råkar i vibratíon på grund av tryckpulser respektive snabba tryckväxling- ar. Vidare skall förhindras att tätningsskador uppstår genom inverkan av luftfgasblåsor.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen därigenom, att skyddselementet och tätningen är anordnade i olika spår, mellan vilka utrymmet är utformat som buffertut- rymme för att förhindra vibrationer eller svängningar på grund av tryckpulser, att skyddselementet har en mot tryckkammaren riktad läpp och att buffertutrymmet är förbundet med atmosfären via en tillslutbar avluft- ningsborrning. I Uppfinningen beskrivs närmare i det följande med hänvisning till de bifogade ritningarna vilka visar två utföringsformer. Fig 1 visar en längdsektion genom ett i en arbetscylinderns hus anbragt, en stång omslutande tätningssystem. Fig 2 visar en längdsektion genom en kolvs tätningssystem med skyddselementet enligt uppfinningen. Fig 3 visar en sidoprojektion av skyddselementet enligt uppfinningen längs linjen X-X i fig 1 med läppen i delsektion och med utjämnings- borrning. Big 4 visar en projektion av skyddselementet i radiell riktning med läppen i delsektion och med periferispår.

I ett hus 1 finns det en styrborrning 2 i vilken en kolvstång 3 rör sig fram och åter, varvid kolvstången på- verkas av en kolv 4. Kolvstângen 3 är avtätad mot det vid påverkan av kolven 4 i en oljetryckkammare 5 uppträdande trycket väsentligen medelst en i ett spår 6 i huset l an- ordnad läpptätning 7, vilken består av dels en mot huset 1 riktad tätläpp 8, dels en mot kolvstången 3 riktad tätläpp 9, dels ett ovalt spår 10, dels ett en förspänning av tät- läpparna 8 och 9 åstadkommande element ll, dels en tätkropp 12, dels ett ringspår 13 och dels en i detta insatt stöd- ring 14. En smutsavstrykare 15 är monterad i ett spår 19 i huset l och har en mot atmosfären riktad avstrykarläpp 16 7908666-6 '3 medelst vilken på kolvstången 3 fastsittande smuts stryks av. Mellan oljetryckkammaren 5 och läpptätningen 7 finns det ett skyddselement 17 i ett spår 18 i huset 1. Det av elast gjorda skyddselementet 17 har en mot kolvstången 3 och oljetryckammaren 5 riktad läpp 20 och väsentligen axi- ellt riktade utjämningsborrningar 2l. Istället för utjäm- ningsborrningarna 21 kan man, såsom visas i fig 4, ha tryck- utjämningsskåror 32 på ett skyddselement 31. Före idrift- tagning avluftas oljeutrymmet 22 via en kanal-22 och en avluftningsnippel 24.

Fig 2 visar en kolv 40 som är styrd i ett cylinder- hus 41 medelst kolvstyrningsringar 42 och 43, Vilka har var sin slits 60 resp 61. Kolvstyrningsringarna är monte- rade i kolvspår 58 och 59. Avtätningen av tryckkamrar 44 och 45 från varandra sker väsentligen medelst en i ett kolvspâr 46 monterad kolvtätning 47, vilken består av en tätring 48 och ett förspännelement 49. Pâ den mot tryck- kammaren 44 vända änden av kolven 40 är ett skyddselement 51 monterat i ett spår 50, vilket element är försett med väsentligen axiellt riktade utjämningsborrningar 53. Ett skyddselement 55 är monterat i ett kolvspår 57 och har ut- jämningsborrningar 56 samt är med sin läpp 54 riktat mot tryckkammaren 45.

Funktionen är den följande: Avstrykaren 15 (fig l) anligger med sin elastiska avstry- karläpp l6 mot den i axiell riktning fram och åter rör- liga kolvstângen 3. Avstrykaren tjänar till att hindra inträngning av fasta smutspartiklar, vatten osv i det inre av det hydrauliska resp pneumatiska systemet. Det genom avstrykaren l5 uppnådda skyddet sträcker sig till förore- ningar av tryckmediet, förstöring av läpptätningen baki- från och skador på de rörliga delarnas och styrborrningens 2 ytor. Avtätningen av den trycksatta kammaren 5 mot atmo- sfären sker via läpptätningen 7.

Denna läpptätning 7 är så utförd att det framför tät- ningen i utrymmet 22 rådande arbetstrycket för isär de Äkšoøn Quzum' 7908666-6 4 båda tätläpparna 8 och 9 tills dessa pressas in i spåret 6 resp mot den rörliga kolvstången 3 och därigenom åstad- kommer avtätning. Eftersom denna anpressning i många an- vändningsfall,framförallt vid små arbetstryck, inte är tillräcklig har ett förspännelement ll monterats mellan de båda tätläpparna 8 och 9, vilket element sörjer för en tillräcklig förspänning och därmed avtätning. Den av elast respektive polymer bestående läpptätningen 7 uppför sig enligt teorin under högt tryck som en viskös vätska och strävar därmed efter att flyta in i ringspalten 23 på tät- ningens lågtryckssida mellan huset l och kolvstången 3.

För att hindra detta är en av formbeständigt material gjord stödring 14 monterad i läpptätningen 7, vilken stöd- ring förhindrar spaltutträngning (skadande av tätningen).

Ett skyddselement 17 är placerat före läpptätningen 7 och har sin elastiska läpp 20 riktad mot kammaren 5 och ver- kande mot kolvstângen 3 med förspänning. Läppen har ut- jämningsborrningar 21 respektive skåror 32 med definierad storlek, via vilka tryckutjämningen mellan kammaren 5 och utrymmet 22 sker. Under kolvstångens 3 utskjutningsrörelse kan de i oljan medbringade smutspartiklarna inte dras un- der den aktiva tätläppen 9 och skada denna, såsom är fal- let vid konventionella tätningssystem, eftersom skydds- elementet 17 håller smutspartiklarna borta från läpptät- ningen 7. Av detta skäl kan inga smutspartiklar nå under tätläppen 9 via utjämningsborrningen 21 i skyddselementet l7, eftersom det när läpptätningen 7 är tät inte förekom- mer något motsvarande stort oljeflöde mellan kamaren 5 och utrymmet 22 som skulle kunna medföra smutspartiklar.

Dessutom tjänar skyddselementet 17 till'att framför läpp- tätningen 7 åstadkomma ett oljeutrymme 22 i vilket de i hydraulsystemet verkande tryckpulserna försvagas respek- tive dämpas kraftigt, så att vibrationer eller svängningar i läpptätningen 7, vilka likaså skulle kunna leda till otät- heter, ,förhindras i väsentlig grad. Dessutom skall man genom det förplacerade skyddselementet l7 hindra att luft- blåsor kommer in i det avluftade oljeutrymmet 22. Under 7908666-6 5 tryck med oljan under tätningens tätläpp komna luftblåsor avlägsnas på grund av sin lägre viskositet också från tät- ningsområdet om den dessa omgivande oljan bromsas. Under detta förlopp expanderar luftblåsorna direkt bakom tät- läppen och skapar spår i tätningen och även i de metalliska styrelementen. En annan följd av i oljeutrymmet 22 inkomna luftblâsor är den s k dieseleffekten, vilken uppstår när luften komprimeras vid hög hastighet och därvid uppvärms så kraftigt att den luftgasblandning, som uppstår genom förångning av lättflyktiga oljebeståndsdelar, sjä1vtänd9r_ Vid detta förlopp uppstår dessutom höga, lokala tryckspikar vilket medför mycket svåra skador på tätningarna. Avluft- ningen av oljeutrymmet 22 sker bara en gång före idrift- tagandet av arbetsredskapet via borrningen 25 och avluft- ningsskruven 24, så' att utrymmet 22 alltid förblir fyllt med olja.

Fig 2 visar tätningssystemet enligt uppfinningen vid en kolv, där skyddselementen 51 och 55 skyddar kolvstyr- ningsringarna 43 och 42 liksom kolvtätningen 47 från de redan beskrivna, negativa effektparametrarna smuts, tryck- ändringar och luftblåsor.

Wšncfi Cffifïßïrïí

Claims (3)

790-8666-6 10 15 20 25 PATENTKRAV

1. l. Tätningssystem för axiellt fram och åter rör- liga maskinelement (3; 40), speciellt för avtätning av kolvstänger (3) i hydraulcylindrar, med en tätning (7; 47), som avtätar mot såväl en husdel (1: 41) kring maskinelementet (3; 40) som maskinelementet, ett mellan tätningen (7; 47) och en tryckkammare (5: 44; 45) placerat skyddselement (l7; 51; 55) mellan maskinele- ment och husdel, vilket skyddselement har genombrott (21; 32; 53; 56) till ett utrymme (22) mellan skydds- element och tätning, och en mot atmosfären vänd avstry- kare (15), mentet (l7; 51; 55) och tätningen (7; 47) är anordnade k ä n n e t e c k n a t av att skyddsele- i olika spår (6; 18; 46; 50; 57), mellan vilka utrym- met (22) är utformat som buffertutrymme för att för- hindra vibrationer eller svängningar på grund av tryck- pulser, att skyddselementet (17: 51; 55) har en mot tryckkammaren (5: 44; 45) riktad läpp (20: 52; 54) och att huffertutrymmet (22) är förbundet med atmosfären via en tillslutbar avluftningsborrning (25).

2. Tätningssystem enligt krav 1, k ä n n e - t e c k n a t av att skyddselementets (17: 51; 55) läpp (20; 52; 54) har utjämningsborrningar (21; 53; 56) med definierad storlek.

3. Tätningssystem enligt krav 1, k ä n n e - t e c,k n a t av att skyddselementet (17) på sin periferi har axiella skåror (32) med definierad stor- lek.