DE2653457B2 - lippendichtungsring - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Lippendichtring aus Elastomerwerksiiffen mit einem im Haftteil eingelagerten Verstärkungsring und einer Dichtrnanschette, wobei zwei unterschiedliche Elastomerwerkstoffe einstufig an einem Metall anvulkanisiert sind.

Lippendichtungsringe, wie insbesondere Dichtringe für rotierende Wellen oder auf- und abgehende Stangen, bestehen üblicherweise aus elastomerem Material und eingelagerten Metallringen zur Verstärkung. Im normalen Anwendungsfall besteht der Lippendichtungsring mit eingelagertem Metallring aus einem einheitlichen elastonieren Werkstoff. In den Fällen jedoch, wo der Lippendichtungsri"^ am Außenumfang und Innenunifang stark unterschiedlichen thermischen, chemischen oder mechanischen Belastungen ausgesetzt ist, fertigt man Lippendichtungsringe für eine weitgehende Anpassung der Dichtung an die jeweü.gen praktischen Erfordernisse aus unterschiedlichen Elastomerwerkstoffen im Haft- und Lippenteil.

So ist nach der DE-PS 9 17 942 ein Lippendichtungsring bekannt, dessen Haftteil aus einer aufvulkanisierten Gummihaut und dessen Lippentei! aus einem anderen Elastomer besteht. Wegen der relativ unproblematischen Vulkanisierbarkeit einer Gummihaut ist es in diesem Fall möglich, Haftteilelastomer und Lippenteilelastomer im gleichen Arbeitsgang auf das Metallteil aufzutragen und mit diesem zusammenzuvulkanisieren. Auf diese Weise ist eine wirtschaftliche Fertigung von derartigen Lippendichtungsringen möglich.

Modprne Lippendichtungsringe, die hohen thermischen, mechanischen und chemischen Belastungen ausgesetzt sind, bestehen vielfach massiv aus Fluorelastomeren. Wegen des hohen Preises für dieses Grundmaterial ist es nach der GB-PS 9 62 097 bereits vorgeschlager, worden, nur den eigentlich thermisch, chemisch und mechanisch hoch belasteten Lippenteil aus Fluorelastomer zu fertigen, während der Haftteil aus preisgünstigeren Natur- oder Syntheseelastomeren gefertigt wird. Die so hergestellten Dichtungsringe sind /war in Bezug auf die eingesetzten Werkstoffe erheblich billiger, problematischer ist jedoch die Vulkanisation und Bindung von Fluorelastomeren und etwas dickeren Elastomerauflagen am Haftteil. So können Fluorelastomere nur unter Verwendung spezifischer Bindemittel an Metall gebunden werden, und diese spezifischen Bindemittel binden meist nicht gleichzeitig das Elastomer des Haftteils an das Metall. So wird nach der GB-PS 9 62 097 die geforderte Haftung und Vulkanisation erreicht, indem in getrennten Verfahrensschritten zunächst die Dichtlippe an den Metallring und daran anschließend der vorgeformte Haftteil aus in diesem Fall Nitrilkautschuk vulkanisiert wird. Solche Zweistufenvulkanisation ist jedoch aufwendig, und im Prinzip wird dadurch der durch die Verwendung von unterschiedlichen Elastomerwerkstoffen erzielte preisliche Vorteil mehr als ausgeglichen. Der Dichtring wird

to teurer als ein massiv aus einem Fluorelastomer gefertigter Ring. Für das gute Funktionieren eines Lippendichtungsringes sind aber eine gute Vulkanisation und Haftung unbedingt erforderlich.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,

I^ füi einen Lippendichtungsring mit einem Lippenteil aus einem Fluorelastomer ein Bindemittel und ein preiswertes Elastomer für den Haftteil zu finden, welches sich zusammen mit dem Fluorelastomer kostensparend in einem einzigen Verfahrensschritt mit guter Haftung an das Metallteil vulkanisieren läßt.

Erfindungsgernäß wird diese Aufgabe durch die Verwendung eines Acryjelastomers, bestehend aus einem Terpolymer aus Äthylen, Methylacrylat und carboxylhaltigen Monomer für den Haftteil, eines Fluorelastomers für den Lippenteil und eines im Prinzip nach der DE-PS 12 64 656 bekannten Bindemittels auf der Basis eines Gemisches monomerer Silane gelöst.

Es wurde dabei gefunden, daß bei einer Kombination dieser drei Werkstoffe die Vulkanisation der beiden

ίο elastomeren Werkstoffe und ihr haftfester Verbund mit dem Metallring in einem einzigen Verfahrensschritt und damit die wirtschaftliche Fertigung möglich ist. Durch die Anordnung des metallischen Einlageringes als Trennring zwischen Haftteil und Lippenteil werden von vorneherein die problematischen Verbundstellen der beiden Elastomere ausgeschlossen, und es kommt nur zu einer Bindung der Elastomere an das Metall.

Zur Fertigung des erfindungsgemäßen Lippendichtungsringes wird der Metallring gleichmäßig mit dem Bindemittel durch vorzugsweise Tauchen überzogen, und in der Form werden Lipper.teil und Haftteil vulkanisiert und mit dem Metailring verbunden. Es wurde dabei gefunden, daß lediglich bei Verwendung von Fluorelastomer im Lippenteil ein Acrylelastomer,

bestehend aus einem Terpolymer von Äthylen, Methylacrylat und einem carboxylhaltigen Monomer, verwendet werden kann. Alle anderen, in der Praxis bekannten Elastomere aus der Basis von Synthese — oder Naturkautschuk zeigen unter diesen Bedingungen keine ausreichende Haftung zum Metall.

Durch die erfindungsgemäße Werksloffkombination ist es somit möglich, einen Zweistofflippendichtungsring mit einem Fluorelastomer im Lippenteil wirtschaftlich zu fertigen.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Dichtungsringes:

Der Wellendichtungsring 1 besitzt dabei eine gleichzeitig als Trennring dienende metallische Verstärkung 2. Der Dichtlippenteil 3 am inneren Umfang besteht aus Fluorelastomer, während der am äußeren Umfang liegende Haftteil 4 aus Acrylatelastomer aus einem Terpolymer von Äthylen, Methylacrylat und carboxylhaltigem Monomer besteht. Durch 5 ist der allseitig auf den Metalleinlagering aufgebrachte Bindemittelüberzug dargestellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Lipper.dichtungsring aus Elastomerwerkstoffen mit einem im Haftteil eingelagerten Verstärkungsring und einer Dichtmanschette, wobei zwei unterschiedliche Elastomerwerkstoffe einstufig an einem Metall anvulkanisiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwenden eines Acryjelastomers, bestehend aus einem Terpolymer aus Äthylen, Methylacrylat und carboxylhaltigem Monomer für den Haftteil (4), und eines Fluorelastomers für den Lippenteil (2) ein Gemisch auf der Basis monomerer Silane als Bindemittel verwendet wird.