198750. lajstromszámú szabadalom • Társított tengelytömítőgyűrű és eljárás ennek előállítására
1 HU 198750 A 2 A találmány tárgya műkaucsuk-alapú lömítő réteget tartalmazó, társított tömítőgyűrű és eljárás ennek préseléssel való előállítására. Tömítésre alkalmazható kompozíciókat és az éhből készített formatestekoL, különösen tömító gyűrűket, ellerjedten alkalmaznak. A tömítőanyagok igen gyakran műkaucsuk-alapú elegyböl készülnek. A 2 509 951 számú német szövetségi köztársaságbeli közrebocsátási irat olyan tömitö kompozíciót ismertet, amely regenerált gumit, klórkaucsukot, azbeszt lisztet és vulkanizálószert tartalmaz. A 2 935 845 számú német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírásban polibutadién kaucsuk alapú Löniitökompozíciót mutatnak be. Fémbetétet is tartalmazó tömítőgyűrű előállítását ismertetik a 2 C08 966 számú német szövetségi köz társaság beli szabadalmi leírásban. A tömítőgyűrűt öntéssel állítják elő sztirol-butadién kaucsuk latexet, töltőanyagot és pigmentet tartalmazó kompozícióból. A 2 101 621 számú angol szabadalmi leírásban sztirol-butadién kaucsukot, szálas vázanyagot és vulkanizálószert tartalmazó elegyböl tömítőgyűrű előállítását írják le. Úgy járnak el, hogy a masszából lemezt préselnek és ebből stancolással állítják elő a tömítőgyűrűt. Ha a tömítőgyűrűt gyorsan forgó tengelyele tömítésére használják, számolni kell a tömítőgyűrűt terhelő komoly hőigénybevétellel is. Éppen ezért a gyűrűt bőálló kaucsukot tartalmazó nagy hóterhelési elviselni képes kompozícióból szükséges előállítani. Az ismert tömítőgyűrűk hátránya, hogy a különlegesen hőálló kompozíció alkalmazása miatt előállítási költségük viszonylag magas A radiális tengely tömi Lő gyűrűk hőterhelését, vizsgálva azt állapítottuk meg, hogy ez a terhelés nem egyenletes gyűrű teljes kereszlmolszeléberi. A tengelyen futó belső töiiií Lő réteg a súrlódás következtében jóval nagyobb hőigény bevételnek van kitéve, mint a környezettel érinLkcző külső réteg. Arra a következtetésre jutottunk tehát, hogy nem szükséges a tömítőgyűrűi teljes keresztmetszetében egységes, azonos összetételű kompozícióból előállítani. Elegendő a belső tömi tőréteget a drágább, hóállóbb kompozícióból készíteni, a külső réLeg pedig olcsóbb, kevésbé hőálló kompozícióból is előállítható. Így a tömítőgyűrű gyártásánál lényeges árcsökkenés érhető el. Az ilyen több rétegű társított tengelytömítő gyűrű azonban az általában szokásosan alkalmazott fröccsöntéssel nem állítható elő, gyártásánál egy speciális préselési eljárást kell alkalmazni. A találmány tárgya tehát Lársitott, rugót, fémbetétet és műkaucsuk-alapú Löniilőelemet tartalmazó tengely Lömítő gyűrű és eljárás ennek préseléssel történő előállítására. A találmány szerinLi tömítőgyűrűt úgy építjük fel, hogy löinitőelenie két eltérő összetételű és eltérő hőállóságú rétegből álljon. A találmány szerinti tömítőgyűrű azzal jellemezhető, hogy a tömitóelem tengellyel érintkező, .A' belső hőálló rétege 100 tömegrész műkauosukot, igy akril-nitril - butadién- vagy hidrogénezett akril-nitril-butadénvagy poliakrilál vagy szilikon- vagy fluor -kaucsukot, 25-35 tömegrész töltőanyagot és 1-25 tömegrész ismert adalékanyagot, míg a tömitóelem ,B" külső rétege 100 tömegrész műkaucsukot, így akril-nitril-buladién- vagy hidrogénezett akril-nitril-buladién - vagy poliakrilát - vagy szilikon- vagy fluorkaucsukot, 55-150 tömegrész töltőanyagot, 1-25 tömegrész adalékanyagot tartalmaz és a belső hőslló réteg, valamint a külső réteg tömegaránya 20-40:80-60 közötti. A külső kevésbé bőálló réteg, tehát jóval nagyobb mennyiségben tartalmaz töltőanyagot, ezért hóéllóséga alacsonyabb, de anyagköltsége is jóval kisebb. A tengellyel érintkező belső rétegnek jóval höállóbbnak kell lenni, így a kompozícióban a kaucsuk-töltőanyag arány jóval magasabb. A hőálló kaucsukok közül az akril-nitril-buladién kaucsuk 120 °C-ig a poliakrilát 160 °C-ig a szilikon-kaucsuknak 190 °C-ig, míg a fluorkaucsuk 230 °C-ig hőálló. Az alkalmazási körülményektől függően eltérő vagy azonos lehet a kaucsuk-alapú tömitöelem belső-, illetve külső rétegben a kaucsuk-féleség minősége. A találmány szerinti tömítőgyűrűt nyomás alatti préseléssel úgy állítjuk elő, a belső rétegnek megfelelő összetételű kompozícióból téglatest vagy korong alakú granulátumot készítünk és azt az alsó szerszámrész központosító tüskéjére helyezzük, behelyezzük a fémbetétet és a fémbetét, valamint az alsó szerszámrész közötti résbe behelyezünk egy a körgyűrű alakú granulátumot a külső réteget alkotó kompozícióból, mikoris a központosító tüskén lévő és a körgyűrű alakú granulátum tömegaránya 20-40:80-60 közötti, majd a granulátumokat ismert módon egyalakos formadarabbs sajtoljuk. A találmány szerinti tömítőgyűrű különböző kiviteli változatainak metszete az 1. és 2. ábrán látható. A 3. ábrán az alsó présszerszám részbe behelyezett granulátumokat mulatjuk be. Az 1. ábrán a tömítőgyűrű úgynevezett .Z' alakú, a 2. ábrán az ,Y" alakú kiviteli alakja látható. A tömítőgyűrű az 1 rugóból, 2 műkaucsuk alapú tömitöelemból és a tömitóelem által bevont 3 fémbetétből áll. A 2 tömitöelemel két eltérő összetételű műkaucsuk kompozícióból építjük fel. A 3. ébrén a tömítőgyűrű előállítására alkalmas présszerszám és a belehelyezett granulátumok láthatók. A szerszám egy 5 alsó szerszémrészhől és egy 6 felső szerszámrészből áll. Az 5 alsó szerszámrész közepén egy központosító tüske helyezkedik el. Erre helyezzük rá az .A' granulátumot, amely a lümitőrlem hőálló, tengellyel érintke-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3