198989. lajstromszámú szabadalom • Szövetbetétes gumiból készült tömítőgallér tömítőszerkezetekhez
I Hl 198989 B 2 A találmány tárgya szövetbetétes gumiból készült tömítőgallér tömítőszerkezetekhez. A találmány szerinti tömítőgallér elsősorban öblílőszivattyúk, azon belül dugattyúk, rúdtömítések és hengerperselyek tömítésének gyártásánál alkalmazható. Ismert például a 10 83 093 számú NSZK-beli szabadalmi leírásból üblílőszivattyú dugattyújához olyan szövetbetétes gumiból készített tömítógallér, amely gumitömítést és merevítő elemet tartalmaz. A tömítőgallér saját középvonala körül feltekercselt monolitikus szövetbetétes gumiból készült többrétegű gyűrűcsomagként van kialakítva, amelynek minden egyes rétegében a külső és belső határolófelületnél minden fonal olyan szög alatt végződik, amelynek a felület érintőjével bezárt szöge 0°-tól különbözik. Ezen tömítőgallér merevsége egyforma a merevítő elem teljes magassága mentén, ami annak a következménye, hogy a szövetbetétes gumiban a fonalak minden egyes rétegben azonosan vannak elrendezve, ami által a tömítés és a merevítő elem illeszkedési helyénél feszültséggyűjtőhely alakul ki, amely csökkenti tömítések ezen a szakaszon való kopását. Ismert továbbá a 870.811 sz. szovjetunióbeli szerzői tanúsítványból egy olyan szövetbetétes gumiból készített tömítőgallér, amelynek merevítőelemében az egyes rétegek fonalsűrűsége a tömítés felől a merevítőelem alsó rétegének irányában egyre nagyobbak. A merevítőelem fonalsűrűség növekedése annak köszönhető, hogy a tömítéshez közelebbfekvő rétegekben a fonalak kisebb szög alatt végződnek a külső és belső határolófeleületnél, mint a tömítéstől távolabb fekvő rétegekben. Ez a szög a tömítés irányából a merevítőelem alsó rétege felé tekintve egyre növekszik. A belső határolófelületre kifutó szálak szögének egészen a 90°-os értéekt megközelítő növekedése ráncképződéshez vezet és eltorzítja a merevítőelem alakját. Az egyes rétegek fonalsűrűségének növekedésével egyidejűleg megnövekszik a gumiréteg vastagsága, ami a merevítőelem előállítására szolgáló eljárásnak a következménye. Ezenkívül az a különbség, ami a szövetbetétes gumiból készült tömítőgallér két oldalának merevsége között van, meglehetősen korlátozott és ezt az alkalmazott szövetbetétes gumi nyúlás közbeni átlós irányú rugalmassága határozza meg és korlátozza a sűrűszövésű, nehezen alakítható szövet alapanyagok gyakorlati alkalmazhatóságát. Uymódon ennek a tömítőgallérnak a merevsége nem változik folyamatosan és tág határok között a tömítéstől számítva a merevítőélem alsó rétegéig, ami nem zárja ki a tömítésnek az elkopását azon a helyen, ahol illeszkedik a merevítőelemhez és ugyanakkor a merevítőelem elszabadulásához is vezethet és ezáltal lecsökken a lömílőgellér kopásállósága és élettartama, a találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése. A találmány révén megoldandó cél abban van, hogy szövetbelétes gumiból olyan kivitelű tömítőgallért hozzunk létre, amely merevítőelemének egyes rétegeinek merevsége a merevítőelemen belül a tömítéstől a merevítőelem alsó rétegének irányában fokozatosan növekszik, és ezáltal növekszik az egész tömítőszerkezet kopásállósága. A kitűzött feladat megoldása során olyan szövetbetétes gumiból készült tömílőgallérral ellátott tömítőszerkezetet fejlesztettünk tovább, amely gumitömítést és merevítőelemet tartalmaz, amely merevítőelem saját középvonala körül feltekert monolitikus és szövetbetétes gumiból készült többrétegű gyűrűcsomagként van kialakítva, és amelynek minden rétegében sejtszerkezetel képező fonalak vannak, amelyek a külső és belső határolófelületen olyan szög alatt végződnek, amely szög a felület érintőjéhez képest 0°tól eltérő szögben fekszik, valamint az egyes rétegeken belüli sűrűség a tömítés felől a merevítőelem alsó rétege felé növekszik. A találmány szerinti a szövetbetétes gumi fonalainak hálója által alkotott sejtek minden egyes rétegben geometriailag hasonlók, és rétegről rétegre a tömítés felől a merevítőelem alsó rétegének irányába egyre kisebb méretben vannak kialakítva. A találmány szerinti tömítőszerkezet tömítőgallérjában a növekvő fonalsűrűség a fonalak egyenletes egymáshoz közelítése, illetve távolítása révén valósul meg, miközben a köztük levő szög változatlan és így a fonalak által képzett sejtek hasonlóak maradnak, méretük peuig fokozatosan csökken. Mivel a fonalsűrűség változási tartományát nem korlázotta a fonalaknak 90° közelébe eső kiindulási szögek melletti közeleése a belső határolófelülethez, az egyes rétegek másmás szakaszaiban a sejtek nagyméretűek lehetnek, és a merevítőelem merevségének folyamatos változása lényegesen nagyobb tartományba esik, mint a korábbi megoldásoknál. Célszerű, ha a csomagon belül a szövetbetétes gumi vastagsága változóan van kialakítva, amely vastagság a tömítés felől a merevítőelem alsó rétege felé csökken. A rétegek ilymódon való kialakítása kombinálva a fent leírt változó fonalsűrűség jellemzőivel lehetővé teszi a merevítőelem merevségének különösen tág határok közötti változtatását, nevezetesen olyan merevségi értékektől kezdve, amely közelesik a tömítés merevségéhez, egészen olyan értékekig, amelyek összehasonlíthatók a tömítendő lécek (hengerperselyek, rudak és hasonlók) merevségével. A fenti kialakítás révén a találmány szerinti tömítőszerkezet tömítőgallérja a szövetbetétes gumiból álló felfekvőrész igen tág határok között folyamatosan változó merevsége' következtében — egészen olyan értékektől, amelyek közel esnek a tömítőgallér gumiból álló részéhez, egészen olyan értékekig, amelyek a tömítendő részek merevségével összemérhetők — nem alakul ki olyan szakasz, amelynek kopása élesen elkülöníthető. A tömítőgallér gumiból álló része mindig szilárdan össze van erősítve a szövetbetétes gumiból készített merevítőelemmel, szakadás és rétegleválás gyakorlatilag ki van zárva, és így a tömítőgallér kopásállósága és élettartama lényegesen nagyobb. A találmány szerinti tömítőgallér előállítható mind nagy, mind kis átmérőkkel. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
