Dokumente
Beschreibung
Der V-Ring Typ VL ist die schmale Profilbauform der V-Ring-Familie und speziell für Einbausituationen mit begrenztem axialem Platzbedarf entwickelt, etwa in Labyrinthdichtungsanordnungen oder kompakten Lagergehäusen. Das Dichtelement sitzt aufgedehnt auf der Welle und dreht mit ihr mit. Die Dichtlippe liegt axial an der Gegenlauffläche an, die rechtwinklig zur Welle ausgerichtet sein muss.Die Dichtwirkung entsteht durch den leichten axialen Anpressdruck der Dichtlippe gegen eine Gegenlauffläche, zum Beispiel die Stirnseite eines Lagers, eine Gehäusewand, einen Wellenbund oder einen Flanschdeckel. Mit steigender Umfangsgeschwindigkeit hebt die Lippe durch Fliehkraft zunehmend von der Gegenfläche ab. Ab einer bestimmten Drehzahl wirkt der V-Ring als Schleuderring: Flüssige und feste Partikel werden nach außen geschleudert und erreichen die Dichtstelle nicht mehr.
V-Ringe Typ VL sind in den Standardwerkstoffen NBR (-30 bis +100°C) und FPM (-25 bis +200°C) erhältlich. NBR ist für Mineralöle, Wasser, Fett sowie schwache Säuren und Laugen geeignet. FPM bietet darüber hinaus Beständigkeit gegen synthetische Öle und Fette, aromatische und chlorierte Kohlenwasserstoffe. Sonderwerkstoffe, einschließlich FDA-zugelassener Ausführungen, sind auf Anfrage erhältlich.
Das Profil stellt keine besonderen Anforderungen an die Bearbeitungsgenauigkeit der Gegenlauffläche. Meist genügt Schlichten mit anschließendem Abziehen mit Schmirgel (Ra ≤ 2,5 / Rt ≤ 12). Für den Wellensitz ist keine besondere Oberflächenbearbeitung vorgeschrieben. Bei Umfangsgeschwindigkeiten über 8 m/s muss der V-Ring axial gesichert werden, über 12 m/s ist zusätzlich eine radiale Sicherung erforderlich.
Merkmale
- BauformVL (schmales Profil für kleine Einbauräume)
- StandardwerkstoffeNBR, FPM (Sonderwerkstoffe auf Anfrage)
- Temperaturbereich NBR-30°C bis +100°C
- Temperaturbereich FPM-25°C bis +200°C
- Max. Betriebsdruck0,3 bar (druckloser Betrieb)
- Umfangsgeschwindigkeitbis 40 m/s
- Axiale Sicherung erforderlich ab8 m/s
- Radiale Sicherung erforderlich ab12 m/s
- Rautiefe GegenlaufflächeRa ≤ 2,5 / Rt ≤ 12
- Wellendurchmesser110 bis 600 mm
- Wellensitzkeine besondere Bearbeitung vorgeschrieben
Vorteile
- Schmales Profil ermöglicht Einbau in axialen Engstellen, zum Beispiel in Labyrinthdichtungsanordnungen, wo Typ VA nicht passt.
- Kein Metallteil im Dichtelement: Schäden an der Welle oder am Lager bei Störung, Montage oder Demontage sind ausgeschlossen.
- Mit steigender Drehzahl sinkt die Reibungskraft der Dichtlippe durch Fliehkraftabhebung, was Leistungsverluste im Dauerbetrieb gering hält.
- Eine Größe deckt mehrere Wellendurchmesser ab, da der V-Ring auf die Welle gedehnt wird und Toleranzen ausgleicht.
- Geringe Anforderungen an die Oberflächengüte der Gegenlauffläche: Schlichten mit Schmirgel reicht aus, aufwendige Schleifoperationen entfallen.
- NBR beständig gegen Mineralöle, Wasser, Fett und schwache Säuren; FPM zusätzlich beständig gegen synthetische Öle, aromatische und chlorierte Kohlenwasserstoffe.
Einsatzgebiete
- Elektromotoren und Getriebe
- Als Vorschaltdichtelement vor Radial-Wellendichtringen schützt der V-Ring Typ VL Lager und Dichtungen vor Staub, Schmutz und Spritzöl. Der schmale Querschnitt passt in kompakte Motorgehäuse ohne zusätzlichen axialen Bauraum.
- Walzwerke und Hüttenanlagen
- V-Ringe werden an Walzenwellen als Lagerdichtung eingesetzt, wo grobe Umgebungsbedingungen und Metallstaub die Lagerlebensdauer verkürzen. Die Schleuderringwirkung bei hohen Drehzahlen hält Partikel von der Dichtstelle fern.
- Lagerböcke und Lagergehäuse
- Als Außendichtung an Lagerböcken verhindert der V-Ring das Eindringen von Spritzwasser und Schmutz und schützt so das Lagerfett vor Kontamination.
- Labyrinthdichtungsanordnungen
- Der schmale axiale Querschnitt der Bauform VL macht ihn zum bevorzugten Typ, wenn ein Labyrinthring die verfügbare Einbautiefe begrenzt. Er ergänzt das Labyrinth als berührende Vordichtung.
- Landmaschinen und Agrartechnik
- An Arbeitsmaschinen wie Mähdreschern, Bodenbearbeitungsgeräten und Erntefahrzeugen dichtet der V-Ring Wellenlager gegen Erdreich, Pflanzensaft und Spritzwasser ab.
- Allgemeiner Maschinenbau und Förderanlagen
- An Förderbandtrommeln, Rührwerken und Antriebswellen in der Prozessindustrie wird der V-Ring als einfache und wartungsarme Lager-Vordichtung eingesetzt.
Do's and Dont's
Do's:- Gegenlauffläche rechtwinklig zur Wellenachse ausrichten und auf Rautiefe Ra ≤ 2,5 prüfen.
- Bei v > 8 m/s axiale Abstützung einplanen (Wellenbund, Anschlagring).
- Bei v > 12 m/s zusätzlich radiale Abstützung vorsehen (Kammerungsring, Spannschelle).
- FPM-Ausführung wählen, wenn synthetische Öle, aromatische oder chlorierte Kohlenwasserstoffe vorhanden sind.
- V-Ring vor der Montage auf Beschädigungen der Dichtlippe prüfen.
- Lagerung kühl, trocken und UV-geschützt bei unter 25°C und unter 65% relativer Luftfeuchte.
Don'ts:
- Nicht für druckbeaufschlagte Anwendungen über 0,3 bar einsetzen.
- Keine NBR-Ausführung bei synthetischen Ölen oder Kraftstoffen mit Aromaten verwenden.
- Keine scharfen Werkzeuge beim Dehnen des V-Rings über die Welle einsetzen, da Dichtlippe und Körper beschädigt werden.
- V-Ring nicht verdrehen beim Aufziehen: Die Dichtlippe muss nach der Montage gleichmäßig und eben anliegen.
Montage
- Gegenlauffläche prüfen: Die metallische Gegenfläche muss rechtwinklig zur Wellenachse ausgerichtet sein. Rautiefe Ra ≤ 2,5 / Rt ≤ 12 sicherstellen.
- V-Ring über die Welle dehnen und in die axiale Einbaulage schieben. Bei größeren Durchmessern kann der Ring über Flansche oder ganze Lagergehäuse gezogen werden.
- Axiale Einbaulage b1 durch Drehen der Welle bei gleichzeitigem Andrücken des V-Rings einstellen, bis der richtige Abstand zur Gegenlauffläche erreicht ist.
- Bei Umfangsgeschwindigkeiten über 8 m/s: konstruktive Maßnahme zur axialen Sicherung vorsehen (z.B. Wellenbund oder Anschlagring).
- Bei Umfangsgeschwindigkeiten über 12 m/s: zusätzlich radiale Sicherung vorsehen (z.B. Kammerungsring oder Spannschelle).
- Wenn der Ausbau der Welle nicht möglich ist: V-Ring aufschneiden, in Einbaulage bringen und direkt vor Ort zusammenvulkanisieren oder verkleben.
Der V-Ring dichtet auch bei geringen Schrägstellungen der Gegenlauffläche sowie bei Exzentrizitäten und Winkelabweichungen der Welle zuverlässig.
FAQ
- Was ist der Unterschied zwischen V-Ring Typ VL und Typ VA?
Typ VA ist die Standardausführung mit geradem Rücken und breiterem Profil. Typ VL hat ein schmaleres Profil und benötigt weniger axialen Bauraum. Er wird eingesetzt, wenn der Platz für Typ VA nicht ausreicht, zum Beispiel in Labyrinthdichtungsanordnungen oder kompakten Lagergehäusen. Die Dichtwirkung und Betriebsgrenzen sind vergleichbar.
- Bis zu welcher Drehzahl kann der V-Ring ohne Sicherungsmaßnahmen eingebaut werden?
Bis 8 m/s Umfangsgeschwindigkeit kann der V-Ring ohne zusätzliche Maßnahmen eingebaut werden. Ab 8 m/s ist eine axiale Sicherung erforderlich, zum Beispiel durch einen Wellenbund oder Anschlagring. Ab 12 m/s muss der V-Ring zusätzlich radial gesichert werden, etwa durch einen Kammerungsring oder eine Spannschelle.
- Kann der V-Ring Typ VL unter Druck eingesetzt werden?
Nein. V-Ringe sind für den drucklosen Betrieb ausgelegt. Der zulässige Betriebsdruck liegt bei maximal 0,3 bar, und auch das nur bei statischer Abdichtung oder sehr geringer Umfangsgeschwindigkeit. Für druckbeaufschlagte rotierende Wellen sind Radial-Wellendichtringe oder Gleitringdichtungen geeigneter.
- Welchen Werkstoff soll ich wählen: NBR oder FPM?
NBR ist die Standardwahl für Mineralöle, Wasser, Fett und schwache Säuren oder Laugen bei Temperaturen bis +100°C. FPM (auch FKM oder Viton genannt) ist erforderlich, wenn synthetische Öle oder Fette, aromatische Kohlenwasserstoffe oder chlorierte Lösungsmittel vorhanden sind, oder wenn die Betriebstemperatur bis +200°C reicht. Bei Unsicherheit über das Medium ist FPM die sicherere Wahl.
- Wie hoch sind die Anforderungen an die Gegenlauffläche des V-Rings?
Die Gegenlauffläche muss rechtwinklig zur Wellenachse ausgerichtet sein. An die Rautiefe werden nur geringe Anforderungen gestellt: Ra ≤ 2,5 und Rt ≤ 12 genügen. Meist reicht Schlichten mit anschließendem Abziehen mit Schmirgel. Für den Wellensitz selbst ist keine besondere Oberflächenbearbeitung vorgeschrieben.
- Kann ein V-Ring nachträglich ohne Wellenmontage eingebaut werden?
Ja. V-Ringe können aufgeschnitten und direkt in der Einbaulage zusammenvulkanisiert oder verklebt werden. Das vermeidet den zeitaufwendigen Ausbau von Wellen und anderen Maschinenteilen. Diese Methode empfiehlt sich bei Wartungs- und Reparatursituationen, in denen die Welle fest verbaut ist.