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Metallpackung für Kolbenstangen od. dgl.
Es sind Metallpackungen für Kolbenstangen od. dgl. bekannt, die aus ein oder mehreren geschlitzten oder mehrteiligen Dichtungsringen und aus einer sie nicht stark nach einwärts drückenden, ihrem Aufreissen durch das Druckmittel aber einen grossen Widerstand entgegensetzenden Umfassung besteht.
Diese Umfassung besteht insbesondere aus zwei oder mehreren über die Dichtungsringe und übereinandergeschobenen, nach einwärts federnden, geschlitzten Ringen (Überschubringen) mit gegenüberliegendem Schlitz. Dabei können ein oder mehrere dieser Überschubringe durch eine mehrfach gewundene, nach einwärts federnde Spiralfeder ersetzt werden.
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine einfachere und billigere Umfassung für die erwähnten Dichtungsringe, die einen äusserst kleinen Druck nach innen ausübt, aber dem Aufreissen der Dichtung- ringe durch das Druckmittel (Dampf od. dgl. ) einen grossen Widerstand entgegensetzt. Die Umfassung der Dichtungsringe besteht der Erfindung gemäss aus einer mehrfachen, nicht oder nur schwach nach einwärts federnden Umwindung, wie Band, Draht od. dgl., und einer oder mehreren, diese Umwindung geschlossen haltenden, d. h. am Aufdrehen durch den Innendruck hindernden Federn. Eine Ausführungsform besteht im wesentlichen aus einer einzigen Windung, deren Aufdrehen ausser durch die erwähnte Feder von einer solchen Sperrvorrichtung verhindert wird, dass nur ein Zusammenziehen der Umwindung, d. h.
Verkleinern des Packungsdurchmessers möglich ist.
Die Zeichnung zeigt in den Fig. 1 und 2 ein Ausführungsbeispiel einer solchen Metallpackung in der Ansicht und im Radialschnitt. Fig. 3 ist ein Schnitt nach A-B der Fig. 1, Fig. 4 zeigt eine zweite und die Fig. 5 eine dritte Ausführungsform.
In den Fig. 1 und 2 sind 1 und 2 zwei nebeneinander befindliche Dichtungsringe, von denen jeder in Sektoren geteilt ist. Die Teile des einen Ringes sind zu den Teilen des anderen Rings versetzt, wie aus den Stossfugen 3 bzw. 4 ersichtlich ist. Überdies ist je ein Sektor des einen Ringes mit einem dagegen versetzten Sektor des andern Ringes-an der Überlappungsstelle durch eine Niete 5 od. dgl. gelenkig verbunden, so dass die beiden Sektoren in der Ringebene gegeneinander verschwenkt werden können.
Über diesen Dichtungsringen liegen die Teile 6 eines mehrteiligen Ringes so, dass sie die Fugen am Mantel der Dichtungsringe überdecken und in den Kammerringen auch seitlich dichten. Über diese Deckteile ist ein nicht oder nur schwach nach innen federndes Band 7 mehrfach spiralförmig herumgewickelt, das an sich keinen genügenden Widerstand gegen ein Aufreissen der Dichtungsringe durch das Druckmittel bietet. Dieses Band wird aber durch eine Feder 8, die in der Nähe der beiden Enden des Bandes anfasst und sie verbindet, in der geschlossenen Lage gehalten. Zweckmässig fasst die Feder 8 am äusseren Ende des Bandes bei 10 unmittelbar und am inneren Ende mittels eines mit diesem verbundenen (vernieteten) Bügels 9 an.
Die Feder 8 kann verhältnismässig schwach sein, weil das Aufdrehen des mehrfach gewundenen Bandes und damit das Aufreissen der Packung auch bei einem grossen Innendruck durch eine verhältnismässig kleine Kraft verhindert werden kann, die nur die Lage der Windungen aneinander und an den Deckteilen 6 zu sichern und so die Reibung zur Wirkung zu bringen hat (mehrfach umschlungenes Seil). Der Druck dieser Umfassung nach innen ist fast Null und bei einer Abnutzung der Dichtungsringe 1, 2 kann die Feder 8 ein Nachziehen des Bandes 7 dann bewirken, wenn der Innendruck nicht wirksam ist, z. B. bei einem Stillstand der Maschine.
Es ist auch möglich, das Band 7 ohne die Deckteile 6 zu benutzen ; in diesem Falle kann das Band selbst die Abdeckung der Fugen der Dichtungsringe und die seitliche Dichtung im Kammerring bewirken.
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In Fig. 4 wird statt des spiralförmig gewundenen Bandes ein mehrfach schraubenförmig gewundener Draht 7'beliebigen Querschnittes benützt, dessen Enden durch die erwähnte Feder 8 zusammengehalten werden.
Wird eine Band-oder Drahtwindung benutzt, die im wesentlichen nur einmal herumläuft, dann genügt infolge der wesentlichen Verringerung der gegen ein Aufdrehen der Windung wirksamen Reibung eine verhältnismässig schwache Feder allein nicht mehr, um das Aufreissen der Packung gegen grosse Innendrücke zu sichern. Das Gleiche könnte sich im gegebenen Fall, z. B. bei ungenügender Reibung, auch bei eineinhalb, zwei oder sogar mehreren Windungen ergeben.
Ein solches Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 5. 7"ist die im wesentlichen nur einmal herumlaufende Bandwindung und 8 die verhältnismässig schwache Feder, die das Aufdrehen der Windung im Vereine mit einer solchen, im wesentlichen zwischen, den Enden der Windung angeordneten Sperrvorrichtung verhindert, dass nur eine Verkleinerung des Durchmessers möglich ist, die sich bei der Abnutzung der Dichtungsringe unter der Wirkung der Feder 8 ergibt. Eine Vergrösserung des Durchmessers, d. h. ein Aufreissen der Packung durch den inneren Dampfdruck, wird aber durch diese einseitig wirkende Sperrvorrichtung verhindert. Diese Sperrvorrichtung besteht z. B. aus einer Art Schaltverzahnung, nämlich einseitigen Schaftzähnen 11, 12 an den Enden der Windung.
Fig. 6 zeigt als weiteres-Beispiel-der einseitig wirkenden Sperrvorriehtung eine über die Enden der Umwindung 7"geschobene Hülse. M mit schräger Wand 14 und einem Klemmrollkörper 15, der bei einem Versuch des Aufreissens der Packung die beiden Windungsenden aneinander klemmt, aber ein Verkleinern des Packungsdurchmessers ermöglicht.
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nur ein einziger mehrteiliger Dichtungsring benutzt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Metallpackung für Kolbenstangen od. dgl., mit einer dem Aufreissen der Dichtungsringe durch das Druckmittel grossen Widerstand entgegensetzenden Umfassung, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfassung aus einer mehrfachen, nicht oder nur schwach federnden Umwindung (7 bzw. 7') und einer oder mehreren, diese Umwindung am Aufdrehen hindernden Federn (8) besteht.