<Desc/Clms Page number 1>
Kolben.
Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an Kolben.
Das Neue der Erfindung ist darin zu sehen, dass sich Kolbenteile unter dauernder Ausdehnungsbeanspruchung befinden, damit ohne Einfügung von Dichtungsringen o. dgl. beständig gasdichter Abschluss zwischen Kolben und Zylinderwand aufrecht erhalten wird. Diese unter Beanspruchung stehenden Teile befinden sich in einer Kolbenzone, vorzugsweise der oberen, wogegen andere Zonen sich nicht unter Beanspruchung befinden.
Zur Hervorbringung dieser Beanspruchung, die nach entgegengesetzten Seiten wirkt, dient vorzugsweise der Zapfen für Anhängung der Kolbenstange. Dieser Zapfen drängt schräg gebohrte Ansätze am Kolben in Geradlage und spreizt dadurch die durch Schlitze unterteilten Zonenstücke auseinander.
Die Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel dar. Fig. 1 ist ein Aufriss, teilweise im Schnitt, des Kolbengussstückes, Fig. 2 zeigt das Gussstück nach vorläufiger Behandlung, Fig. 3 zeigt es nach Einführung der Beanspruchung, Fig. 4 zeigt das Gussstück in einem weiteren Behandlungszustand, fertig zum Abdrehen auf den gewünschten Durchmesser.
Fig. 5 ist ein Schnitt durch den Kolben nach Anbringung des Kolbendeckels, Fig. 6 zeigt den fertigen Kolben im Aufriss und Fig. 7 ist ein Schnitt durch den Kolben und Zylinder.
Das Gussstück für den Kolben besteht aus einem unteren Ring 1, einem oberen Ring 2 und diametral gegenüberliegenden Verbindungsstücken J zwischen den beiden Ringen.
Jedes Verbindungsstück 3 besitzt einen Ansatz 4 zur Aufnahme des Kolbenstangenzapfens und die obere Ringzone 2 hat nach einwärts gerichtete Arme 5, die in Ansätze enden. Die Ansätze 6 sind etwas voneinander entfernt, so dass sie bei Fertigstellung des Kolbens gegeneinander hingedrängt werden können.
Das Gussstück kann dann nach der Ringzone 1 hin etwas verjüngt werden, obwohl dies nicht unumgänglich notwendig ist, und nach einwärts geneigte Löcher 7 werden in die Ansätze 4 gebohrt. Die obere Ringzone 2 wird nun zwischen den Verbindungsstücken 3 auseinandergeschnitten, und zwar entweder parallel zur Achse, wie bei 8 angedeutet, oder im Winkel dazu. Die angedeutete Reihenfolge der Behandlungsschritte muss jedoch nicht unbedingt eingehalten werden.
Der Kolbenstangenzapfen 9 wird nun in die Löcher 7 eingepasst, und bei dieser Einpassung werden die Verbindungsstücke 3 auseinandergespreizt, da sonst die Löcher 7 nicht in genaue Achsendeckung kommen würden. Der Zapfen hält die Teile in dieser Lage und kann selbst durch Stellschrauben 10 in den Ansätzen 4 gesichert werden.
Die auseinandergespreizten Teile der Ringzone 2 werden nun gegeneinander hingedrängt, entgegen der Formänderung durch Einführung des Zapfens 9. Zu diesem Zweck wird ein Bolzen 11 in die Ansätze 6 der Ringteile 5 gesteckt und seine Mutter genügend angezogen. Während sich das Gussstück unter dem Einfluss der beiden entgegenwirkenden Beanspruchungen befindet, wird der Umfang der Ringzone 2 abgedreht oder auf den gewünschten Durchmesser. abgeschliffen, wogegen der übrige Teil des Kolbens vorzugsweise etwas kleiner im Durchmesser gehalten wird.
Bei Abnahme des die Teile der Ringzone 2 zusammendrückenden Bolzens bleibt nur die Spreizung in der Ringzone, dank der Einfügung des Zapfens 9 in die Ansätze 4, und der. Ring wird sich also stets der Zylinderwand 12 mit dem zur vollständigen Abdichtung
<Desc/Clms Page number 2>
notwendigen Druck anschmiegen. Zur Fertigstellung des Kolbens wird der die Arme 5 und Ansätze 6 enthaltende Kopfteil der Ringzone,'2 abgeschnitten ; Eine Nute 13 wird in die Zone an der Innenwand eingedreht, während Aussennuten 14 am Ring 1 angebracht werden können, um Schmierrillen zu bilden.
Der Kolbendeckel 15 hat einen zylindrischen Ansatz 16 mit einer Umfangsflansche 18 am freien Ende. Dieser Ansatz wird in die Ringzone eingepresst, bis die Flansche 18 in die Nute 13 zu liegen kommt. Doch kann auch eine andere Haltevorrichtung gegen Axialverschiebung des Deckels gewählt werden.
Die Schlitze 8 in der Ringzone 2 werden durch Platten 18 abgeschlossen, die in Quernuten oder Querschlitze der Ringsegmente eingelegt werden und auch vorzugsweise in den Deckel 15 eindringen. Sie verhindern also das Entweichen von Gasen und Flüssigkeiten durch die Schlitze 8. und halten den Deckel gegen Längsverschiebung, ohne das Spreizbestreben der Ringzone zu beeinträchtigen. Der Deckeldurchmesser ist gleich dem Zylinderdurchmesser, um die Abdichtung zu verbessern. Vor Einbringung des zusammengestellten Kolbens in den Zylinder ist jedoch der Durchmesser der Ringzone etwas grösser, wie in Fig. 6 gezeigt.
Die Oberkante des Ringes 1 ist bei 19 abgeschrägt und die Unterkante des Ringes 2 bei 20. Diese geschärften Kanten schieben das Schmieröl bei jedem Kolbenhub auf und ab und tragen so zur Schmierung bei.
PATENT-ANSPRÜCHE : I. Kolben, dadurch gekennzeichnet, dass Teile einer Ringzone unter ständiger Ausdehnungsbeanspruchung stehen, um diese Zone mit der nötigen Kraft gegen die Zylinderwand zu pressen, ohne die Einfügung von Kolbenringen, Liderungen u. dgl. notwendig zu machen.