Mehrteiliger Kolbenring, insbesondere fiir Kraftmaschinen.
Mehrteilige Kolbenringe, die entweder aus einem eigentlichen Abdichtungsring und einem Anpressungsring oder aber aus mehreren Einzelringen, von denen jeder sowohl Abdichtung wie Anpressung zu übernehmen hat, bestehen, sind bekannt.
Eine besondere Art dieser mehrteiligen Kolbenringe besteht darin, dass'dache Metall- ringe, vorzugsweise aus Stahl, übereinander in die gleiche Kolbenringnut gelegt werden.
Dadurch entsteht eine mehrfach unterteilte Abdichtungsflache, die sich Ungleichheiten des Zylinders wesentlich besser anpasst als ein einstückiger Ring und die durch die Mitnahme von 0l zwischen den Einzelringen zudem eine Art Labyrinthdichtung, die äusserst wirksam ist, bildet.
Gewöhnlich haben die Ringe eine leichte Kegelform, wodurch sie in der Kolbenringnut auch achsial Spannung erzeugen und hierdurch eine weitere Verbesserung der Abdichtung erreichen lassen.
Diese Ringe sind in ihrer Wirksamkeit dann am günstigsten, wenn die Sehnitt- stellen der einzelnen Ringe pro Nut gegeneinander versetzt sind. Erfahrungsgemäss wird nun trotz der bei der Montage vorgenomme- nen Versetzung der einzelne Ring in der lÇolbenringnut solange wandern, bis er die Schnittstelle des ihm anliegenden Ringes mit der eigenen Schnittstelle zur Deckung gebracht hat, worauf die Ringe gemeinsam das heisst mit gleichem Richtungssinn und gleicber Geschwindigkeit wandern. Dadurch kommen innert kurzer Zeit sämtliche Schnittstellen übereinander zu liegen. Dies ist, abgesehen von der verminderten Abdichtung, auch darum unerwünscht, weil sich unter gewissen Vor aussetzungen die Ringe ineinander verschachteln und dadurch festgeklemmt werden.
Die vorliegende Erfindung bezweekt, eine Sicherung gegen Verdrehen mit einfachen Mitteln zu erzielen und besteht darin, dass die übereinander liegenden Einzelringe auf einer Stirnfläche Riffeln aufweisen, welche eine Verdrehung der Einzelringe gegeneinander verhindern.
Die Einzelringe arretieren sich durch die Riffeln gegenseitig in genügendem Masse, um eine Verdrehung gegeneinander zu vermeiden.
Durch die Riffeln haftet ausserdem, wenn Íl verwendet wird, dasselbe zwischen den Ringen besser, was eine Verbesserung der Abdichtung zur Folge hat.
Die Riffeln können nur an einer Stirnflache vorgesehen sein. Sie können aber auch auf beiden Stirnflächen angebracht werden.
Au¯erdem können sie sich entweder über die ganze Stirnfläche des Einzelringes oder bloss über einen Teil der Breite oder des Um- fanges desselben erstrecken.
Die Herstellung der Riffeln kann zweckmässig durch Einwalzen erfolgen.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen- standes sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt :
Fig. I einen Einzelring eines Beispieles in Draufsicht und
Fig. 2 im Schnitt ;
Fig. 3 zeigt einen Einzelring einer zweiten Ausführungsform im Schnitt ;
Fig. 4 zeigt in grösserem Ma¯stab den Querschnitt eines Kolbenringes nach einer dritten Ausführungsform.
Die Fig. I und 2 zeigen einen kegeligen Einzelkolbenring 1, welcher an der unteren StirnflÏche Riffeln hat, deren Vorspr nge 1# radial über die ganze Breite der RingflÏche verlaufen. Der Gegenring hat entprechende Riffeln auf der oberen Stirnfläehe, so dass die ineinandergreifenden Riffeln die beiden Ein- zelringe in ihrer Lage festhalten. Diesel Beispiel besteht aus zwei Einzelringen.
Besteht der Kolbenring beispielweise aus vier Einzelringen, so haben die beiden inneren Ringe sowohl an der oberen als auch an der unteren Stirn'däehe Riffeln, deren Vorsprünge sich ber die ganze Breite der Ringflache erstrecken.
Die Ausbildung kann hier aber auch gemäss der in Fig. 3 dargestellten Ausführungs- form derart sein, dass die Vorsprünge lb der Riffeln sich jeweils nur ber einen Teil der Ringbreite erstrecken. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Einzelring sind auf beiden Stirn- flächen Riffeln vorhanden.
Fig. 4 zeigt einen aus vier schwach kegeligen Einzelringen I'zusammengesetzten Kolbenring. Bei jedem Einzelring 1'sind auf beiden StirnflÏchen Riffeln 1# vorgesehen, welche sich über die ganze Ringbreite erstrek- ken.
Durch die vorgesehenen beschriebenen Riffeln wird nicht nur die Arretierung des Ringes, sondern auch die Aufspeicherung von Schmiermittel erreicht.
Multi-part piston ring, especially for power machines.
Multi-part piston rings, which either consist of an actual sealing ring and a pressure ring, or of several individual rings, each of which has to assume both sealing and pressure, are known.
A special type of these multi-part piston rings is that roof metal rings, preferably made of steel, are placed one above the other in the same piston ring groove.
This creates a sealing surface that is subdivided several times, which adapts to irregularities in the cylinder much better than a one-piece ring and which also forms a kind of labyrinth seal, which is extremely effective, by taking oil between the individual rings.
The rings usually have a slight conical shape, as a result of which they also generate axial tension in the piston ring groove and thereby further improve the seal.
These rings are most effective when the visual interfaces of the individual rings per groove are offset from one another. Experience has shown that, in spite of the displacement made during assembly, the individual ring will move in the piston ring groove until it has brought the interface of the ring adjacent to it into line with its own interface, whereupon the rings together, that is, with the same sense of direction and the same speed hike. As a result, all interfaces come to lie on top of each other within a short time. Apart from the reduced seal, this is also undesirable because, under certain conditions, the rings nest in one another and are thereby clamped.
The present invention aims to secure against rotation by simple means and consists in that the superimposed individual rings have corrugations on an end face which prevent the individual rings from rotating relative to one another.
The individual rings lock each other sufficiently through the corrugations to avoid twisting against each other.
The corrugations also make the oil stick better between the rings when oil is used, which improves the seal.
The corrugations can only be provided on one end face. But they can also be attached to both faces.
In addition, they can either extend over the entire end face of the individual ring or only over part of the width or the circumference of the same.
The corrugations can expediently be produced by rolling.
Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing, which shows:
Fig. I a single ring of an example in plan view and
Fig. 2 in section;
3 shows a single ring of a second embodiment in section;
Fig. 4 shows on a larger scale the cross section of a piston ring according to a third embodiment.
Figs. I and 2 show a conical single piston ring 1, which has corrugations on the lower end surface, the projections 1 # extending radially over the entire width of the annular surface. The counter ring has corresponding corrugations on the upper face so that the interlocking corrugations hold the two individual rings in their position. Diesel example consists of two single rings.
If the piston ring consists, for example, of four individual rings, the two inner rings have corrugations on both the upper and the lower end face, the projections of which extend over the entire width of the ring surface.
However, according to the embodiment shown in FIG. 3, the design can also be such that the projections 1b of the corrugations each extend only over part of the ring width. In the case of the single ring shown in FIG. 3, there are corrugations on both end faces.
4 shows a piston ring composed of four slightly conical individual rings I'. For each individual ring 1 ', corrugations 1 # are provided on both end faces, which extend over the entire width of the ring.
The provided, described corrugations not only lock the ring, but also store lubricant.