Stopfbüchse. Die neue Stopfbüchse gehört zu der Gat tung, bei welcher geteilte Metalldichtungs ringe durch Federn und den Druck des Druck mittels an die abzudichtende Stange ange- presst werden und bei welchen im besondern durch einen zweiten Nebendichtungsring mit versetzten Fugen das Durchschleichen des Dampfes durch die Fugen des Hauptringes möglichst verhindert wird.
Eine beispielsweise Ausführung der Er findung ist auf der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Stopf büchse; Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie C-D in Fig. 1; Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie A-B in Fig. 1; Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine ab geänderte Ausführungsform.
a ist die Kolbenstange, - b die Zylinder wand, in der die Stopfbüchsenkammer aus gespart ist, und c die Brille, die durch die Schrauben d angezogen wird. Der Dichtungs ring (Hauptring) r ist durch vier schräge Schnitte x aufgeschnitten und in seinem dem Zylinder zugekehrten Teile dünn gehalten, so dass er sich der Kolbenstange a leicht an schmiegt, an welche er durch die Federn f angedrückt wird. An seinem hintern, d. h. dem Zylinder abgekehrten Ende trägt der Ring r einen Vorsprung r2, der dicht an den zweiten Dichtungsring s- (Nebenring) ange schliffen ist. Die Bauart dieses Ringes s mit am Umfange überdeckten -Fugen geht aus Fig. 3 hervor.
Er wird durch die Feder g an die Stange a gedrückt. Eine zweite Dichtung mit den Ringen r1, s1 ist in Fig. 1 ersicht lich, ebenso dass die Ringe r, s und r1, s1 durch Schrauben z an einer Verdrehung gegen einander verhindert sind, um die Versetztheit der Ringspalten zu sichern. Der Vorsprung r2 dient nicht nur, um die Dichtungsfläche gegen über dem Ring s herzustellen, sondern auch, um die beiden Ringe r, s zusammenzuhalten. Zu diesem Zwecke ist noch der einspringende Vorsprung q2 der äussern Packungsringe an geordnet.
Die äussern Packungsringe bestehen aus den Passstücken <I>p, q</I> bezw. p1, q1, u, der Weichpackung t und dem Ring<I>v,</I> der unter dem Druck der Brille c steht.
Aus der Zeich nung ist eisichtlich, dass der Vorsprung r2 des Dichtungsringes r an dem Vorsprung q des äussern Packungsringes<I>q,</I> q' anliegt, der eine Entfernung der beiden Dichtungsringe voneinander verhindert, und dass der Dichtungs ring s dicht an der Stirnfläche des Dichtungs ringes<I>r</I> und an der Fläche p- des äussern Packungsringes p' anliegt.
Zwischen dem Packungsstück p und dem Dichtungsring r bleibt ein ringförmiger Hohlraum<I>lt</I> frei, durch welchen der Druck in die zwischen dem Dich tungsring r und dein- Packungsring q gelas sene erste Druckkammer eintritt, wo er einen radialen Druck nach innen auf den Dichtungs ring r und nach aussen auf den Packungs ring q ausübt.
Ebenso wird durch die Dampf spannung ein achsialer Druck ausgeübt, der den Ring r an den Ring s und diesen an das Passstückpr presst, um so die radiale Dichtung, die einigermassen schon durch genaue Verpas- sung der äussern Packungsringe erreicht ist, sicher zu stellen und den Dichtungsdruck der Dampfspannung entsprechend zu halten. Wäh rend für die erste Druckkammer der Dampf druck die ausschlaggebende Rolle spielt, kommt für die zweite Kammer zwischen Ring s und Packung q der Druck der Federn und die genaue Einpassung für den aehsialen Druck mehr zur Geltung.
Unter Umständen kann, namentlich bei sehr dicken Kolbenstangen oder sehr geringen Drucken, jedoch die erste Dichtung, insbe sondere durch Bemessung der Schnittfugen, so gestaltet werden, dass ein, infolge der Durchschlüpfung geringerer Druck auch hinter dem zweiten Dichtungsring herrscht. Dies soll aber vermieden werden bei sehr heissem Dampf, der in der ersten Kammer die Wirkung der Federn durch deren Erhitzung bedeutend abschwächt, während, die Federwirkung aber in der zweiten Kammer möglichst erhalten werden soll.
Die äussern Packungsringe q, q' bestehen aus zwei Stücken, welche, wie aus Fig. \u er sichtlich, durch halbschwalbenschwanzförmige Verbindung miteinander so vereinigt sind, dass der Arbeitsdruck die beiden Hälften nicht nach aussen zu pressen vermag. Die Schnitt fugen dieserf Packungsringe sind auch alle gegeneinander versetzt.
Die Weichpackung t dient dazu, etwa an dem äussern 'Umfang der Stopfbüchsenkammer, insbesondere durch die Schnittfugen, durchgedrungenes Gas oder Flüssigkeit, irn besondern Kondenswasser, mit Sicherheit aufzufangen. Unter 'Umständen können die äussern Ringe q,<I>q'</I> aus einem Stück gemacht sein, ohne dass dadurch die Möglichkeit verloren geht, die Stopfbüchse fertig über die Kolbenstange a zu schieben.
Die Kolbenstange a darf dann nur an keiner Stelle einen grösseren Durchmesser haben als die Innenrundungen der Vorsprünge q=. Die Packung ist sowohl für hohe Drucke, als auch für geringe Drucke und Vakuum, für Hitze und Kälte brauchbar. Für Hitze ist die gleich mässige Ausdehnung der äussern und innern Teile noch vorteilhaft, da beide von dem heilien Gas in den Zwischenkammern berührt werden.
Fig. 4 zeigt eine. Ausführungsform mit zwei Abänderungen. Von den zwei Federn f' und<I>f"</I> des Dichtungsringes r ist die<B>(f-)</B> in die zweite Druckkammer mit dem geringeren Druck gelegt. Das bringt einen gewissen Vor teil für die Anbringung der Dichtung, wäh rend anderseits der Ring dadurch steif wird. Hierbei werden zuerst der Ring s, dann der Ring r und dann die Aussenringe q einge bracht.
Sitzen beide Federn f',<I>f 2</I> des Ringes r in der ersten Druckkammer, so können sie erst nach dein Einbringen des Aussenringes q aufgezogen werden, d. h. bis dahin müssen die Segmente des Ringes r mit der Hand gehalten werden. Werden sie aber schon durch die Feder f vor dem Einbringen des Ringes q zusammengehalten, so entfällt diese Hand arbeit.
Weiter ist die Weichpackung t entfallen. Das ist namentlich dann möglich, wenn die Aussenringe q einstöckig und deshalb keine radialen Fugen vorhanden sind, durch welche Dampf oder Wasser hinter die Ringe gelangen kann und durch die Weichpackung abgefangen werden muss. In diesem Fall kann die ganze Stopfbüchse durch einen einfachen Deckel c abgeschlossen werden, der so genau angepasst ist, dass er mit dem richtigen Druck auf der Stirnfläche des letzten äussern und innern Ringes q bezw. s liegt.
Die Wirkungsweise der Stopfbüchse nach Fig. 1, 2 und 3 ist hiernach folgende: Der Dampf tritt unter vollem Druck hinter den dünnen Teil des Dichtungsringes r und legt dessen Segmente in vorteilhafter Weise an die Stange a an, wobei die Federwirkung für das Einsetzen der Stopfbüchse und den Beginn des Betriebes von ,grosser, für die Dauer des Betriebes unter Umständen von geringer Be deutung sein kann.
Der Dampfdruck presst achsial den Ring r. an den Ring s und den Rings an die Dichtungsfläche p2. Der Dampf geht durch die Spalten des Ringes r in die Kammer ausserhalb dem Ring s und dem Vor sprung p2 unter geringer oder gar keiner Ver minderung seines Druckes.
Die Spalten des Ringes s sind nach aussen überdeckt und nach den Stirnseiten einerseits durchden Vor Sprung r2 anderseits durch die Dichtungsfläche p2 abge schlossen, so dass weder an der Umfläche der Stange a, noch von der Dampfkammer aus ' Dampf durchschlüpfen könnte, wenn diese Dichtungen absolut wirkten. Hinter den Ring r1 gelangt der Dampf, welcher über die Dich tungsfläche p2 oder an der Stange a dennoch durchgeschlüpft ist und wirkt hier grundsätz lich in derselben Weise.
Nur ist wegen des geringeren Druckes und der geringeren Tem peratur das Verhältnis zu den Federn f 1 und <B>9 1</B> ein anderes, so dass diese die Hauptrolle spielen.