CS255041B1

CS255041B1 - Piston sealing device for dispensers, liquids and gases

Info

Publication number: CS255041B1
Application number: CS865793A
Authority: CS
Inventors: Vladislav Kahle
Original assignee: Vladislav Kahle
Priority date: 1986-08-01
Filing date: 1986-08-01
Publication date: 1988-02-15
Also published as: CS579386A1

Abstract

Podstatou zařízení je, že sestává z dutého táhla pístu, kterým prochází tažný drát^ukončený opěrným kotoučem, a dále z těsnění z plastomeru sevřeného mezi čelo dutého táhla a opěrný kroužek, přičemž tažný drát je spojen s napínací maticí.The essence of the device is that it consists of a hollow piston rod through which a tension wire ends with a support disc, and further of a plastomer seal clamped between the face of the hollow rod and the support ring, the tension wire being connected to a tension nut.

Description

Vynález se týká zařízení pro utěsnění pístu u dávkovačů kapalin a plynů.The invention relates to a device for sealing a piston in liquid and gas dispensers.

Těsněni pístu ovlivňuje rozhodujícím způsobem jak pouzí telnost (zvláště maximální provozní tlak), tak trvanlivost a spolehlivost dávkovačů kapalin. V současné době se užívají pro utěsnění pístu dvě základní metody. První z nich využívá pístu, který lze těsně vsunout do válce. Těsnost je dosažena tím, že mezi stěnou válce a pístem je velmi malá mezera. Ten to způsob je nevýhodný v tom, že je výrobně velmi náročný a postupným opotřebováním se těsnost zvláště při vyšších tlacích ztrácí. Druhá metoda užívá pístu s těsněním, které je vyrobeno nejčastěji z plastů. Užívají se buč elastomery (např. butadienovy a silikonový kaučuk) nebo termoplasty. Použitelnost elastomerů je velmi omezena pro jejich malou odolnost vůči organickým rozpouštědlům. Nejpoužívanějším ter moplastem, který splňuje téměř všechny požadavky kladené na těsnicí hmotu (vysoká chemická odolnost, minimální koeficient tření) je polytetrafluoroethylén (teflon). Základním problémem, který je spojen s konstrukcí teflonových ucpávek, je plastická deformace teflonu. Tentp problém je zvlášt obtížně řešitelný u dávkovačů kapalin, které pracují při vyšších tlacích (jednotky - desítky MPa) a mají malý vytlačovaný objem (jednotky - stovky mikrolitrů), U takovýchto dávkovačů spočívá v současné době užívané řešení v tom, že píst je tvořen teflonovým válečkem, do kterého je našroubováno nebo nalisováno táhlo. 3iné, principiálně podobné řešení představuje teflonová páska navinutá na táhlo opatřené retencemi. Takováto řešeni jsou dostatečná pro nižší tlaky,The piston seal decisively affects both the usability (especially maximum operating pressure) and the durability and reliability of the liquid dispensers. Two basic methods are currently used to seal the piston. The first uses a piston that can be tightly inserted into the cylinder. The tightness is achieved by having a very small gap between the cylinder wall and the piston. This method is disadvantageous in that it is very difficult to manufacture and, due to gradual wear, the tightness is lost, especially at higher pressures. The second method uses a piston with a seal that is most often made of plastic. Either elastomers (eg, butadiene and silicone rubber) or thermoplastics are used. The applicability of elastomers is greatly limited because of their low resistance to organic solvents. Polytetrafluoroethylene (teflon) is the most widely used thermoplastic that meets almost all the requirements for sealant (high chemical resistance, minimum coefficient of friction). The basic problem associated with the construction of teflon seals is the plastic deformation of teflon. This problem is particularly difficult to solve for liquid dispensers which operate at higher pressures (units - tens of MPa) and have a small extrusion volume (units - hundreds of microlitres). In such dispensers, the solution currently used is that the piston is made of Teflon a roller into which the rod is screwed or pressed. Another, principally similar, solution is a Teflon tape wound on a retention bar. Such solutions are sufficient for lower pressures,

255 041 při vyšších tlacích a při dlouhodobém užívání dochází k úniku kapaliny okolo těsnění.255 041 at higher pressures and with prolonged use there is a leak of liquid around the seal.

Tyto dosavadní nedostatky odstraňuje zařízení pro utěsnění pístu u dávkovačů kapalin a plynů, jehož podstatou je, že sestává z dutého táhla pístu, kterým prochází tažný drát ukončený opěrným kotoučkem, a dále z těsnění a plastomeru, sevřeného mezi čelo dutého táhla a opěrný kroužek, přičemž tažný drát je spojen s napínací maticí.These prior art drawbacks are eliminated by the piston sealing device for liquid and gas dispensers, which consists of a hollow rod of the piston through which the tension wire terminated by the support disc passes, as well as a seal and a plastomer clamped between the hollow rod face and the support ring. the tension wire is connected to the tensioning nut.

Hlavní výhodou zařízení podle vynálezu je, že umožňuje užití těsnění za vysokých tlaků (desítky MPa) tím, že je těsnění udržováno pod mechanickým napětím. Zařízení umožňuje měnit toto napětí i v době, kdy je z dávkovače vytlačována kapalina ·The main advantage of the device according to the invention is that it enables the use of seals at high pressures (tens of MPa) by keeping the seal under mechanical stress. The device allows to change this voltage even when liquid is being dispensed from the dispenser ·

Zařízení sestává z válce 5, opatřeného vstupem a výstupem kapaliny ji, ve kterém je zasunuto duté táhlo pístu 4 o jehož čelo se opírá těsnění 3 a prochází jím tažný drát 6, zakončený na jedné straně opěrným kotoučkem 2 a na druhé straně napínací maticí 7.The device consists of a cylinder 5 provided with an inlet and outlet of a liquid in which a hollow piston rod 4 is inserted, on whose face the seal 3 rests and passes through it a drawing wire 6, terminated on one side by a supporting disc 2 and on the other by a tensioning nut 7.

Princip zařízení spočívá v tom, že tažným drátem 6, který prochází dutým táhlem pístu 4 lze ovládat napětí v těsnění 3. Zařízení funguje tak, že napínáním tažnéh.o drátu 6 proti dutému táhlu pístu 4 pomoci napínací matice 7 lze zvětšovat mechanické napětí v těsnění 3 a tím zamezit úniku kapaliny při vyšších tlacích.The principle of the device consists in that the tension in the seal 3 can be controlled by the pulling wire 6 which passes through the hollow rod of the piston 4. The device works in such a way that by tensioning the wire 6 against the hollow rod of the piston 4. 3 to prevent leakage at higher pressures.

Claims

Piston sealing device for liquid and gas dispensers, characterized in that it consists of a hollow piston rod (4) through which the tension wire (6) terminates through the support disc (2) and a seal (3) made of plastomer clamped between the face a hollow rod (4) and a support ring (2), the tension wire (6) being connected to the tensioning nut (7).