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Die
Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung für ein Zylinder-Kolben-System,
insbesondere in Vakuumpumpen, zum Abdichten zwischen einer Zylinderinnenwand
und einem in dem Zylinder verschiebbar gelagerten Kolben, mit mindestens
einem im Querschnitt L-förmig
ausgebildeten ringförmigen Dichtungselement,
wobei ein Schenkel des L-förmigen
Dichtungselements zur statischen Abdichtung am Kolben fixiert gelagert
ist und der andere, freie Schenkel des Dichtungselements dynamisch
abdichtend an der Zylinderinnenwand anliegt.
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Eine
gattungsgemäße Dichtungsanordnung zum
Abdichten des Kompressionsraums einer Vakuumpumpe ist beispielsweise
aus der
US 5,921,755
A bekannt. Bei dieser bekannten Dichtungsanordnung sind
zwei L-förmige
Dichtungselemente so am Kolben gelagert, dass die die dynamische
Abdichtung übernehmenden
freien Schenkel der Dichtungselemente voneinander fortweisend an
der Zylinderinnenwand anliegen.
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Diese
bekannte Ausrichtung der freien Schenkel der Dichtungselemente weist
den Nachteil auf, dass sich aufgrund des durch die Reibung an der Zylinderinnenwand
auftretenden Abriebs des Dichtungsmaterials im Bereich der freien
Schenkel der Totraum im Laufe der Zeit vergrößert, der am oberen, dem Kompressionsraum
zugewandten Rand des Kolbens zwischen der Seitenwand des Kolbens
und dem freien Schenkel des Dichtungselements beziehungsweise der
Zylinderinnenwand ausgebildet ist. Da bei einigen Vakuumpumpen der
Kolbenhub sehr gering ist, beispielsweise nur 50 mm beträgt, wirkt sich
auch schon eine geringfügige
Vergrößerung des Totraums
nachteilig auf die Pumpleistung aus.
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Davon
ausgehend liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, eine
Dichtungsanordnung der eingangs genannten bereitzustellen, die bei langer
Lebensdauer eine im wesentlichen gleichbleibende Leistung des Zylinder-Kolben-Systems gewährleistet.
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Die
Lösung
dieses technischen Problems ist dadurch gekennzeichnet, dass der
die dynamische Abdichtung bewirkende freie Schenkel zumindest des
am oberen, einem Kompressionsraum zugewandten Rand des Kolbens angeordneten
Dichtungselements in die vom Kompressionsraum fortweisende Richtung
am Kolben angeordnet ist.
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Mit
der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der
Dichtungsanordnung wird erstmalig sichergestellt, dass der Materialabrieb
des freien Schenkels des Dichtungselements durch die reibende Anlage an
der Zylinderinnenwand keinen Einfluss auf die Größe des Totraums hat, der am
oberen dem Kompressionsraum zugewandten Rand des Kolbens zwischen
der Seitenwand des Kolbens und der Zylinderinnenwand ausgebildet
ist.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist mindestens ein aus jeweils zwei L-förmigen Dichtungselementen
bestehendes Dichtungspaar am Kolben angeordnet.
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Die
Dichtungselemente dieser Dichtungspaare sind gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform
so am Kolben angeordnet, dass die die dynamische Abdichtung bewirkenden
freien Schenkel eines jeden Paares der L-förmigen Dichtungselemente aufeinander
zuweisen.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Dichtungspaare wird vorgeschlagen, dass die die dynamische Abdichtung
bewirkenden freien Schenkel eines jeden Paares der L-förmigen Dichtungselemente
in die gleiche, von einem oberhalb des Kolbens angeordneten Kompressionsraum
fortweisende Richtung am Kolben angeordnet sind.
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Gemäß einer
praktischen Ausführungsform der
Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Dichtungspaar aus einem am
oberen, dem Kompressionsraum zugewandten Rand des Kolbens angeordneten
Dichtungselement und einem am unteren Rand des Kolbens angeordneten
Dichtungselement besteht. Durch die Verwendung von Dichtungselementen
an beiden Rändern
des Kolbens wird einerseits die Dichtwirkung der Dichtungsanordnung
verbessert und andererseits eine verkantungsfreie Führung des
Kolbens im Zylinder gewährleistet.
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Die
Wirkung der Dichtungsanordnung kann weiterhin dadurch verbessert
werden, dass am oberen, dem Kompressionsraum zugewandten Rand und
am unteren Rand des Kolbens jeweils ein aus zwei Dichtungselementen
bestehendes Dichtungspaar angeordnet ist.
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Um
eine gleichbleibende Andruckkraft des freien Schenkels an der Zylinderinnenwand
zu gewährleisten,
wird mit der Erfindung weiterhin vorgeschlagen, dass mindestens
ein freier Schenkel eines L-förmigen
Dichtungselements über
ein am Kolben gelagertes Andrückelement
gegen die Zylinderinnenwand drückbar
ist, wobei das Andrückelement
vorteilhafterweise ein in einer ringförmigen Nut des Kolbens gelagerter,
an sich bekannter Kolbenring oder Federring ist.
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Als
alternatives Material für
das Andruckelement wird erfindungsgemäß ein gefülltes Kunststoffmaterial, insbesondere
eine mit Kohlenstofffasern gefüllte
Epoxidverbindung, vorgeschlagen.
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Wenn
die eingesetzte Dichtungsanordnung aus mehreren Dichtungselementen
besteht, ist vorteilhafterweise zumindest der freie Schenkel des dem
oberen, dem Kompressionsraum zugewandten Rand des Kolbens nächstgelegenen
Dichtungselements über
das Andrückelement
gegen die Zylinderinnenwand andrückbar,
da hier die Hauptdichtkraft erforderlich ist, um eine Vergrößerung des
Totraums zu verhindern.
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Zur
Dimensionierung der Dichtungselemente wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
dass das Verhältnis
der Länge
des freien Schenkels eines jeden L-förmigen Dichtungselements zur
Dicke des am Kolben fixiert gelagerten Schenkels 5:1 bis 20:1 beträgt und der
am Kolben fixiert gelagerte, die statische Abdichtung bewirkende
Schenkel jedes L-förmigen Dichtungselements
eine größere Dicke
aufweist als der die dynamische Abdichtung bewirkende, an der Zylinderinnenwand
anliegende freie Schenkel dieses Dichtungselements. Die Dicke des
freien Schenkels eines jeden L-förmigen
Dichtungselements beträgt dabei
vorteilhafterweise zwischen 0,3 mm und 1 mm.
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Eine
abdichtende Anlage der freien Schenkel an der Zylinderinnenwand
mit ausreichender Anpresskraft kann weiterhin dadurch erreicht werden, dass
der Außendurchmesser
eines jeden Dichtungselements größer ist
als der Innendurchmesser des Zylinders.
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Um
den Reibwiderstand zwischen dem freien Schenkel des Dichtungselements
und der Zylinderinnenwand zu reduzieren und somit auch den Verschleiß des Dichtungsmaterials
zu verringern, besteht jedes L-förmige
Dichtungselement zumindest im Bereich des die dynamische Abdichtung
bewirkenden freien Schenkels aus einem PTFE-haltigen Material.
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Da
PTFE (Polytetrafluorethylen) nicht sehr abriebfest ist, wird mit
der Erfindung schließlich
vorgeschlagen, dass das PTFE-haltige Material der freien Schenkel
der L-förmigen
Dichtungselemente wenigstens einen die mechanische Beständigkeit
verstärkenden
Zusatzstoff enthält,
wobei dieser die mechanische Beständigkeit verstärkende Zusatzstoff vorteilhafterweise
ein Metall-, Glas-, Kohlenstoff- oder Kunststoffmaterial, insbesondere
eine gewirkte Aramid-Faser, wie beispielsweise Kevlar®, ist.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der zugehörigen Zeichnung,
in der vier Ausführungsbeispiele
einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung
nur beispielhaft schematisch dargestellt sind. In der Zeichnung
zeigt:
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1 einen schematischen Querschnitt durch
eine Dichtungsanordnung gemäß dem Stand der
Technik;
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2 einen ausschnittweisen
schematischen Querschnitt durch eine Dichtungsanordnung gemäß einer
ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
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3 einen ausschnittweisen
schematischen Querschnit durch eine Dichtungsanordnung gemäß einer
zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
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4 einen ausschnittweisen
schematischen Querschnitt durch eine Dichtungsanordnung gemäß einer
dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform
und
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5 einen ausschnittweisen
schematischen Querschnitt durch eine Dichtungsanordnung gemäß einer
vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform.
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Die 1 zeigt schematisch den
Aufbau einer Dichtungsanordnung für ein Zylinder-Kolben-System
gemäß dem Stand
der Technik.
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Das
dargestellte Zylinder-Kolben-System, das beispielsweise einen Teil
einer Vakuumpumpe bildet, besteht im Wesentlichen aus einem Zylinder (1)
und einem mittels einer Kolbenstange (2) längsverschiebbar
im Zylinder (1) gelagerten Kolben (3).
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Um
einen oberhalb des Kolbens (3) angeordneten Kompressionsraum
(4), über
den beispielsweise die aus einem zu evakuierenden Behälter abgesaugte
Luft aus dem Zylinder-Kolben-System herausgepresst wird, gegenüber dem
Rest des Zylinder-Kolben-Systems druckdicht abzudichten, ist bei dem
dargestellten Zylinder-Kolben-System ein Paar L-förmiger Dichtungselemente
(5) vorgesehen. Jedes Dichtungselement (5) besteht
dabei aus einem am Kolben (3) fixiert gelagerten, statisch
abdichtenden Schenkel (5a) und einem freien Schenkel (5b), der
dynamisch abdichtend an einer Zylinderinnenwand (1a) des
Zylinders (1) anliegt.
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Bei
dieser den Stand der Technik darstellenden Dichtungsanordnung sind
die L-förmigen
Dichtungselemente (5) so am Kolben (3) gelagert,
dass die die dynamische Abdichtung übernehmenden freien Schenkel
(5b) der Dichtungselemente (5) voneinander fortweisend
an der Zylinderinnenwand (1a) anliegen.
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Aufgrund
der Auf- und Abbewegung des Kolbens (3) innerhalb des Zylinders
(1) unterliegen die abdichtend an der Zylinderinnenwand
(1a) anliegenden freien Schenkel (5b) der Dichtungselemente
(5) einer fortwährenden
Reibung, die mit der Zeit zu einem Abrieb des an der Zylinderinnenwand
(1a) entlang reibenden Dichtungsmaterials führt. Da
die freien Schenkel (5b) der Dichtungselemente (5)
so ausgelegt sind, dass sie stets abdichtend gegen die Zylinderinnenwand
(1a) anliegen, vergrößert sich
ein zwischen einem oberen Rand (3a) des Kolbens (3) und
dem freien Schenkel (5b) befindlicher Totraum (6)
mit zunehmendem Abrieb des Dichtungsmaterials, da der freie Schenkel
(5b) immer dünner
wird. Insbesondere bei Vakuumpumpen, bei denen der Kolbenhub häufig sehr
gering ist, beispielsweise nur 50 mm beträgt, hat der sich im Laufe der
Betriebszeit vergrößernde Totraum
(6) eine deutlich negative Auswirkung auf die Pumpleistung
des Zylinder-Kolben-Systems.
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Die
in den 2 bis 5 nur ausschnittweise dargestellten
Zylinder-Kolben-Systeme
unterscheiden sich von dem Stand der Technik gemäß der 1 im Wesentlichen durch die unterschiedliche Anordnung
des freien Schenkels (5b) des am oberen Rand (3a)
des Kolbens (3) angeordneten Dichtungselements (5).
In allen in den 2 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispielen
ist der die dynamische Abdichtung bewirkende freie Schenkel (5b)
zumindest des am oberen, dem Kompressionsraum (4) zugewandten
Rand (3a) des Kolbens (3) angeordneten Dichtungselements
(5) in die vom Kompressionsraum (4) fortweisende
Richtung am Kolben (3) angeordnet.
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Wie
aus den 2 bis 5 im Vergleich zum Stand
der Technik gemäß 1 ersichtlich, weisen die
Ausführungsformen
der 2 bis 5 den Vorteil auf, dass der
Materialabrieb an dem an der Zylinderinnenwand (1a) anliegenden
freien Schenkel (5b) des am oberen, dem Kompressionsraum
(4) zugewandten Rand (3a) des Kolbens (3)
angeordneten Dichtungselements (5) keinen Einfluss auf
die Größe des zwischen
dem oberen Rand (3a) des Kolbens (3) und der Zylinderinnenwand
(1a) ausgebildeten Totraums (6) hat, da der dünner werdende
freie Schenkel (5b) in diesen Fällen einen Zwischenraum (7)
zwischen der Seitenwand des Kolbens (3) und der Zylinderinnenwand
(1a) unterhalb des abdichtenden freien Schenkels (5b)
vergrößert, nicht
aber den das Volumen des Kompressionsraums (4) mit beeinflussenden
Totraum (6).
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Bei
den dargestellten Ausführungsbeispielen sind
die Dichtungselemente (5) immer paarweise am Kolben (3)
angeordnet, wobei bei den Ausführungsformen
gemäß den 2 und 3 die die dynamische Abdichtung bewirkenden
freien Schenkel (5b) eines jeden Paares der L-förmigen Dichtungselemente
(5) aufeinander zuweisend am Kolben (3) angeordnet sind,
während
diese freien Schenkel (5b) bei den Ausführungsformen gemäß den Abbildungen 4 und 5 in die gleiche, vom oberhalb des Kolbens
(3) angeordneten Kompressionsraum (4) fortweisende Richtung
am Kolben (3) angeordnet sind.
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Bei
der in 2 dargestellten
ersten Ausführungsform
besteht das Dichtungspaar aus je einem am oberen Rand (3a)
des Kolbens (3) sowie einem am unteren Rand (3b)
des Kolbens (3) angeordneten L-förmigen Dichtungselement (5).
Die Abbildung zeigt deutlich den Aufbau eines jeden L-förmigen Dichtungselements
(5) aus einem starr am Kolben (3) fixiert gelagerten
Schenkel (5a) zur statischen Abdichtung, beispielsweise
zwischen einem Kolbengrundkörper
(3c) und einem Kolbendeckel (3d), sowie einem
flexiblen freien Schenkel (5b), der den Kolben (3)
dynamisch gegenüber
dem Zylinder (1) abdichtend an der Zylinderinnenwand (1a)
anliegt. Die freien Schenkel (5b) der beiden Dichtungsele mente (5)
dieses Dichtungspaares sind dabei so zueinander angeordnet, dass
diese freien Schenkel (5b) aufeinander zuweisen.
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Die
in 3 dargestellte zweite
Ausführungsform
einer Dichtungsanordnung unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen
Ausführungsform im
Wesentlichen dadurch, dass sowohl am oberen, dem Kompressionsraum
(4) zugewandten Rand (3a) des Kolbens (3)
als auch am unteren Rand (3b) des Kolbens (3)
jeweils ein aus zwei Dichtungselementen (5) bestehendes
Dichtungspaar angeordnet ist. Die freien Schenkel (5b)
der beiden Dichtungselemente (5) eines jeden Dichtungspaares
sind dabei wiederum so zueinander angeordnet, dass diese freien Schenkel
(5b) aufeinander zuweisen. Zum Festlegen insbesondere der
den Kolbenrändern
(3a, 3b) fernen Dichtungselemente (5)
eines jeden Dichtungspaares sind Kolbeneinsätze (3e) vorgesehen, über die
die Schenkel (5a) der Dichtungselemente (5) starr
am Kolben (3) fixierbar sind.
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Um
die Anlagekraft der freien Schenkel (5b) an der Zylinderinnenwand
(1a) zu verstärken und/oder
sicherzustellen, dass die freien Schenkel (5b) auch bei
fortschreitendem Materialabrieb mit ausreichend abdichtender Kraft
an der Zylinderinnenwand (1a) des Zylinders (1)
anliegen, sind bei dem oberen Dichtungspaar dieses Ausführungsbeispiels
zusätzlich
Andrückelemente
(8), beispielsweise Federringe, vorgesehen, die in Nuten
(9) im Kolben (3) gelagert von der Kolbenseite
her an den freien Schenkeln (5b) anliegen und diese gegen
die Zylinderinnenwand (1a) andrücken.
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Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist
das obere Dichtungspaar zwei Andrückelemente (8) auf,
während
beim unteren Dichtungspaar kein Andrückelement (8) vorgesehen
ist. Selbstverständlich
ist es ebenfalls möglich,
auch das untere Dichtungspaar mit Andrückelementen (8) auszustatten oder
auch nur ein Andrückelement
(8) bei einem oder beiden Dichtungspaaren vorzuse hen oder
gar ein oder beide Dichtungspaare andrückelementfrei auszubilden.
Vorteilhaft ist der Einsatz eines Andrückelements (8) auf
jeden Fall am obersten, dem Kompressionsraum (4) nächsten Dichtungselement
(5), da dessen freier Schenkel (5b) die Aufgabe
hat, durch eine gleichbleibende ausreichende Abdichtung eine Vergrößerung des
Totraums (6) zu verhindern.
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Weiterhin
besteht auch bei der in 2 dargestellten
ersten Ausführungsform
die Möglichkeit, beide
oder auch nur ein Dichtungselement (5), vorzugsweise das
obere, mit einem Andrückelement
(8) zu versehen.
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Bei
der in 4 dargestellten
dritten Ausführungsform
besteht das Dichtungspaar wieder aus je einem am oberen Rand (3a)
des Kolbens (3) sowie einem am unteren Rand (3b)
des Kolbens (3) angeordneten L-förmigen Dichtungselement (5).
Die freien Schenkel (5b) der beiden Dichtungselemente (5) dieses
Dichtungspaares sind dabei aber so zueinander angeordnet, dass die
freien Schenkel (5b) in die gleiche, vom Kompressionsraum
(4) fortweisende Richtung am Kolben (3) angeordnet
sind.
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Die
in 5 dargestellte vierte
Ausführungsform
einer Dichtungsanordnung unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen
Ausführungsform
im Wesentlichen dadurch, dass sowohl am oberen, dem Kompressionsraum
(4) zugewandten Rand (3a) des Kolbens (3)
als auch am unteren Rand (3b) des Kolbens (3)
jeweils ein aus zwei Dichtungselementen (5) bestehendes
Dichtungspaar angeordnet ist. Die freien Schenkel (5b)
der beiden Dichtungselemente (5) eines jeden Dichtungspaares
sind dabei wiederum so zueinander angeordnet, dass diese freien
Schenkel (5b) in die gleiche, vom Kompressionsraum (4) fortweisende
Richtung ausgerichtet sind. Zum Festlegen insbesondere der den Kolbenrändern (3a, 3b) fernen
Dichtungselemente (5) eines jeden Dichtungs paares sind
wiederum Kolbeneinsätze
(3e) vorgesehen, über
die die Schenkel (5a) der Dichtungselemente (5)
starr am Kolben (3) fixierbar sind.
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Auch
bei dieser dargestellten vierten Ausführungsform sind wieder in Nuten
(9) im Kolben (3) gelagerte Andrückelemente
(8) vorgesehen, um die Anlagekraft der freien Schenkel
(5b) an der Zylinderinnenwand (1a) zu verstärken und/oder
sicherzustellen, dass die freien Schenkel (5b) auch bei
fortschreitendem Materialabrieb mit ausreichend abdichtender Kraft
an der Zylinderinnenwand (1a) des Zylinders (1) anliegen.
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Bei
dem in 5 dargestellten
Ausführungsbeispiel
weist das obere Dichtungspaar zwei Andrückelemente (8) auf,
während
beim unteren Dichtungspaar nur ein Andrückelement (8) vorgesehen ist.
Selbstverständlich
ist es ebenfalls möglich,
auch das untere Dichtungspaar mit zwei Andrückelementen (8) auszustatten
oder auch nur ein Andrückelement
(8) bei einem oder beiden Dichtungspaaren vorzusehen oder
gar ein oder beide Dichtungspaare andrückelementfrei auszubilden.
Vorteilhaft ist der Einsatz eines Andrückelements (8) auf
jeden Fall am obersten, dem Kompressionsraum (4) nächsten Dichtungselement
(5), da dessen freier Schenkel (5b) die Aufgabe
hat, durch eine gleichbleibende ausreichende Abdichtung eine Vergrößerung des
Totraums (6) zu verhindern.
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Weiterhin
besteht auch bei der in 4 dargestellten
Ausführungsform
die Möglichkeit,
beide oder auch nur ein Dichtungselement (5), vorzugsweise
das obere, mit einem Andrückelement
(8) zu versehen.
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Zusätzlich zu
den dargestellten und zuvor nur beschriebenen Ausführungsformen
sind Ausführungsformen
der Dichtungsanordnungen herstellbar und durchaus sinnvoll, die
Kombinationen und/oder Abwandlungen der darge stellten Beispiele
darstellen. So ist es beispielsweise möglich, das obere Dichtungselement
(5) wie in 2 oder 4 dargestellt auszubilden
und das untere Dichtungselement (5) als Dichtungspaar gemäß 3 oder 5 auszugestalten. Ebenso kann die gesamte
Dichtungsanordnung auch nur aus einem Dichtungselement (5)
gemäß 2 oder 4 am oberen Rand (3a) des Kolbens (3)
bestehen, wobei bei allen vorgenannten Dichtungsanordnungen wiederum
die Verwendung von Andrückelementen
(8) möglich
und vorteilhaft ist.
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Alle
dargestellten und/oder nur beschriebenen Dichtungsanordnungen zeichnen
sich dadurch aus, dass der die dynamische Abdichtung bewirkende
freie Schenkel (5b) zumindest des am oberen, dem Kompressionsraum
(4) zugewandten Rand (3a) des Kolbens (3)
angeordneten Dichtungselements (5) in die vom Kompressionsraum
(4) fortweisende Richtung am Kolben (3) angeordnet
ist, so dass auch bei fortschreitendem Materialabrieb des an der
Zylinderinnenwand (1a) anliegenden freien Schenkels (5b)
keine Vergrößerung des
Totraums (6) erfolgt.
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Um
den Reibungswiderstand des beziehungsweise der an der Zylinderinnenwand
(1a) anliegenden freien Schenkels beziehungsweise Schenkel (5b)
zu verringern, besteht jedes L-förmige
Dichtungselement (5) zumindest im Bereich des die dynamische
Abdichtung bewirkenden freien Schenkels (5b) aus einem
PTFE-haltigen Material. Polytetrafluorethylen (PTFE) weist insbesondere
unter mechanischer Druckbelastung gute Gleiteigenschaften auf, so
dass auf diese Weise hohe Reibungsverluste vermieden werden können.
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Da
andererseits PTFE keine sehr hohe Abriebfestigkeit besitzt, ist
es vorteilhaft, wenn das PTFE-haltige Material der freien Schenkel
(5b) der L-förmigen
Dichtungselemente (5) wenigstens einen die mechanische
Beständigkeit verstärkenden
Zusatzstoff enthält,
wobei hierfür
vorzugsweise Metall-, Glas-, Kohlenstoff- oder Kunststoffmaterialien,
insbesondere gewirkte Aramid-Fasern, wie beispielsweise Kevlar®,
geeignet sind.
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Neben
der beschriebenen Möglichkeit,
die Andrückelemente
(8) beispielsweise als Federringe auszubilden, kann es
sich bei diesen Andrückelementen
(8) auch um an sich bekannte Kolbenringe oder Ringe aus
einem gefüllten
Kunststoffmaterial, insbesondere einer mit Kohlenstofffasern gefüllten Epoxidverbindung,
handeln.
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Die
Abdichtwirkung und Anlagekraft der freien Schenkel (5b)
der Dichtungselemente (5) an der Zylinderinnenwand (1a)
des Zylinders (1) wird neben der Materialeigenschaft der
freien Schenkel (5b) und/oder der Andrückelemente (8) von
der Dimensionierung der Dichtungselemente (5) bestimmt.
Eine dauerhafte Anlage der freien Schenkel (5b) an der Zylinderinnenwand
(1a) kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass
der Außendurchmesser
eines jeden Dichtungselements (5) größer ist als der Innendurchmesser
des Zylinders (1).
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Weiterhin
weist der am Kolben (3) fixiert gelagerte, die statische
Abdichtung bewirkende Schenkel (5a) jedes L-förmigen Dichtungselements
(5) vorteilhafterweise eine größere Dicke auf als der die
dynamische Abdichtung bewirkende, an der Zylinderinnenwand (1a)
anliegende freie Schenkel (5b) dieses Dichtungselements
(5), wobei die Dicke des freien Schenkels (5b)
eines jeden L-förmigen
Dichtungselements (5) vorzugsweise zwischen 0,3 mm und
1 mm beträgt.
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Auch
das Verhältnis
der Länge
des freien Schenkels (5b) eines jeden L-förmigen
Dichtungselements (5) zur Dicke des am Kolben (3)
fixiert gelagerten Schenkels (5a) hat Einfluss auf die
Dichtwirkung der Dichtungsanordnung. So beträgt dieses Länge-zu-Dicke-Verhältnis vorzugsweise
5:1 bis 20:1.
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- 1
- Zylinder
- 1a
- Zylinderinnenwand
- 2
- Kolbenstange
- 3
- Kolben
- 3a
- oberer
Rand
- 3b
- unterer
Rand
- 3c
- Kolbengrundkörper
- 3d
- Kolbendeckel
- 3e
- Kolbeneinsatz
- 4
- Kompressionsraum
- 5
- Dichtungselement
- 5a
- Schenkel
- 5b
- freier
Schenkel
- 6
- Totraum
- 7
- Zwischenraum
- 8
- Andrückelement
- 9
- Nut