DE1168105B

DE1168105B - Piston for rotary piston gas meter

Info

Publication number: DE1168105B
Application number: DEV19237A
Authority: DE
Inventors: Emil Karpinski; Dipl-Ing Georg Dannehl
Original assignee: GASELAN VEB
Current assignee: GASELAN VEB
Priority date: 1960-08-24
Filing date: 1960-08-24
Publication date: 1964-04-16

Description

Kolben für Drehkolbengaszähler Die Erfindung bezieht sich auf Kolben für Drehkolbengaszähler. Ein Drehkolbengaszähler bisher üblicher Bauart ist in F i g. 1 im Längsschnitt und in Fig. 2 im Querschnitt schematisch dargestellt. In einem Gehäuse 1 befinden sich zwei Drehkolben 2 und 3, die bei Gasdurchgang in Richtung des Pfeiles 4 in Drehrichtung der Pfeile 5 und 6 rotieren und sich aufeinander abwälzen. Auf den Achsen der Kolben sind zwei ineinander eingreifende Zahnräder 7 und 8 befestigt, die die Bewegungen der beiden Kolben miteinander kuppeln. Das Profil der Kolben ist so gewählt, daß bei jeder Stellung der Kolben gegenseitige Abdichtung besteht. Vorzugsweise werden jedoch die Kolben so weit abgeschliffen, daß zwecks Vermeidung von Abnutzung zwischen den Kolben sowie zwischen Kolben und Gehäusewand ein geringer genau bemessener Spalt bleibt.Pistons for rotary piston gas meters The invention relates to pistons for rotary piston gas meters. A rotary piston gas meter of the usual type is shown in F i g. 1 is shown schematically in longitudinal section and in FIG. 2 in cross section. In a housing 1 there are two rotary lobes 2 and 3, the gas passage in the direction of arrow 4 rotate in the direction of rotation of arrows 5 and 6 and roll on each other. Two intermeshing gears 7 and 8 are attached to the axes of the pistons, which couple the movements of the two pistons with each other. The profile of the pistons is chosen so that the piston is sealed against each other in every position. Preferably, however, the pistons are ground so far that in order to avoid them There is less wear between the pistons and between the piston and the housing wall precisely measured gap remains.

Die Drehkolben müssen formbeständig sein und bestehen allgemein aus Gußeisen. Ihr hohes Gewicht verursacht einen schwerfälligen Lauf und erfordert eine Lagerung, die eine hohe Belastung aushält, also ebenfalls schwerfällig ist. Die Zahnräder haben große Kräfte zu übertragen und sind daher auch schwer. The rotary lobes must be dimensionally stable and generally consist of Cast iron. Their heavy weight makes the run cumbersome and requires one Storage that can withstand high loads and is therefore also cumbersome. the Gears have to transmit great forces and are therefore also heavy.

Aus diesen Gründen ist eine Ölfüllung 9 allgemein üblich, in die die Zahnräder leicht eintauchen, um zwecks leichten Laufes die Zahnflanken und Lagerung 10 zu schmieren. For these reasons, an oil filling 9 is generally common in the Slightly immerse the gears in order to ensure smooth running of the tooth flanks and storage Lubricate 10.

Da der leichte Lauf der Kolben für die gute-Funktion des Gaszählers Bedingung ist, wird versucht, mit allen Mitteln diesen leichten Lauf zu gewährleisten. Because the pistons run smoothly for the gas meter to function properly One condition is that every effort will be made to ensure this smooth run.

Es werden daher Differenzdruckmanometer an dem Ein- und Ausgang angeschlossen, um einen etwaigen Schwergang an einer Erhöhung des Differenzdruckes zu erkennen. Zur Sicherung der Ölung sind Schaugläser, selbsttätige Ölvorrichtungen und zentrale Umlaufschmierung üblich. Dem dynamischen Auswuchten und der spangebenden Bearbeitung der äußeren Kolbenkonturen muß besondere Sorgfalt gewidmet werden. Diese ist kostspielig und schwierig, weil das Profil geometrisch eine Abwälzkurve ist, die mit einfachen Mitteln nicht sicher herstellbar ist und feinfühlige zusätzliche Paßarbeit erfordert.Differential pressure gauges are therefore connected to the input and output, in order to recognize any difficult gait by an increase in the differential pressure. To secure the oiling, sight glasses, automatic oil devices and central Circulating lubrication common. Dynamic balancing and machining the outer piston contours must be given special care. This is expensive and difficult because the profile is geometrically a rolling curve that with simple Means cannot be reliably produced and requires sensitive additional fitting work.

Die Praxis zeigt, daß trotz vieler Mühe bisher kein genügend leichter Lauf zu erreichen war. Daher werden mittlere und größere Gaszähler mit einer Vorrichtung versehen, die ein Anwerfen der Kolben von Hand mittels Handrad ermöglicht. Dieses ist ein unerwünschter Zustand bei einem Meßgerät, das möglichst unter allen Umständen unbeeinflußbar arbeiten soll. Practice shows that, despite a lot of effort, no one is sufficiently easier so far Run could be reached. Therefore, medium-sized and larger gas meters come with one device which enables the pistons to be started by hand using a handwheel. This is an undesirable condition in a measuring device that should be used under all circumstances should work without any influence.

Es ist bereits erkannt worden, daß die Wirkungsweise der Drehkolbengaszähler durch Verringerung der Kolbengewichte verbessert werden kann. Es sind auch Kolben aus Leichtmetallguß bekannt und ebenso aus einer Blechkonstruktion. Diese Ausführungen haben sich jedoch bisher nicht durchgesetzt, um so weniger, als eine Verminderung des Kolbengewichtes nicht weitgehend genug erreicht wurde. Zudem werden hierbei die Fertigungsschwierigkeiten nicht gemindert. It has already been recognized that the mode of operation of the rotary piston gas meter by reducing the piston weights can be improved. They are pistons too known from light metal casting and also from a sheet metal construction. These remarks However, so far have not caught on, all the less so as a reduction of the piston weight has not been achieved to a large enough extent. In addition, here the manufacturing difficulties are not reduced.

Aufgabe der Erfindung ist es, durch besondere Maßnahmen eine derart weitgehende Gewichtsverminderung und damit einen derart leichten Lauf der Kolben zu erreichen, daß die Abmaße der beweglichen Teile und besonders die Lagerung so weit verringert werden können, daß die Kolben selbsttätig anlaufen und eine Anwerfvorrichtung entbehrlich wird. Wenn die Gewichtsverminderung weit genug getrieben werden kann, wird infolge der geringen umlaufenden Massen die fortIaufende Ölung der Zahnräder entbehrlich und damit die regelmäßige Wartung des Zählers überhaupt.-Es ist naheliegend, dieses Ziel durch Verwendung von Plasten für die Kolben zu erreichen, zumal sich Polymerisate, aber auch Phenoplaste und Gießharze im Gasstrom bewährt haben. Da diese Kolben jedoch keine Massenartikel und verhältnismäßig groß sind, erschien bisher eine Herstellung aus Kunststoff in der beim Gußeisenkolben üblichen Form als unrentabel. The object of the invention is to provide such a extensive weight reduction and thus such a smooth running of the pistons to achieve that the dimensions of the moving parts and especially the storage so can be greatly reduced that the pistons start automatically and a starter device becomes dispensable. If the weight loss can be taken far enough, As a result of the small rotating masses, the gears are continuously lubricated dispensable and therefore the regular maintenance of the meter at all. to achieve this goal by using plastic for the pistons, especially since Polymers, but also phenoplasts and casting resins in the gas stream have proven their worth. There However, these pistons are not mass-produced and are relatively large up to now a production from plastic in the form customary for cast iron pistons as unprofitable.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die den Kolben bildenden, auf einer gemeinsamen Welle befestigten einzelnen Glieder erfindungsgemäß aus fertiggeformtem Plaststoff bestehen und auf der Welle aufgekittet sind und daß eine Weiterausbildung darin liegt, daß die Glieder auf ihrem ganzen Umfang Vor-und Rücksprünge besitzen und auf ihrem Gesamtumfang miteinander verklebt sind. This object is achieved in that the piston forming, fastened on a common shaft individual links according to the invention from finished formed Made of plastic and cemented on the shaft and that further training lies in the fact that the links have projections and recesses over their entire circumference and are glued together over their entire circumference.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt. In the drawing, exemplary embodiments according to the invention are shown.

F i g. 3 und 4 zeigen kastenförmige Glieder, Fig. 5 und 6 T-förmige Glieder im Längs- und Querschnitt, die auf der Kolbenachse befestigt sind. F i g. 3 and 4 show box-shaped members, Figs. 5 and 6 T-shaped Members in longitudinal and cross-section, which are attached to the piston axis.

Die kastenförmigen Glieder 11 gemäß F i g. 3 und 4 sind verhältnismäßig klein, leicht herstellbar und können in verschiedener Anzahl auf der Welle angeordnet sein. Das bedeutet eine baukastenmäßige Ausführung der Kolben von verschiedener Länge und ihre Verwendung für Zähler mit verschiedenen Leistungsbereichen. Die Stückzahl der Glieder 11 ist jetzt groß genug und ihre Form so einfach, daß eine wirtschaftliche Serienfertigung möglich ist. Durch Pressen, Spritzen oder Gießen können diese Glieder so genau und sauber hergestellt werden. daß eine weitere Bearbeitung nicht mehr nötig ist. Infolge der genauen Herstellungsmöglichkeit entfällt ein dynamisches Auswuchten, so daß ein weiterer fertigungstechnischer Gewinn erzielt wird. The box-shaped members 11 according to FIG. 3 and 4 are proportionate small, easy to manufacture and can be arranged in various numbers on the shaft be. That means a modular design of the pistons of different Length and its use for meters with different power ranges. Number of pieces the limb 11 is now large enough and its shape so simple that it is economical Series production is possible. By pressing, spraying or pouring these limbs can be made so accurately and cleanly. that no further processing is necessary. Due to the exact manufacturing possibility, a dynamic one is not applicable Balancing, so that a further profit is achieved in terms of manufacturing technology.

In Fig. 5 und 6 sind die einzelnen T-förmigen Glieder 12 auf eine profilierte Welle, beispielsweise einen Vierkant, geschoben und mit einem Kleber befestigt. Nahe dem Außenprofil befinden sich Vor-und Rücksprünge 13 und 14, die ebenfalls verklebt werden können. Hiermit ergibt sich eine ausreichende Formstabilität des Kolbens, die durch eine zweckmäßige, zeichnerisch nicht dargestellte Verrippung der Glieder 12 weiter gesteigert werden kann. In Fig. 5 and 6, the individual T-shaped members 12 are on one profiled shaft, for example a square, pushed and covered with an adhesive attached. Near the outer profile there are projections and recesses 13 and 14, the can also be glued. This results in sufficient dimensional stability of the piston, by an appropriate ribbing, not shown in the drawing the links 12 can be increased further.

Eine besondere Gewichtsverminderung der Kolben wird erreicht, wenn die Glieder 12 als dünnwandige Kästen ausgeführt werden. In Fig. 5 und 6 sind Glieder 12 dargestellt, wie sie vorzugsweise zur Herstellung aus Plasten vorgeschlagen werden, wobei infolge der geringeren Wichte eine weitere Gewichtsersparnis entsteht. Darüber hinaus können bei derart leichten Kolben auch die Zahnräder 7 und 8 aus Kunststoff gefertigt sein, ferner kann die Kolbenachse wesentlich dünner und leichter werden als bisher. A particular weight reduction of the pistons is achieved if the members 12 are designed as thin-walled boxes. In Figs. 5 and 6 are links 12 shown, as they are preferably proposed for production from plastic, where the lower weight results in a further weight saving. About that In addition, the gears 7 and 8 made of plastic can also be used with such light pistons be manufactured, furthermore, the piston axis can be much thinner and lighter as before.

Das Gesamtgewicht der beweglichen Teile kann durch die erwähnten Maßnahmen auf einen Bruchteil des bisherigen Gewichtes herabgesetzt werden, sö daß eine wesentliche Verbesserung der Meßeigenschaften gewährleistet ist. The total weight of the moving parts can be increased by the mentioned Action on a fraction the previous weight be reduced so that a significant improvement in the measurement properties is guaranteed.

Nach den Erfahrungen mit Drehkolbengaszählern in der bisherigen Form kann ein Zähler in dem Bereich von 10 bis 120 G/o seiner Nennbelastung in Kubikmeter je Stunde beansprucht werden. Diese Grenzen sind amtlich festgelegt. Belastungen unterhalb 10 o/o werden nicht bzw. nur mit unzulässigen Fehlern gemessen. Bei wesentlich leichterem Lauf der Kolben ist eine wesentlich genauere Messung auch in diesem Bereich möglich. Oberhalb 120 O/o der Nennbelastung dürfen die Zähler bisher nicht belastet werden, da die Belastung der Kugellager und Zahnräder zu einem vorzeitigen Verschleiß führen würde. Based on the experience with rotary piston gas meters in the previous form A meter can range from 10 to 120 G / o of its nominal load in cubic meters be used per hour. These limits are officially set. charges below 10 o / o are not measured or only with impermissible errors. At essential The easier running of the pistons is a much more accurate measurement in this area as well possible. The meters may not yet be loaded above 120% of the nominal load because the load on the ball bearings and gears lead to premature wear would lead.

Bei genügend leichten Kolben gemäß dieser Erfindung erscheint eine Erhöhung der oberen Belastungsgrenze möglich, ferner eine Verringerung des Druckverlustes in diesem Bereich.With sufficiently light pistons according to this invention, one appears It is possible to increase the upper load limit, and also to reduce the pressure loss in this area.

Damit wird der Einsatzbereich jeder Zählergröße erweitert und ihre Anwendungsmöglichkeit vergrößert. This extends the area of application of each meter size and their Range of application increased.

Claims

Claims: 1. Piston for rotary piston gas meter, consisting of individual links attached to a common shaft, d a d u r c h g e k E n n e i c h -net that the links are made of molded plastic and are cemented on the shaft.

2. Piston according to claim 1, characterized in that the links have projections and recesses on their entire circumference and on their entire circumference are glued together.

Documents considered: German Patent No. 1 033 471; Excerpts from German patent applications, vol. 19, p. 580: K 171593 Vla / 31c; The Engineer, 1939, p. 351.