DE1194210B

DE1194210B - Radialdichtung fuer Rotationskolbenmaschinen

Info

Publication number: DE1194210B
Application number: DED41900A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Scherenberg
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1963-07-04
Filing date: 1963-07-04
Publication date: 1965-06-03

Description

Radialdichtung für Rotationskolbenmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Radialdichtung für Rotationskolbenmaschinen, deren Dichtleisten in achsparallelen Nuten des Kolbens angeordnet und mit Schwingungsdämpfern versehen sind.
Es ist bereits bekannt, im Kolben einer Rotationskolbenmaschine hydraulische Dämpfungsvorrichtungen anzuordnen, die mit den Dichtleisten über eine die Bewegung der Dichtleisten auf die Dämpfungsvorrichtungen übertragende Vorrichtung verbunden sind. Um den mit diesen Dämpfungsvorrichtungen verbundenen baulichen Aufwand zu verringern, wurde auch schon vorgeschlagen, Schwingungsdämpfer für Dichtleisten unmittelbar an bzw. innerhalb der Dichtleisten anzuordnen und hierbei die Schwingungsdämpfer aus metallischen Scheiben zu bilden, die in Querbohrungen durch die Dichtleiste in radialer Richtung beweglich angeordnet sind. Ferner wurde schon zur Schwingungsdämpfung vorgeschlagen, eine Dichtleiste hohl, jedoch einseitig offen auszubilden und mit einem in radialer Richtung beidseitig abgefederten Kern zu füllen, der als Gegenschwinger wirkt. Diese Anordnung erfordert großen Aufwand in der Fertigung und sorgfältige Bemessung der Spiele, da die Dichtleiste und der Kern je für sich im Kolben geführt sind und der Kern wiederum zum Teil in der Dichtleiste geführt ist. Außerdem ist nachteilig, daß schon kleinste Mengen von Verbrennungsrückständen, z. B. Ölkohle, die Bewegung des Kernes hemmen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Dichtleisten mit darin angeordneten Schwingungsdämpfern derart zu verbessern, daß die Schwingungsdämpfung mit noch günstigerem Wirkungsgrad erfolgt. Die Lösung dieserAufgabe besteht darin, daß jede Dichtleiste als an sich bekannter Hohlkörper ausgebildet ist und in dem Hohlkörper ein Kern größerer Masse in vorzugsweise Öl, z. B. Silikonöl, schwimmend angeordnet ist.
Durch die Erfindung werden wartungsfreie Dichtleisten mit Schwingungsdämpfung erzielt, und es wird erreicht, daß infolge der schwimmenden Anordnung des mit größerer Masse behafteten Kernes in der Dichtleiste eine sehr wirkungsvolle Dämpfung der Dichtleistenbewegung auftritt.
Bei Drehkolbenmaschinen ist bekannt, dieArbeitsschieber hohl auszubilden und sie mit einer Flüssigkeit, z. B. Wasser, zu füllen. Diese Ausbildung dient dazu, die Arbeitsschieber zu kühlen, und nicht dazu, eine Schwingungsdämpfung hervorzurufen.
InAusgestaltung des Erfindungsgegenstandes kann die Ausbildung vorteilhaft.derart getroffen sein, daß der in dem Hohlkörper angeordnete Kern so bemessen ist, daß er in der Mittellage zur inneren Begrenzung des Hohlkörpers nach oben und unten großen und seitlich geringen Abstand aufweist. Der seitliche Abstand des Kernes zum Hohlkörper kann hierbei dadurch gesichert sein, daß am Kern oder an der Innenwand Vorsprünge angeordnet sind, die zur Verringerung von Reibung zwischen Kern und Hohlkörper vorteilhaft aus Kunststoff, z. B. aus einem Kunststoff aus der Klasse der Polyamide, gebildet sein können.
Im praktischen Ausführungsfalle kann der Hohlkörper aus Blech bestehen, und zur Bildung einer Dichtkante kann gegebenenfalls eine Kappe aus Hartmetall vorgesehen sein.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Teil einer Rotationskolbenmaschine im Querschnitt und F i g. 2 in größerem Maßstab einen Querschnitt durch eine Dichtleiste.
Nach F i g. 1 ist an der Ecke 1 des Kolbens 2 der dargestellten- Rotationskolbenmaschine als Radialdichtung in der achsparallelen Nut 3 die Dichtleiste 4 in radialer Richtung beweglich angeordnet. Mit ihrer Dichtkante 5 schleift die Dichtleiste 4 an der im Gehäuse 6 vorgesehenen inneren Mantelfläche7, welche die Laufbahn für den Kolben 2 bzw. für dessen Dichtleisten bildet.
Um das Auftreten periodischer Verschleißerscheinungen an der Mantelfläche 7 zu vermeiden, die durch Schwingungen der Dichtleisten verursacht werden, sind die Dichtleisten, wie näher aus F i g. 2 hervorgeht, mit Schwingungsdämpfern versehen, die innerhalb der Dichtleisten angeordnet sind. Die Dichtleiste 4 ist als ein aus Stahlblech bestehender Hohlkörper ausgebildet, der vollständig mit Silikonöl angefüllt ist. Innerhalb des Hohlkörpers ist ein Kern 8 größerer Masse angeordnet. Die Höhe 9 dieses Kernes 8 ist wesentlich geringer als die Höhe 10 des Raumes im Hohlkörper, so daß bei der gezeichneten Mittellage des Kernes im Hohlkörper sowohl über dem Kern 8 als auch unter dem Kern ausreichend große Dämpfungsräume 11 bzw. 12 bleiben. Die Breite 13 des Kernes 8 ist nur wenig geringer als die Breite 14 des Raumes im Hohlkörper. Dadurch entstehen Zwischenräume 15, 16, die in der Praxis eine Breite von etwa i/lo bis 2/is mm haben und durch welche die Räume 11 und 12 miteinander in Verbindung stehen. An den beiden Stirnseiten der Dichtleiste sind zwischen dem Kern 8 und der Wandung des Hohlkörpers ebenfalls nur schmale, mit Öl gefüllte Räume vorhanden.
Damit die seitlichen schmalen Räume 15, 16 auch bei Beschleunigungen und Verzögerungen der Dichtleiste in Umfangsrichtung des Kolbens erhalten bleiben, sich der Kern 8 also nicht an eine Wandung des Höhlkörpers anlegen kann, sind an dem Hohlkörper kleine Vorsprünge 17 angeordnet. Diese Vorsprünge bestehen vorteilhaft aus reibungsarmem Kunststoff, der jeweils als zylindrischer Teil in den Kern eingesetzt ist.
Als Dichtkante 5, die mit der inneren Mantelfläche 7 (Fig. 1) zusammenarbeitet, weist der Hohlkörper nach F i g. 2 die Kappe 18 aus Hartmetall auf.
Bei Betrieb der Rotationskolbenmaschine nimmt der Kern 8 in der Dichtleiste eine bestimmte Lage ein, aus der heraus er Schwingungen, welche die Dichtleiste vollführen wik, über die Ölfüllung wirkungsvoll dämpft.

Claims

Patentansprüche: 1. RadW"tung für Rotatianskolbenmaschinen, deren Dichtleisten in achsparallelen Nuten des Kolbens angeordnet und mit Schwingungsdämpfern versehen sind, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß jede Dichtleiste als an sich bekannter Hohlkörper ausgebildet und in dem Hohlkörper ein-Kern größerer Masse in vorzugsweise Öl, z: B.. S_ ilikon_öl, schwimmend angeordnet ist.
2. Radialdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in dem Hohlkörper angeordnete Kern so bemessen ist, daß er in der Mittellage zur inneren Begrenzung des Hohlkörpers nach oben und unten großen und seitlich geringen Abstand hat.
3. Radialdichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Kern oder an der Innenwand Vorsprünge angeordnet sind, durch die der seitliche Abstand des Kerns zum Hohlkörper gesichert ist.
4. Radialdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge aus Kunststoff, z. B. aus einem solchen der Klasse der Polyamide, bestehen.
5. Radialdichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper aus Blech besteht und zur Bildung einer Dichtkante gegebenenfalls eine Kappe aus Hartmetall vorgesehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 175 764. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1 1h9 739.