DE1528384C3 - Pumpenkolben-Abstützung - Google Patents
Pumpenkolben-AbstützungInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/166—Sealings between relatively-moving surfaces with means to prevent the extrusion of the packing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
- F04B53/162—Adaptations of cylinders
- F04B53/164—Stoffing boxes
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Description
Die Erfindung betrifft eine Pumpenkolben-Abstützung mit einer am Zylinder fest angeordneten, den
Pumpenkolben anliegend umschließenden Dichtung und einer am Zylinder abgestützten, gegen die druckabgewandte
Seite der Dichtung anliegenden ringförmigen Abdeckung für den Ringspalt zwischen dem Pumpenkolben
und der Bohrung des Zylinders.
Bei der aus der deutschen Patentschrift 51 461 bekannten Vorrichtung ist zum Schutz für die Liderung
des Kolbens einer hydraulischen Presse in einer Ringnut des Zylinders ein mehrteiliger Liderungsschutzring
angeordnet, welcher auf seiner unteren Fläche einen Kegel bildet, so daß die gegen diesen wirkende Stulpe
den Ring immer zur dichten Anlegung an den Kolben zwingt und dadurch der Zwischenraum zwischen diesem
und dem Zylinder verdeckt wird. Zwischen der Außenkante des Liderungsschutzringes und der Grundfläche
der Ringnut des Zylinders können Federn angeordnet sein. Die bei der bekannten Vorrichtung verwendete
Liderung besteht aus einem sich lippenartig gegen den Kolben anlegenden, flexiblen Material, beispielsweise
einer Lederstulpe, die nur durch einen eingelegten Metallring am Zusammenfallen verhindert
wird und nur der Abdichtung, nicht aber der Führung des Kolbens dient.
Es sind ferner verschiedene Konstruktionen mit jeweils am Kolben angeordneter Dichtung bekannt, bei
welchen diese jedoch nicht zur Führung des Kolbens dient und auch keine am Zylinder abgestützte Abdekkung
für den Ringspalt zwischen Pumpenkolben und Zylinderbohrung vorgesehen ist.
Schließlich kennt man bereits eine Höchstdruckdichtung, bei welcher eine im Querschnitt kreisförmige
Ringpackung und eine metallische Ringdichtung jeweils zwischen einem pilzförmigen Kolben und einem
gehärteten Stahlring eingebettet sind. Auch diese Konstruktion ergibt jedoch keine Führung des Kolbens
durch die Dichtung und besitzt auch keinerlei radial verschiebbares Bauteil.
Aufgabe der Erfindung war es nun, eine Pumpenkolben-Abstützung der eingangs genannten Art zu schaffen,
die mit einfachen Mitteln die Einhaltung einer auch im Betrieb lange Zeit gering bleibenden Toleranz für
den Ringspalt zwischen Kolben und Abstützung ermöglicht und damit zu einer Verminderung des Verschleißes
und einer Erhöhung der Lebensdauer führt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Pumpenkolben-Abstützung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenkolben im Zylinder von der Dichtung geführt wird, die ringförmige
Abdeckung aus einer in der Bohrung des Zylinders angeordneten, gegenüber dieser im Außendurchmesser
kleineren Druckscheibe aus einem unter Druck nicht fließenden Material mit Notlaufeigenschaften besteht,
die Druckscheibe in der Bohrung des Zylinders mit geringem Spiel gegenüber dem Pumpenkolben und
großem Abstand gegenüber dem Zylinder radial frei verschiebbar gelagert ist, am druckabgewandten
. Außenrand der Dichtung ein im Außendurchmesser der Bohrung des Zylinders entsprechender, den äußeren
Ringspalt zwischen der Druckscheibe und dem Zylinder abdeckender Druckring angeordnet ist und dieser
eine gegen die Druckscheibe anliegende, radial verlaufende, metallische Gleitfläche aufweist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist der Druckring als die Dichtung umschließende Buchse ausgebildet.
Die erfindungsgemäße Pumpenkolben-Abstützung kann dank ihres einfachen Aufbaues -aus wenigen, unaufwendigen
Bauteilen wirtschaftlich gefertigt werden und gestattet durch den Verzicht auf die starre Abstützung
des Kolbens und die Übertragung der Führung des Kolbens auf die Dichtung die Einhaltung sehr geringer
Toleranzen für den Ringspalt zwischen dem Kolben und der Druckscheibe, so daß im Betrieb ein
Eindringen von Dichtungsmaterial in diesen Ringspalt sehr lange Zeit unterbunden werden kann und eine
hohe Lebensdauer der Dichtung erreicht wird.
Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pumpenkolben-Abstützung unter
Bezugnahme auf die Zeichnung weiter erläutert.
Diese zeigt einen schematischen Längsschnitt durch die
Pumpenkolben-Abstützung, wobei beiderseits des Pumpenkolbens zwei verschiedene, für unterschiedliche
Durchmesser des Zylinders geeignete Ausführungsformen dargestellt sind.
Die im rechten Teil der Zeichnung dargestellte Pumpenkolben-Abstützung
besitzt eine zwischen dem Zylinder 1 und dem Pumpenkolben 2 in der Zylinderbohrung
angeordnete Dichtung 5 und eine gegen deren druckabgewandte Seite anliegende, am Zylinder abgestützte
Druckscheibe 3 mit einem relativ zur Zylinderbohrung kleineren Außendurchmesser. Die Druckscheibe
3 ist somit im Zylinder radial verschiebbar gelagert. Der Pumpenkolben 2 ist an seinem äußeren Ende in
einem Kreuzkopf radial beweglich gelagert. Um ein Fressen oder einen vorzeitigen Verschleiß zwischen
dem Pumpenkolben 2 und der Druckscheibe 3 zu vermeiden, besteht diese aus einem unter Druck nicht fließenden
Werkstoff, der Notlaufeigenschaften besitzt. Die Druckscheibe 3 wird beim Einbau selbsttätig durch
den Pumpenkolben 2 relativ zur Dichtung 5 zentriert. Damit wird der zwischen dem Pumpenkolben 2 und der
Druckscheibe 3 notwendigerweise bestehende Ringspalt von Anfang an so gleichmäßig wie möglich gehalten,
auch wenn die Dichtung 5 keine konzentrische Bohrung besitzt. Wenn im Betrieb der durch den hin-
und hergehenden Pumpenkolben 2 verursachte Reibungsverschleiß die Größe und Lage der Bohrung der
Dichtung 5 verändert, können sich der Pumpenkolben 2 und die Druckscheibe 3 durch radiale Verschiebung den
veränderten Bedingungen anpassen, wobei im Vergleich zu einem starren Gleitlager wesentlich geringere
Radialkräfte auftreten und der Ringspalt über eine größere Zeitspanne gleichmäßig gehalten wird, so daß sich
eine optimale Lebensdauer ergibt.
Am druckabgewandten Außenrand der Dichtung 5 ist ein im Außendurchmesser der Bohrung des Zylinders
1 entsprechender Druckring 4 angeordnet, weleher den äußeren Ringspalt zwischen der Druckscheibe
3 und dem Zylinder 1 abdeckt und eine gegen die Druckscheibe 3 anliegende, radial verlaufende, metallische
Gleitfläche aufweist. Auf diese Weise wird ein Eindringen von Dichtungsmaterial in den äußeren Ringspalt
zwischen der Druckscheibe 3 und der Bohrung des Zylinders 1 vermieden. .
Bei der im linken Teil der Zeichnung dargestellten Ausführungsform mit einer größeren Differenz zwischen
dem Kolbendurchmesser und dem Bohrungsdurchmesser des Zylinders ist an Stelle des Druckringes
4 eine die gleichen Funktionen übernehmende, die Dichtung 5 umschließende Buchse 6 vorgesehen, die
gegen den Druckraum zusätzlich durch eine Ringdichtung abgedichtet ist.
_
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Pumpenkolben-Abstützung mit einer am Zylinder fest angeordneten, den Pumpenkolben anliegend
umschließenden Dichtung und einer am Zylinder abgestützten, gegen die druckabgewandte Seite
der Dichtung anliegenden ringförmigen Abdeckung für den Ringspalt zwischen dem Pumpenkolben und
der Bohrung des Zylinders, dadurch gekennzeichnet,
daß
a) der Pumpenkolben (2) im Zylinder (1) von der Dichtung (5) geführt wird,
b) die ringförmige Abdeckung aus einer in der Bohrung des Zylinders (1) angeordneten, gegenüber
dieser im Außendurchmesser kleineren Druckscheibe (3) aus einem unter Druck nicht fließenden Material mit Notlaufeigenschaften
besteht,
c) die Druckscheibe (3) in der Bohrung des Zylinders (1) mit geringem Spiel gegenüber dem
Pumpenkolben (2) und großem Abstand gegenüber dem Zylinder (1) radial frei verschiebbar
gelagert ist,
d) am druckabgewandten Außenrand der Dichtung (5) ein im Außendurchmesser der Bohrung
des Zylinders (1) entsprechender, den äußeren Ringspalt zwischen der Druckscheibe (3) und
dem Zylinder (1) abdeckender Druckring (4) angeordnet ist und
e) dieser eine gegen die Druckscheibe (3) anliegende, radial verlaufende, metallische Gleitfläche
aufweist.
2. Pumpenkolben-Abstützung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckring als die
Dichtung (5) umschließende Buchse (6) ausgebildet ist.
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