DE1951780C - Kolben- oder Stangendichtung zum Betrieb bei hohen Temperaturen und Drücken - Google Patents

Description

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dungsgemäß zusätzlich zum Metalldichtungsring vor- Strangpressens wird der Block 31 umer der ^vcreinW?

gesehen ist, verhindert nicht nur das unerwünschte Wirkung des Drucks und der Temperatur piasi s.

Ausquetschen des Metalldichtungsringes in den ge- und anschließend fortlaufend aus dem Gehäuse auicu

nannten Spalt, sondern bildet gleichzeitig eine ge- die Strangpreßdüse ausgestoßen, wobei die scnm eignete Gleitfläche für den Dichtungsring. 5 rung des Blockes dank der e™·"¹^™?^"

°In Weiterbildung der Erfindung kann die Metall- dynamischen Dichtung, die jeden FIuU nacn mm

hülse aus mehreren Lagen gleichen oder verschiede- vereitelt, dauernd bewahrt bleibt. _ariante

nen Metalls bestehen, um diese doppelte Funktion Fig. 5 erläutert eine andere Ausfunrungsv«u»<tni ,

noch besser zu erfüllen. wo die Dichtung gemäß der Erfuidung dem FaU

Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung io einer Strangpresse angepaßt ist, mit der in ae"""

veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläu- rohrförmige Elemente 41 stranggepresst weroen· ι

ten; darin zeigen erkennt in dieser Figur das Gehäuse42 d.e HaHerung

Fig. 1,2 und 3 Teilschnittansichten zur Erläute- 43 für die Strangpreßdüse44 und den Nomc

rung verschiedener Formen der verwendeten Dich- der Presse; jedoch ist in diesem hall ^der *?' [„ng i5 mit einem Axialdorn 46 versehen, der das Gehäuse

F i g. 4 einen schematischen Axialschnitt einer 42, die Strangpreßdüse 44 und den strangzupresscn

YVarmstrangpresse für Vollmetallblöcke unter Ver- den Block 41 durchsetzt. In diesem Austunrung*r

windung einer Dichtung gemäß der Erfindung, beispiel weist die Vorrichtung zwei ^T™8^erP, ,".%

F i g. 5 ein anderes Ausführungsbeispiel, das und 52 auf, die im Vergleich mit den Platten ι unu ,p.zieller für eine Strangpresse für rohrförmige Teile 20 leicht abgewandelt sind, um eine Dichtung zu d au ,

■-.'v-ewandelt ist, und die in Fi g. 6 in größerem Maßstab darges e t ist

F i g. 6 eine Schnittansicht der in der Variante Diese Dichtung weist eine doppelte Zylmüeriiui:>i -

nach F i g. 5 verwendeten Dichtung. auf, die an einem ihrer Enden mit zwei kreisförmigen

In Fig. 1 erkennt man einen metallischen Dich- Bördelrändern 54 und 55 versehen ist, wodc uk. lungsringo mit einem Verstärkungsorgan 20 in Form 25 beiden Platten 51 und 52 ineinandergreifen uno un it

einer zylindrischen Metallhülse 21, die an ihrem einen den Rändern 54 und 55 zwei metallische ^uicni""b

[nde einen den Dichtungsring auf seiner dem abzu- ringe 56 bzw. 57 einschließen. Diese ^lel"^er£" ^c

dichtenden Medium abgewandten Seite umgreifenden leiden unter der Druckeinwirkung des «« ^a« ™i

runden Bördelrand 22 aufweist. Sl und 52 wirkenden Kolbens 45 em Fließenach

In Fig. 2 ist die Metallhülse21 außen von einer 30 außen, wodurch die nötige Abdichtung nicm π

/weiten Metallage 23 umgeben, die aus dem gleichen zwischen der Innenoberfläche des Gehäuses 4Z unu

oder vorzugsweise aus einem anderen Material als der anliegenden Oberfläche der Tragerplauen a 1 un

die erste besteht; insbesondere kann die erste, innere 52, sondern auch zwischen diesen Platten^ unu1

Hülsenlage 21 aus Stahl und die zweite, äußere Außenoberfläche des Axialdorns 46 geschalten w.r^ Hülsenlage23 aus Kupfer, d.h. einem bei den in 35 Das in dem Gehäuse um den Block eninaiten

Frage kommenden Temperaturen und Drücken Schmiermittel 58 kann so nicht nach nmterseits , oes

leichter fließfähigen Material bestehen. Kolbens entweichen und ermöglich eine: konstanU.

In F i g. 3 ist der Bördelrand 22 der Metallhülse 21 und kontinuierliche Schmierung im Laut ctes airang

von einer gegenüber den F i g. 1 und 2 abweichenden, pressens. und zwar ziemlich rechteckigen Querschnittsform. 40 Die erfindungsgemäße Dichtung zeigi

In Fig. 4 ist schematisch eine Warmstrangpresse unmittelbare Anpassung an dieB^etr.¹⁽r^s

für Metallblöcke dargestellt, in der eine Dichtung und zwar sowohl, was den Oberfläche

gemäß der Erfindung verwendet wird. In dieser Figur im Eingriff befindlichen Teile Rf"'"'

hat der Block die Form eines Zylindcrblocks 31, der Fehler oder jede Unregelmäßige t unmittelbj durch im Innern eines Strangpreßgehäuses32 angebracht 45 die Dichtung absorbiert wird als auch hinseht cn

ist, dessen unteres Ende mit einer Halterung 33 für der eigentlichen ^D[^uckschwank"ⁿ^"_uf_hVÄTu

cinc Preßdüse 34 versehen ist, gegen die sich das nur ein fortlaufend weiterer »Verbrauch« durch zu

Ende des Blocks abstützt. An dem entgegengesetzten sätzliches plastisches Nachgeben der Dichtung ohne

Ende nimmt das Strangpreßgehäuse 32 den Kolben Beeinträchtigung der Abdichtunfeswirkung. 35 einer Presse auf, der zur Ausübung des nötigen 50 Welche Ausführungsvariante auch annewcndct

Drucks auf den Block zwecks Bewirkung seines wird, man kann, insbesondere fur

Durchtritts durch die Strangpreßdüse 34 unter den durch Warmstangpressen von mei

bestimmten Temperaturbedingungen bestimmt ist. (_z. B. aus Beryllium, Zirkon, deren L·

Erfindungsgemäß ordnet man zwischen dem irgendeiner, insbesondere feuerfesten

Kolben 35 und dem Block 31 eine Dichtung nach 55 allem bei Temperaturen über oder,gleichKX

irgendeiner der beschriebenen Ausführungsarten an, und unter Drucken in einer GroOenordnung von

um zwischen der Innenwand des Gehäuses 32 und 12 000 bar, jede Art von geeignetem,fluss gem ode

den Trägerplatten 1 und 2 mit dem Dichtungsring 6 gasförmigem Schm.erm.Uel "™«**da jeder Ver

samt Metallhülse 21 die zur Vermeidung insbeson- lust dieses Schmiermittels, wie auch seine Viskosität

dere eines Austritts von in dem Gehäuse 32 zwischen 60 _Sei, dauernd verhindert wird. Uas

dessen Innenoberfläche und dem Block 31 verteiltem in allen Fällen mit einer homoge...

Schmiermittel 36 nach hinten unerläßliche Abdich- schicht am Umfang des Blocks vor

tung zu erreichen. Die durch den Kolben 35 auf die stranggepreßte ^ErzeuSⁿⁱ^_n9.^r"ⁿ'_{ustand aufwcIsl}

Platten 1 und 2, die einen Druckstempel bilden, in einen bemerkenswerten Oberflachenzust»^ ^auf™.

Enung des Pfeiles «0 ausgeübte Kraft ruft eine «₅ Das FeJJn von Reibung ^^yojjns

des Strangpressens beibehalten wird. Im Verlauf des was sehr erhebliche Dehnungen und Laugung,

läßt. Schließlich ermöglicht es eine regelmäßige Deformation und daher eine ausgezeichnete Homogenität des stranggepreßten Erzeugnisses, dessen sämtliche Zonen gleiche Verformungen erleiden. Außerdem ist zu bemerken, daß diese Dichtung ebenso für eine herkömmliche wie für eine hydrostatische Strangpresse verwendet werden kann.

Die Dichtungsvorrichtung kann stets direkt von dem Kolben einer Presse getragen oder auch als Druckstempel zur Durchführung eines hydrostatischen oder nichthydroslatischen Strangpressens von Blöcken oder Rohren in einer vertikalen oder horizontalen Presse verwendet werden.

Natürlich ist die Erfindung auf die bevorzugt beschriebene Anwendung nicht beschränkt, wo »die Dichtung in Verbindung mit einer Warmstrangpresse verwendet wird. So könnte man zahlreiche analoge andere Anwendungsfälle ins Auge fassen, insbesondere die Sinterung von Körpern bei hoher Temperatür unter hohem Druck.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 2 kung des auf den Block ausgeübten Druckes aus Patentansprüche: dem Gehäuse am Kolben bzw. an der Stange vorbei heraustritt.

1. Kolben- oder Stangendichtung zum Betrieb In Strangpressen liegt der Kolben an der Rückseite

bei hohen Temperaturen und Drücken, insbe- 5 des Blocks an, dessen Vorderseite in Berührung mit sondere bei Warmstrangpressen für Metallblöcke, der Strangpreßdüse ist, die das Gehäuse an ihrem die zwei Platten aufweist, von denen die eine dem Kolbendurchtrittsende entgegengesetzten Ende axial abgestützt und die andere unter dem Druck abschließt. Bei der Betriebstemperatur verformt sich des abzudichtenden Mediums auf die erste zu der Block durch Stauchen unter Einwirkung des axial verschiebbar angeordnet ist, wobei ein aus io Drucks und legt sich an einem wesentlichen Teil plastischem Metall bestehender Kolben- oder der Innenoberfläche des Gehäuses an; bei weiter Stangendichtungsring zwischen die beiden Platten steigendem Druck wird das Metall des Blocks pla- und die abzudichtende Zylinder- oder Stangen- stisch und fließt aus dem Gehäuse durch die Mündung wand gelegt ist und die Auflageflächen für den der Strangpreßdüse, wobei der Austrittsdruck des Dichtungsring an der einen Platte als radiale 15 Metalls größer als die Reibungen an der Innenober-Fläche und an der anderen Platte als konische, fläche des Gehäuses und an der Strangpreßdüse wird, zur keilförmigen Anpressung des Dichtungsringes Daraus ergibt sich, wenn nicht gewisse Vorsichtsin Richtung auf die Zylinder- oder Stangenwand maßnahmen getroffen werden, eine erhebliche Abzu dienende Fläche ausgebildet sind, dadurch nutzung der Teile, die das Gehäuse und die Sliaiiggekennzeichnet, daß zwischen der Zylin- 20 preßdüse bilden, wobei Oferflächenfehler am strangderwand oder der Stange und dem metallischen gepreßten Erzeugnis auftreten und auch metallische Dichtungsring (6; 56, 57) eine dünne zylindrische Teilchen, die vom Gehäuse oder von der Strang-Metallhülse (21; 53) angeordnet ist, die einen den preßdüse gelö-.t wurden, mitgerissen werden können, Dichtungsring auf seiner dem abzudichtenden was zu einer Verschmutzung führt. Weiter ist es Medium abgewandten Seite umgreifenden Bor- as nützlich, die Bruch- oder Preßgefahren der Ausdelrand (22; 54, 55) aufweist. rüstungsieile in Betracht zu ziehen. Andererseits stellt

2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- die Deformation eines Metallblocks unter hohem zeichnet, daß die Metallhülse aus mehreren Lagen Druck und bei hoher Temperatur in einem Gehäuse (21, 23) gleichen oder verschiedenen Metalls be- und durch eine Strangpreßdüse, die auf niedrigeren steht. 30 Temperaturen zu halten sind, schwierig zu lösende

Schmierprobleme. Tatsächlich tritt, da der Kolben

die Abdichtung hinter dem Block unter den auftretenden hohen Drücken nur in unzureichender Weise sichert, ein Teil des Schmiermittels nach Einführung 35 des Blocks in das Gehäuse und gleichfalls während

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolben- oder des ganzen eigentlichen Strangpreßbetriebes aus. Da-Stangendichtung zum Betrieb bei hohen Tempera- durch ergibt sich schnell ein Schmierungsfehler,
türen und Drücken, insbesondere bei Warmstrang- Wenn man zur Abdichtung gegen ein Austreten

pressen für Metallblöcke, die zwei Platten aufweist, des Schmiermittels eine Dichtung nach der deutschen von denen die eine axial abgestützt und die andere 40 Patentschrift 854 611 verwendet, ergeben sich bei unter dem Druck des abzudichtenden Mediums auf dem erläuterten Anwendungsfall unter hohen die erste zu axial verschiebbar angeordnet ist, wobei Temperaturen und Drücken dadurch Schwierigkeiten, ein aus plastischem Metall bestehender Kolben- oder daß der plastische Metallring in unerwünschter Weise Stangendichtungsring zwischen die beiden Platten und in den Spalt zwischen der dem Druckmedium abgedie abzudichtende Zylinder- oder Stangenwand gelegt 45 legenen Platte und der Zylinder- oder Stangenwand ist und die Auflageflächen für den Dichtungsring ausgequetscht wird und daß der Dichtring, dessen an der einen Platte als radiale Fläche und an der Werkstoff nach einer geeigneten Plastizität im anderen Platte als konische, zur keilförmigen An- Arbeitstemperaturbereich auszuwählen ist, ungünstipressung des Dichtungsringes in Richtung auf die gen Gleitverhältnissen an der Zylinder- oder Stangen-Zylinder- oder Stangenwand zu dienende Fläche aus- 50 wand unterworfen wird.

gebildet sind. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,

Eine Kolbendichtung dieser Art, jedoch ohne be- eine Kolben- oder Stangendichtung der eingangs gesondere Berücksichtigung eines Betriebs bei hohen nannten Art zum Betrieb bei hohen Temperaturen Temperaturen und Drücken, ist aus der deutschen und Drücken so weiterzubilden, daß ein Ausquetschen Patentschrift 854 611 bekannt. Der Dichtungsring 55 des Metalldichtungsringes in den Spalt zwischen der kann danach aus Schwammetall bestehen. dem Druckmedium abgelegenen Platte und der

Aus der französischen Patentschrift 485 112 sind Zylinder- oder Stangenwand verhindert wird und auch Dichtungsringe aus Metallgewebe bekannt, ohne außerdem günstige Gleitverhältnisse für den Dichdaß die Probleme bei hohen Temperaturen und tungsring an der Zylinder- oder Stangenwand geDrücken berührt werden. 60 schaffen werden.

Die Dichtung, um die es bei der Erfindung geht, Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

soll sich insbesondere zum Einsatz bei Warmstrang- löst, daß zwischen der Zylinderwand oder der Stange pressen für Metallblöcke eignen und dabei die Ab- und dem metallischen Dichtungsring eine dünne dichtung zwischen dem Kolben oder der Stange dieser zylindrische Metallhülse angeordnet ist, die einen Presse und der Innenoberfläche des zylindrischen 65 den Dichtungsring auf seiner dem abzudichtenden Gehäuses sichern, das den Block und ein Strang- Medium abgewandten Seite umgreifenden Bördelrand preßschmiermittel aufnimmt, um vor allem zu ver- aufweist,
meiden, daß dieses Schmiermittel unter der Einwir- Diese dünne zylindrische Metallhülse, die erfin-