DE2333432C3 - Vorrichtung mit einer Kombination zweier axial gegenüber einander hin- und herbeweglicher koaxial angeordneter Elemente, zwischen denen eine Rollmembran als Dichtung vorhanden ist - Google Patents

Vorrichtung mit einer Kombination zweier axial gegenüber einander hin- und herbeweglicher koaxial angeordneter Elemente, zwischen denen eine Rollmembran als Dichtung vorhanden ist

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    • F16B2200/00—Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass
    • F16B2200/60—Coupler sealing means

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit einer Kombination zweier axial gegeneinander hin- und herbeweglicher, koaxial angeordneter Elemente, wobei das Innenelement einen ersten Koiistruktionstcil aufweist, der einerseits an einen zweiten Konstruktionsteil mit größerem Durchmesser grenzt und als Übergang zwischen den beiden Teilen eine Ringfläche gebildet ist, wobei zwischen den beiden Elementen eine Rollmembran als Dichtung vorhanden ist, deren eines Ende am Innenclement mit Hilfe eines unmittelbar an der Wand des ersten Konstruktionsteiles anliegenden Ringes aus elastischem Material befestigt ist, welcher Ring mit der der Ringfläche zugewandten Seite das Rollmembranende gegen die Ringfläche drückt.
Vorrichtungen der Art, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, sind beispielsweise Heißgaskolbenmotoren, Gaskältemaschinen, Kompressoren, Kolbenexpansionsmaschinen und Verbrennungsmotoren.
Die Kombination koaxial angeordneter Elemente besteht beispielsweise aus einer Stange und einem umgebenden Gehäuse, aus einem Kolben und einem Zylinder, aus einem Kolben bzw. einer Kolbenstange und einer durch diesen bzw. diese hindurchgeführten Verdrängerstange.
Eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art ist aus der US-PS 31 83 672 bekannt.
Montage und Demontage des elastischen Ringes kann schnell und auf einfache Weise ohne Gefahr vor Beschädigung erfolgen, da dieser Ring leicht über einen dicken Konstruktionsteil nach einem dünneren Teil geschoben werden kann. Das Anordnen des Ringes über einen verdickten Stangenteil beispielsweise kann dann erfolgen, ohne daß zuvor eine Demontage des Kolbens an dem vom verdickten Slangenteil abgewandten Stangenende erforderlich ist.
Bei den meisten Vorrichtungen herrscht auf beiden Seiten der Rollmembran ein Druckunterschied. Da-.durch werden auf das gegen die Ringfläche gedrückte Rollmembranende Zugkräfte ausgeübt die eine axiale Verschiebung des Ringes und das Lösen des Rollmembranendes zur Folge haben.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Konstruktion der Rollmembranbefcstigung zu schaffen, wobei das Lösen des Rollmembranendes praktisch ausgeschlossen ist
Zur Erfüllung dieser Aufgabe weist die erfindungsgemäße Vorrichtung das Kennzeichen auf, daß das
ίο Rollmembranende ein verdicktes, in einer Nut in der Wand der Ringfläche gesichertes Endstück aufweist und daß zur Verhinderung einer axialen Verschiebung des Ringes dieser mit der von der Ringfläche abgewandten Seite an einer, als Übergang zwischen dem ersten Konstruktionsteil und einem dritten Konstruktionsteil größeren Durchmessers gebildeten, zweiten Ringfläche anliegt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Fig. und 2 einen Längsschnitt durch Kombinationen aus einem Kolben/einer Kolbenstange und einem Zylinder, zwischen denen eine Rollmembran befestigt ist,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Zylinder mit einem darin beweglichen Kolben, wobei durch den Kolben hindurch eine Verdrängerstange geführt ist. Zwischen dem Kolben und dem Zylinder sowie zwischen dem Kolben und der durch diesen hindurchge-
>o führten Verdrängerstange ist eine durch Flüssigkeit unterstützte Rollmembran befestigt.
In F ig. list mit dem Bezugszeichen 1 ein Zylinder angedeutet, in dem ein Kolben 2 und damit verbunden eine Kolbenstange 3 hin- und herbeweglich sind.
Die Kolbenstange 3 weist einen Konstruktionsteil 31 sowie einen angrenzenden zweiten Konstruktionsteil 3" mit größerem Durchmesser auf. In der durch den Übergang zwischen den Teilen 31 und 3" gebildeten Ringfläche 4 befindet sich eine Nut 5, in der das verdickt ausgebildete Ende einer Rollmembran 6 angeordnet ist.
Klemmend gegen den Konstruktionsteil 3' liegt ein elastischer Ring 7. Der Ring 7 hält mil der Unterseite das verdickte Rollmembrancndc in der Nut 5 gesichert.
In Fig. 1 hat die Stange 3 einen dritten Konstruktionsteil 3111 mit größcrem Durchmesser als der des Konstruktionsteils 31 und es ist eine /weite Ringfläche 8 gebildet. Der elastische Ring 7 erstreckt sich über die ganze freie axiale Abmessung des Konstruktionsteils 31 zwischen den Ringflächen 4 und 8, so daß eine Verschiebung des Ringes in axialer Richtung ausgeschlossen ist. Der Ring weist einen Außendurchmesscr auf, der dem Durchmesser des dritten Konstruktionsteiles 3m entspricht. In diesem Fall kann die Rollmembran teilweise über den elastischen Ring 7 und teilweise über
« den Teil 3'» abrollen.
Es erfolgt nun ein kontinuierliches Abrollen ohne Übergänge, und zwar wegen des konstanten Durchmessers. Dies ist für die Lebensdauer der Rollmembran günstig.
6Ü Bei der Vorrichtung nach I' i g. 2 ist die Rollmembran 6 mit der konkaven Seite dem Kolben 2 zugewandt, und die Rollmembran wird durch Flüssigkeit im Flüssigkeitsraum 9 unterstützt. Der Flüssigkeitsraum 8 hat wegen der geeignet gewählten Oberflächen der Ringflächen IO '" und 11 ein konstantes Volumen bei einer relation Bewegung der Stange 3 und des Zylinders 1. An der Rollmembran wird ein konstanter Druckunterschied beibehalten, und zwar mit Hilfe einer nicht dargestellten
Regelvorrichtung.
Die Rollmembran 6 rollt im wesentlichen längs des (.•!•istischen Ringes 7 ab, der wieder nicht in axialer Richtung verschieben kann, und zwar wegen der Begrenzung durch die Ringfläche 8.
Bei der Vorrichtung nach Fig. 3 sind zwei durch Flüssigkeiten unterstützte Rollmembrane'] 6 vorhanden, eine zwischen dem Kolben 2 und dein Zylinder 1 sowie eine zwischen dem Kolben 2 und einer durch diesen hindurchgeführten Verdrängerstange 15. die mit einen; Verdränger 16 verbunden ist.
Die Befestigung der zwischen dem Zylinder und dem
Kolben liegenden Rollmembran am Kolben entspricht der Rollmembranbefestigung an der Kolbenstange, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Der Kolben 2 weist dazu einen Teil 2" und einen Teil 2'" auf, die je einen größeren Durchmesser aufweisen als der zwischenliegende Teil 21. Auf entsprechende Weise ist auch die zwischen dem Kolben und der Verdrängerstange liegende Rollmembran an der Verdrängerstange befestigt. Dazu weist die Verdrängerstange einen Teil 151 mit geringerem Durchmesser als der der angrenzenden Teile IS11 und 15'" auf.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Vorrichtung mit einer Kombination zweier axial gegeneinander hin- und herbeweglicher, koaxial angeordneter Elemente, wobei das Innenelement einen ersten Konstruktionsteil aufweist, der einerseits an einen zweiten Konstruktionsteil mit größerem Durchmesser grenzt und als Übergang zwischen den beiden Teilen eine Ringfläche gebildet ist, wobei zwischen den beiden Elementen eine Rollmembran als Dichtung vorhanden ist, deren eines Ende am Innenelement mit Hilfe eines unmittelbar an der Wand des ersten Konstruktionsteiles anliegenden Ringes aus elastischem Material befestigt ist, welcher mit der der Ringfläche zugewandten Seite das Rollmembranende gegen die Ringfläche drückt, dadurch gekennzeichnet, daß das Rollmembranende ein verdicktes, in einer Nut (5) in der Wand der Ringfläche (4) gesichertes Endstück aufweist und daß zur Verhinderung einer axialen Verschiebung des Ringes (7) dieser mit der von der Ringfläche abgewandten Seite an einer, als Übergang zwischen dem ersten Konstruktionsteil (21; 31; 151) und einem dritten Konstruktionsieil (2111; 3m; 15'") größeren Durchmessers gebildeten, zweiten Ringfläche (8) anliegt.
DE2333432A 1972-07-21 1973-06-30 Vorrichtung mit einer Kombination zweier axial gegenüber einander hin- und herbeweglicher koaxial angeordneter Elemente, zwischen denen eine Rollmembran als Dichtung vorhanden ist Expired DE2333432C3 (de)

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