DE2526349A1

DE2526349A1 - Plastic piston guide ring - has U section seat face against piston transmitting forces directly onto seal

Info

Publication number: DE2526349A1
Application number: DE19752526349
Authority: DE
Inventors: Walter Hunger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-06-12
Filing date: 1975-06-12
Publication date: 1976-12-23
Also published as: DE2526349C2

Abstract

The guide ring is for pistons, piston rods etc. and of plastic, having a seat face bearing against the piston etc. The seat face concerned is of U-sectio nof large axial width, transmitting thrust forces direct to a seal. Between each pair of guide rings (1, 1a, 1b) there can be a simplex or multiple seal (3, 3a) or there can be several guide rings fitted together, so as to form a continuous surface towards the cylinder. The radial depth of the U-shaped portion of the ring can be greater than the radial protrusion of the piston, so that the innermost surface of the ring bears against the piston (7), and the outer one acts as a guide surface against the cylinder.

Description

Führungsring für Kolben, Kolbenstangen und dgl. sowie Anordnung derselben.Guide ring for pistons, piston rods and the like. And arrangement of the same.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Führungsring für Kolben, Kolbenstangen und dgl. aus Kunststoff mit einer am Kolben oder dgl. anliegenden Sitzfläche. Es sind bereits derartige Führungsringe für Kolben und Kolbenstangen bekannt, die axiale Arbeitshübe in Zylindern oder zylindrischen Führungsbuchsen aufnehmen. Zum Beispiel werden flache Ringe angewendet, die in eine Nut eingelegt sind, um bei der axialen Bewegung nicht hin- und hergenommen zu werden. Dies zeigt aber den großen Nachteil, daß die Kammerung Stege bildet, an denen sich die Stirnfläche des Führungsringes anlehnt. Hierdurch ist infolge.The invention relates to a guide ring for pistons, piston rods and the like. Made of plastic with a seat surface resting against the piston or the like. It such guide rings for pistons and piston rods are already known, the axial Record working strokes in cylinders or cylindrical guide bushes. For example Flat rings are used, which are inserted into a groove, in order to avoid the axial Movement not to be taken back and forth. But this shows the big disadvantage that the chambering forms webs on which the face of the guide ring is located leans on. This is a consequence.

der großen Flächenbelastung des flachen Ringes in radialer Richtung eine Berührung der Stege mit der Kolbenstange oder der Zylinderwand möglich. Dadurch entsteht bei Materialberührung ein Fressen oder Kaltschweissen der beiden gegeneinanderlaufenden Teile.the large surface loading of the flat ring in the radial direction contact of the webs with the piston rod or the cylinder wall is possible. Through this When the material comes into contact with each other, the two opposing axes are seized or cold-welded Parts.

Weiter ergeben sich bei den bekannten Führungsringen auch Fertigungsnachteile, die darin bestehen, daß bei der Anordnung mehrerer hintereinanderliegender Ringe Nuten in die Kolben oder Führungsbuchsen für die Kolbenstange eingestochen werden müssen, die so breit sind wie der jeweilige Führungsring.Furthermore, there are manufacturing disadvantages with the known guide rings, which consist in the fact that when several rings are arranged one behind the other Grooves are made in the piston or guide bushes for the piston rod that are as wide as the respective guide ring.

Jede dieser Nuten muß nun das genaue Toleranzmaß aufweisen, um einen hohen radialen Traganteil zu erreichen. Bei einer Anordnung von fünf oder mehr dieser Nuten hintereinander ergeben sich Toleranzfehler, die den gewünschten hohen Traganteil aller Nuten mindern.Each of these grooves must now have the exact tolerance to a to achieve a high radial contact ratio. When there are five or more of these Grooves one behind the other result in tolerance errors that result in the desired high contact ratio of all grooves.

Bei der bekannten Verwendung von Führungsringen mit einem T-Profil ergibt sich der Nachteil, daß man an'den Führungsschenkeln keine Dichtung abstützen kann, da das Kunststoff- Material wegen seiner Fließeigenschaft verhältnismäßig d(Inn gehalten werden muß. Wenn nun eine Dichtung angelegt wird, die mit hohem Druck beaufschlagt ist, schiebt sich die Dichtung in den Spalt und das T-Profil faltet sich oder staucht sich zusammen. Somit wird die Dichtung beschädigt und undicht.With the known use of guide rings with a T-profile there is the disadvantage that no seal is supported on the guide legs because the plastic Material because of its flow properties must be kept relatively d (Inn. If a seal is now put on, which is subjected to high pressure, the seal slides into the gap and the T-profile folds or compresses. Thus the seal is damaged and leaking.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Führungsring der eingangs erwähnten Art sowie die Anordnung solcher Führungsringe so zu verbessern, daß durch ein Elintereinanderlegen von ein oder mehreren Führungsringen keine metallische Berührung durch die Flächenpressung entstehen kann.The invention is therefore based on the object of the guide ring to improve the type mentioned at the beginning and the arrangement of such guide rings in such a way that that by laying one or more guide rings on top of each other no metallic Contact can result from the surface pressure.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Neuerung besteht darin, daß die Sitzfläche im Querschnitt ein U-Profil aufweist.The solution to this problem through the innovation is that the Seat has a U-profile in cross section.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das U-Profil eine große axiale Breite aufweist, wobei das Verhältnis von axialer Breite zur radialen Tiefe mindestens 4 : 1 ist.In a further embodiment of the invention it is provided that the U-profile has a large axial width, the ratio of axial width to radial Depth is at least 4: 1.

Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß die erwähnte Aufgabe gelöst wird, so daß die erwahnte metallische Berührung vermieden ist. Zusätzlich ergibt sich der weitere Vorteil, daß die Herstellung dieser Nut, in die der Führungsring eingelegt wird, in der Weise erfolgen kann, daß immer nur eine Außenpassung gedreht werden muß, auf die sich der Führungsring abstützt.This has the advantage that the mentioned object is achieved, so that the aforementioned metallic contact is avoided. In addition, it results the further advantage that the production of this groove into which the guide ring is inserted can be done in such a way that only one external fit is rotated at a time must on which the guide ring is supported.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist eine Anordnung vorgesehen, die darin besteht, daß zwischen je zwei Führungsringen eine Einfach- oder Mehrfachdichtung angeordnet ist.According to a further feature of the invention, an arrangement is provided, which consists in the fact that a single or multiple seal between each two guide rings is arranged.

Ferner ist vorteilhaft, daß mehrere der Führungsringe aneinandergelegt sind, so daß sie gegenüber dem Zylinder oder dgl. eine geschlossene Fläche bilden.It is also advantageous that several of the guide rings are placed against one another are so that they form a closed surface with respect to the cylinder or the like.

Schließlich kann auch noch vorgesehen sein, daß die radiale Tiefe der U-förmigen Ausbildung des Ringes größer toleriert ist als der entsprechende radiale Vorsprung des Kolbens oder dgl., so daß der Ring mit seinen Außenf lachen auf dem Kolben aufliegt.Finally, it can also be provided that the radial depth the U-shaped design of the ring is tolerated greater than the corresponding radial projection of the piston or the like. So that the ring laugh with its Außenf rests on the piston.

Durch dieses Hintereinanderlegen mehrerer U-förmiger Ringe wird die zu führende Fläche so abgedeckt, daß ein metallisches Berühren mit der Kolbenstange oder der Zylinderwand nicht möglich ist. An den beiden Schenkeln des U-Profils, die in ihrer Stärke beliebig gehalten werden können, kann man Dichtungen verschiedener Bauformen abstützen.By placing several U-shaped rings one behind the other, the to be lead surface covered so that a metallic Touch with the piston rod or the cylinder wall is not possible. On both thighs the U-profile, which can be kept arbitrarily in their strength, can be seals different designs.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele unter Hinweis auf die Zeichnung. In dieser zeigen: Fig. 1 eine Darstellung im Längsschnitt durch die erste Ausführungsform, Fig. 2 eine Anordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform, Fig. 3 ein Längsschnitt wie Fig. 1 und 2 bei einer weiteren Ausführungsform.Further advantages and details of the invention emerge from the now the following description of two exemplary embodiments with reference to the drawing. These show: FIG. 1 a representation in longitudinal section through the first embodiment, FIG. 2 shows an arrangement according to a further embodiment, FIG. 3 shows a longitudinal section like FIGS. 1 and 2 in a further embodiment.

Gemäß Fig. 1 sieht man die Führungsringe 1, la, ib und 1c mit ihren Nuten 2, 2a, 2b und 2c so hintereinander auf dem Soeben oder dgl. 7 angeordnet, daß jeder Führungsring für sich die axialen Kräfte aufnimmt und die ganze Führungsfläche abdeckt.According to Fig. 1 you can see the guide rings 1, la, ib and 1c with their Grooves 2, 2a, 2b and 2c arranged one behind the other on the level or the like 7, that each guide ring for itself the absorbs axial forces and covers the entire guide surface.

Die Ringe stoßen axial aneinander und bilden gegenüber dem nicht dargestellten Zylinder oder dgl. eine durchgehende geschlossene Fläche 8.The rings abut one another axially and form opposite the one not shown Cylinder or the like. A continuous closed surface 8.

Das dargestellte U-Profil zeigt hierbei eine große axiale Breite, und zwar ist das Verhältnis von axialer Breite zur radialer Tiefe etwa 4 : 1 gewählt.The U-profile shown here shows a large axial width, namely, the ratio of axial width to radial depth is selected to be about 4: 1.

Gemäß Fig. 2 ist zwischen je zwei Führungsringen 1, la, 1b eine Einfach- oder Mehrfachdichtung 3 oder 3a angeordnet.According to Fig. 2, between each two guide rings 1, la, 1b is a single or multiple seal 3 or 3a arranged.

Es handelt sich um Mehrfach- oder Einfachdichtungen bekannter Art für hohe Drücke. Hierbei übernehmen die Führungsringe 1, la und ib mit ihren Stirnflächen 9, 9a und so die AbstUtzkräfte der Dichtungen 3 und 3a. Die Dichtungen selbst müssen im einzelnen nicht erläutert werden, da sie zum Stand der Technik gehören und dem Fachmann bekannt sind.These are multiple or single seals of a known type for high pressures. Here, the guide rings 1, la and ib take over with their end faces 9, 9a and so the supporting forces of the seals 3 and 3a. The seals themselves must not be explained in detail, since they belong to the prior art and the Are known to those skilled in the art.

Die radiale Tiefe a des U-förmigen Querschnitts der Ringe ist gemäß der Erfindung hier etwas größer toleriert als der entsprechende radiale Vorsprung 4 des Kolbens 7 oder dgl.The radial depth a of the U-shaped cross section of the rings is shown in FIG the invention tolerates a bit greater here than the corresponding radial projection 4 of the piston 7 or the like.

Hierdurch wird erreicht, daß der Ring mit seinen Außenflächen 5 und 6 auf dem Kolben aufliegt. Dadurch entstehen die oben erwahnten Vorteile.This ensures that the ring with its outer surfaces 5 and 6 rests on the piston. This creates the advantages mentioned above.

Gemäß Fig. 3 zeigt der Führungsring 1 eine Schräge 17 nach außen, wobei die Diensionierng dieses Ringes so gewählt ist, daß sich nach dem Einbau eine Vorspannung in Richtung auf die Kolbenstange 18 ergibt. Dadurch tritt der Vorteil ein, daß der Ring im Bereich der Schräge 17 als Abstreif lippe wirkt.According to Fig. 3, the guide ring 1 shows a slope 17 to the outside, the Diensionierng of this ring is chosen so that after installation a Bias in the direction of the piston rod 18 results. This has the advantage one that the ring in the area of the slope 17 acts as a scraper lip.

Dadurch können Schmutz und i:iS durch diesen äußeren Ring 1 abgestreift werden. Eine derartige Abstreiflippe wird daher vorzugsweise nur an dem äußeren Ring 1 angeordnet.This allows dirt and i: iS to be wiped off through this outer ring 1 will. Such a wiper lip is therefore preferably only on the outer Ring 1 arranged.

Rechts In Fig. 3 ist ein weiterer Führungsring 1a angeordnet, und zwischen diesen beiden Ringen 1 und la liegt der aus zwei Teilen bestehende Tandem-Dichtring. Dieser weist einen äußeren Dichtring 11, 11a mit einer Dichtlippe 12, 12a und einem inneren Gleitring 13, 13a zum Beispiel aus einem abriebfesten PTFE-Bronze-ComDound mit einer Dichtkante 14, 14a auf. Die DicHtlippe 12, 12a ist so dimensioniert, daß sie im nicht eingebauten Zustand über die Nennstärke der Dichtung hinausragt, so daß sie beim Einbau mit Vorspannung an die Kolbenstange 18 angelegt wird. Dadurch ergibt sich auch im drucklosen Zustand eine ausreichende Abdichtung. Unter Druck verformt sich der äußere Dichtring 11, 11a, wodurch seine Dichtlippe 12, 12a mit zunehmendem Druck stärker an die Kolbenstange 18 oder den Plunger-Xolben angedrückt wird.On the right in Fig. 3, a further guide ring 1a is arranged, and between these two rings 1 and la is the two-part tandem sealing ring. This has an outer sealing ring 11, 11a with a sealing lip 12, 12a and a inner sliding ring 13, 13a, for example made of an abrasion-resistant PTFE-bronze compound with a sealing edge 14, 14a. The sealing lip 12, 12a is dimensioned so that when not installed, they exceed the nominal thickness of the seal protrudes, so that it is applied to the piston rod 18 with prestress during installation. Through this there is also a sufficient seal in the unpressurized state. Negative pressure the outer sealing ring 11, 11a deforms, whereby its sealing lip 12, 12a with increasing pressure is pressed more strongly against the piston rod 18 or the plunger X-piston will.

Die Druckrichtung ist durch den Pfeil 16 angegeben.The direction of printing is indicated by arrow 16.

Der innere Gleitring 13, 13a befindet sich umgeben von dem äußeren Dichtring 11, 11 a in unmittelbarem Kontakt mit der axial bewegten Kolbenstange 18. Bei steigendem Druck und Stauchung des Dichttinges 11, 11a wird vor allem der Gleitring 13, 13a an die Kolbenstange angedrückt. Durch die Dichtkante 14, 14a entsteht eine Kammer 15, in der sich das Schleppöl, sammelt, welches die Dichtlippe 12, 12a passiert hat. Es wird durch die Dichtkante 14, 14a abgestreift und zurückgehalten, so daß die austretende Kolbenstange fast trocken ist.The inner slide ring 13, 13a is surrounded by the outer one Sealing ring 11, 11 a in direct contact with the axially moved piston rod 18. With increasing pressure and compression of the sealing element 11, 11a, above all the Sliding ring 13, 13a pressed against the piston rod. The sealing edge 14, 14a creates a chamber 15 in which the drag oil collects, which the sealing lip 12, 12a happened. It is stripped off and retained by the sealing edge 14, 14a, so that the exiting piston rod is almost dry.

Beim Zurücklaufen der Kolbenstange wird das Schleppöl wieder in den Zylinder zurückgeführt.When the piston rod runs back, the drag oil is returned to the Cylinder returned.

Claims

Expectations

(7 Guide ring for pistons, piston rods and the like made of plastic with a seat surface resting against the piston or the like, characterized in that the seat has a U-profile in cross section.

2. Guide ring according to claim 1, characterized in that the U-profile has a large axial width that is able to withstand compressive forces of a seal to transfer directly.

3. Arrangement of the guide rings according to claim 1, characterized in that that between each two guide rings (1, Ib) a single or multiple seal (3, 3a) is arranged.

4. Arrangement of the guide rings according to claim 1, characterized in that that several of the guide rings (1, 1a, 1b, 1c) are placed against one another so that they Form a closed surface (8) with respect to the cylinder or the like.

5. Guide ring according to claim 1, characterized in that the radial The depth (a) of the U-shaped design of the ring (1) is greater than the tolerance corresponding radial projection (4) of the piston or the like. So that the ring with his Inner surfaces (5, 6) on the piston (7) and with its outer surface leading on the Rests on the sliding surface.

6. Guide ring according to claim 1, characterized in that the guide ring (1) has a slope (17) on the outside.

7. Guide ring according to claim 6, characterized in that the dimensioning is selected in the area of the slope (17) so that there is a bias after installation in the direction of the piston rod (18) results.