DE334850C

DE334850C - Kolben fuer Gaskraftmaschinen

Info

Publication number: DE334850C
Application number: DE1919334850D
Authority: DE
Original assignee: GALLOWAYS Ltd
Current assignee: GALLOWAYS Ltd
Priority date: 1919-03-06
Filing date: 1919-12-25
Publication date: 1921-03-19

Description

Vor allem bei großen Gaskraftmaschinen war der hohle, wassergekühlte, büchsenartige Kolben gewöhnlich Brüchen ausgesetzt, die durch das Auftreten von verhältnismäßig beträchtliehen Biegungsspannungen verursacht wurden. Die bisher üblichen Wege, diesem Nachteil entgegenzuarbeiten, bestanden darin, die betreffenden Wandstärken zu verstärken und Versteifungsrippen anzuwenden.

Erfindungsgemäß wird ein System von inneren Versteifungsrippen angewendet, welche derart angeordnet sind, daß sie hauptsächlich ausgesprochenen Druck- und Zugspannungen unterworfen werden, anstatt wie bisher Biegungsspannungen. Um dies zu erreichen, werden innere Rippen in der Art von Stützen, anstatt in der von Trägern vorgesehen, zu dem Zwecke, daß die ganze Querschnittsfläche der Rippen gleichmäßig beansprucht wird, anstatt wie früher die der Biegungsbeanspruchung unterworfenen Rippen abwechselnd einer Minimum- und einer Maximalspannung auszusetzen. Die Gefahr der Bildung von an dem den größten Spannungen ausgesetzten Punkt anfangenden Haarspalten, welche bei den der Biegungsspannung unterworfenen Rippen auftreten, wird hierbei auf ein äußerst geringes Maß heruntergesetzt.
Die inneren Rippen werden vorzugsweise in voneinander gleichmäßig entfernten Paaren angeordnet, wobei die Glieder eines Paares in dicht nebeneinanderliegenden, parallelen oder hauptsächlich parallelen Ebenen vorgesehen sind. Die Rippen werden diagonal gesetzt, und zwar verbindet immer eine Rippe eines jeden Paares den vorderen Teil der Kolbennabe mit dem rückwärtigen Teil des Mantelkörpers, während die andere Rippe des Paares das hintere Ende der Nabe mit dem vorderen Ende des Mantelkörpers verbindet. Mithin wirkt der eine Satz von Rippen als Stützen für die auf die eine Kolbenfläche ausgeübten Beanspruchungen und der andere Satz im gleichen Sinne für die andere Kolbenfläche. Jede Rippe überträgt somit die erhaltene Beanspruchung auf den Stangenring bzw. auf die Kolbenmutter.

Die Anzahl der vorzusehenden Rippenpaare hängt von der Größe des Kolbens ab.

Die Einrichtung gemäß vorliegender Erfindung gestattet ohne weiteres die Ausgestaltung des Kolbens für die erforderliche innere Wasserkühlung.

Auf beiliegender Zeichnung ist die Erfindung in Form eines Ausführungsbeispiels zur Veranschaulichung gebracht.

Fig. ι zeigt in einem achsialen Längsschnitt einen mit der neuen Rippenanordnung ausgestatteten Kolben.

Fig. 2 stellt einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. ι dar.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist mit A die Kolbenwand und mit B die wassergekühlte

hohle Kolbenstange bezeichnet. C₁, C₂ bzw. D₁, D₂ usw. sind die Rippen je eines Paares, welche die Nabe mit der äußeren Wand des Kolbens verbinden. Die Rippen eines Paares sind dicht nebeneinander und in im wesentlichen zueinander parallelen Flächen gelagert. Eine Rippe, ζ. B. C₁, des Paares reicht in diagonaler Richtung von der Nabe an der Kolbenwand A₂ des Kolbens A zu der äußeren

ίο Wand an der entgegengesetzten Fläche A₁ des Kolbens, während die andere Rippe C₂ desselben Paares in diagonaler Richtung die Nabe an der Fläche A₁ mit der äußeren Wand an der Fläche A₂ verbindet.

Die Rippen C₁, D₁ usw. sind Druckbeanspruchungen ausgesetzt, wenn der Gasdruck auf die Fläche A₁ einwirkt, und dienen dazu, hierbei den Biegungsspannungen auf den Kolben in bezug auf dessen zentrale Achse entgegenzuwirken, während die anderen Rippen C₂, D₂ usw. die Aufgabe haben, den Kolben vor denjenigen Biegungsspannungen zu schützen, welche beim Einwirken des Gasdruckes auf die Kolbenfläche A₂ auftreten.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Kolben für
denen die innere

Gaskraftmaschinen, bei Nabe mit der äußeren

Wand durch Rippen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Satz der Rippen (C₁, C₂) die Nabe an der vorderen Seite (A₂) des Kolbens mit der äußeren Wand und der Fläche (A₁) am hinteren Ende verbindet, während ein anderer Satz die Nabe am hinteren Ende (^₁) mit der äußeren Wand und der Fläche am vorderen Ende (A₂) verbindet.
2. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen, die sich nach entgegengesetzten Richtungen erstrecken, paarweise angeordnet sind, wobei die Glieder jedes Paares aneinander anliegen und im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.