DE367663C

DE367663C - Verfahren zur Herstellung von Kolben fuer Verbrennungskraftmaschinen

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Publication number: DE367663C
Application number: DEST32789D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1920-01-17
Filing date: 1920-01-17
Publication date: 1923-01-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Kolben für Verbrennungskraftmaschinen, die aus einem geschlitzten Ring, einem ungeschlitzten Ring und diese verbindenden Stegen bestehen.

Zweck der Erfindung ist, die Anbringung von Liderungen, Abdichtungsringen u. dgl. an dem Kolben entbehrlich zu machen und dem Kolben selbst die Federung zu verleihen, die ίο ein beständig gasdichtes Gleiten an der Zylinderwand ermöglicht.

Die Erfindung besteht darin, daß der geschlitzte Ring des Kolbens vor der Bearbeitung auf den gewünschten Durchmesser zwecks Durchmesservergrößerung einer radialen, nach außen gerichteten Beanspruchung unterworfen und während dieser Beanspruchung abgeschliffen wird. Wird dann diese Beanspruchung aufgehoben, so hat der vorher abgedrehte Ring infolge des Ausdehnungsbestrebens die Eigenschaft, die Führung an der Zylinderwand beständig gasdicht aufrechtzuerhalten.

Der Kolben besteht, wie bekannt, aus einem ungeschlitzten und einem geschlitzten Ring. Beide Ringe sind durch Stege miteinander verbunden und in diesen Stegen befinden sich die Lager für die Aufnahme des Kolbenstangenzapfens. Diese Lager sind gemäß der Erfindung etwas schräg gebohrt, so daß bei Einführung des Zapfens der geschlitzte Ring auseinandergespreizt wird.

Während der Bearbeitung wird der geschlitzte und auseinandergespreizte Ring jedoch durch einen Bolze^ der durch zwei Ansätze am äußeren Ende des geschlitzten Ringes hindurchgeht, mehr oder weniger zusammengezogen. Nach der Bearbeitung wird diese nach innen gerichtete Beanspruchung durch Abtrennung der Ansätze aufgehoben, so daß sich der geschlitzte Ring unter der Einwirkung des Kolbenstangenzapfens federnd an die Zylinderwandung anlegt.

Da die Zusammenziehung der geschlitzten Ringteile da stattfindet, wo die Federung am größten ist, und da ferner die Auseinanderspreizung durch den Zapfen anderseits dort stattfindet,.wo die Federung der Ringteile verhältnismäßig klein ist, wird ein gleichmäßiges Anliegen des geschlitzten Ringes auf seinem ganzen Umfange an der Zylinderwand erzielt.

Das Verfahren ist in den Zeichnungen in verschiedenen Stufen erläutert. Es zeigt:

Abb. ι das Rohgußstück im Aufriß,

Abb. 2 dasselbe nach Anbringung der Bohrungen für den Zapfen der Kolbenstange,

Abb. 3 die Teile des geschlitzten Ringes, voneinander abgespreizt,

Abb. 4 den Kolben mit denselben Teilen, gegeneinander hin gepreßt, ohne daß jedoch die Vorrichtung zum Auseinanderspreizen entfernt wäre,

Abb. 5 den fertiggestellten Kolbenkörper,

Abb. 6 einen Aufriß desselben nach Anbringung des Kolbendeckels, und

Abb. 7 einen Schnitt durch Kolben und Zylinder.

Im nachstehenden ist ein Verfahren be-

schrieben, in dem das Ausdehnungsbestreben des fertigen Kolbens der Einfügung einer Spreizvorrichtung zuzuschreiben ist. Doch kann die gleiche Wirkung erzielt werden, wenn beispielsweise der Kolben auf einen etwas größeren Durchmesser, als tatsächlich not-WeHdJg₁ abgeschliffen wird. Die Federung des Metalles drängt die Teile nach Einführung in den Kolben auseinander.

to Der Kolben wird in bekannter Weise aus einem Gußstück hergestellt, das aus einem unteren Ring ι, einem oberen Ring 2 und Verbindungsstegen 3 besteht, welch letztere Ansätze 4 zur Aufnahme des Zapfens für die KoI-benstange besitzen. Der obere Ring 2 hat auch zwei nach innen ragende Arme 5 mit aufrecht stehenden Ansätzen 6.

In die Ansätze 4 werden, wie bekannt, einwärts geneigte Löcher 7 gebohrt, und der obere Ring 2 wird in ebenfalls bekannter Weise durch Schlitze 8 in Ringstücke unterteilt. Das Gußstück kann dann durch Abdrehen oder Abschleifen etwas nach dem Ring 1 hin verjüngt werden (Abb. 2).

Durch Eintreibung eines Zapfens 9 in die Löcher 7, denen der Zapfen genau angepaßt ist, werden nun die Stege 3 und Stücke des Ringes 2 auseinandergespreizt, und diese verbleiben unter dieser Beanspruchung. Dieselben Teile werden nun gegeneinander zusammengezogen, und zwar z. B. durch Einstecken eines Bolzens 10 in die Ansätze 6. Diese Beanspruchung kann durch mehr oder weniger starkes Anziehen der Mutter geregelt werden, so daß auch der Druck, mit welchem der fertige Kolben auf den Zylinder einwirkt, beliebig gewählt werden kann. Die Abschleifung oder Abdrehung des Kolbens an dem oberen Ring auf den Durchmesser des Zylinders, in dem der Kolben arbeiten soll, erfolgt, während sich die Stücke des Ringes gleichzeitig unter dem Abspreizbestreben und unter der Druckbeanspruchung durch den Bolzen 10 befinden. Der untere Ring 1 und die Verbindungsstücke können jedoch auf einen etwas kleineren Durchmesser abgedreht werden. A^Tach Einbringung des Kolbens in den Zylinder werden die oberen Ringstücke einen Druck auf die Zylinderwand ausüben, sobald die durch den Bolzen 10 hervorgerufene Beanspruchung aufgehoben ist. Nach dieser Bearbeitung des Kolbenumfanges unter entgegenwirkenden Beanspruchungen wird der Kolben in den Zylinder 11 eingeführt, und nach dieser Einführung bleibt der hergestellte Durchmesser aufrechterhalten, selbst wenn der Bolzen 10 vollständig entfernt wird.

Xun wird der obere Teil des Ringes 2 unter j den Armen 5 abgestochen, und gleichzeitig wird eine Nut 12 in die Innenwand des Ringes eingedreht. Der untere Ring 1 kann auch mit einer Anzahl von Ouernuten 13 versehen werden, wie dies in Abb. 5 und 7 gezeigt ist.

Die Deckelplatte 14 wird auf den Kolben aufgebracht und in ihm dadurch gehalten, daß Ö5 ein Flansch 15 in die Innennut 12 eindringt.

Längsverschiebung wird fernerhin dadurch unmöglich gemacht, daß Keilplatten 16 quer zu den Schlitzen 8 durch das Metall des Ringes 2 in den Deckel 14 eindringen, und diese Keilplatten dienen gleichzeitig zur Abschließung der Schlitze 8. Die Oberkante des unteren Ringes 1 wird bei 17 abgeschrägt, und eine ähnliche Abschrägung wird an der Unterkante des Ringes 2 bei 18 vorgenommen, damit bei der Hin- und Herbewegung des Kolbens Schmiermittel oder Verbrennungsrückstände auf und ab geschoben werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Kolben für Verbrennungskraftmaschinen, die aus einem geschlitzten Ring, einem ungeschlitzten Ring und diese verbindenden Stegen bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß der geschlitzte Ring (2) des Kolbens vor der Bearbeitung auf den gewünschten Durchmesser zwecks Durchmesservergrößerung einer radialen, nach außen gerichteten Beanspruchung unterworfen und während dieser Beanspruchung abgeschliffen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (2) während der Bearbeitung gleichzeitig einer nach innen gerichteten radialen Beanspruchung unterworfen wird, die nach der Bearbeitung aufgehoben wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden entgegengesetzt zueinander wirkenden Beanspruchungen eine Druck- und eine Ausdehnungsbeanspruchung sind und die Druckbeanspruchung nach dem Abschleifen aufgehoben wird, während die Ausdehnungsbeanspruchung in Wirkung bleibt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nach innen gerichtete Beanspruchung nach Bearbeitung des no Kolbens dadurch aufgehoben wird, daß jene Teile (5, 6) des Kolbens, auf welche die nach innen wirkende Kraft ausgeübt wird, von dem Kolben abgetrennt werden.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.