DE415231C

DE415231C - Anordnung zur Abdichtung von Drehkolbenmaschinen auf der Stirnseite

Info

Publication number: DE415231C
Application number: DEW60224D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1921-12-30
Filing date: 1921-12-30
Publication date: 1925-06-16

Description

Anordnung zur Abdichtung von Drehkolbenmaschinen auf der Stirnseite. Die Erfindung bezweckt, die Abdichtung von Drehkolbenmaschinen auf der -Stirnseite mittels seitlicher Flanschen des Kolbens und des Zylinders zu verbessern. Es ist bekannt, das Gehäuse mit einwärts gerichteten Flanschen zu versehen. Bei dieser Anordnung liegen aber die Dichtungsflanschen innerhalb des Zylinderdurchmessers, also dicht am Arbeitsraum. Die Dichtung ist daher der Einwirkung der heißen Zylinderkammern dauernd ausgesetzt, so daß sie leicht verbrennt und leicht verlorengeht. Diese Schwierigkeit wird gemäß der Erfindung dadurch beseitigt, daß die Dichtungsflanschen außerhalb des Zylinderdurchmessers angeordnet werden. Dadurch wird zugleich der Raum innerhalb des Zylinderdurchmessers frei für die Ausbildung als Kühlkammer, so daß die Wärme des Zylinders gut abgeführt und die Dichtung im erhöhten Maße vor schädlicher Wärmeeinwirkung geschützt ist.
Das Anwendungsgebiet der Erfindung umfaßt schlechth_n Kraftmaschinen mit kreisenden Kolben, z. B. Dampfmaschinen, Verdichter, Druckluftmaschinen, Pumpen, Explosionskraftmaschinen. Als Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung eine Explosionskraftmaschine gewählt.
Abb. i ist ein achsialer Schnitt durch die Maschine.
Abb.2 ist ein Schnitt nach Linie C-D in Abb. i.
Abb.3 ist ein Schnitt durch einen Widerlagerschieber des Gehäuses in größerem Maßstabe.
Abb.4 ist ein Schnitt nach Linie EJ in Abb. 3.
Der Kolben der Maschine besteht aus einer hohlen Trommel 3 von ellipsenähnlichem Querschnitt mit zwei Treibnasen i und 2. Die Trommel ist an den Stirnseiten durch die Nabenscheiben 4, 5 abgedeckt, die auf der Welle 6 sitzen (Abb. i). Der Durchmesser der Scheiben 4, 5 ist wesentlich größer als der Zylinderdurchmesser. Die Welle 6 ist in Kugellagern 7, 8 des Rahmens 9 gelagert. Der Rahmen schließt den Arbeitszylinder io ein, in dem der Drehkolben 3 zentrisch gelagert ist. Der Zylinder ist an den Stirnseiten mit aufwärts gerichteten breiten Flanschen i i versehen (Abb. i), so daß er U-förmigen Querschnitt erhält. Gegen diese Flanschen sind die erweiterten Nabenscheiben 4, 5 durch Dichtungsringe 12 abgedichtet, die unter Öldruck oder Federdruck stehen. Die Ringe können mit Asbest oder einem anderen Pakkungsmittel ausgelegt werden. Die Dichtung wird noch sicherer, wenn jeder Flansch i i am Umfang in einem zylindrischen Ring 13 ausläuft, der mit einem Ring 14 eine Rinne 15 zur Aufnahme einer Dichtungspackung bildet.
Das Abdichten des Kolbens auf seiner Umfläche gegenüber dem Zylinder io erfolgt in bekannter Weise durch Dichtungsleisten i o, die unter Federdruck stehen. Der Dichtungsdruck wird bei der Drehung des Kolbens durch die Fliehkraft verstärkt.
Der Zylinder io bildet in der wagerechten Mittelebene Kammern 17 zur Aufnahme von je drei Widerlagerschiebern 18 mit halbzylindrischen Dichtungsleisten i9 (Abb.3 und 4), die in entsprechenden _ Pfannen der Schieber drehbar gelagert und durch Bolzen 2o festgehalten werden. Der Auflagerdruck der Schieber wird durch Drucköl erzeugt, das den Kammern 17 durch Leitungen 21 zufließt. Das Öl steht unter regelbarem Luftdruck, der durch Leitungen 22 auf das 01 aufgepumpt wird. Das Öl wird durch nicht dargestellte Kanäle den Schieberköpfen i9 zugeführt, so daß immer eine Ölschicht zwischen Schieber und Kolben vorhanden ist, die die metallische Berührung und die damit verbundene Erwärmung durch Reibung fast ganz aufhebt. Um den Verbrauch an Öl zu ersetzen, kann noch eine besondere Ölpumpe vorgesehen sein.
Die Schieber 18 schließen mit dem Zylinder io und den Kolbennasen i, 2 die Arbeitskammern 23, 24, 23a, 24a ein.
Die bei der Kompression und Zündung auftretenden hohen Temperaturen können sich wegen der Verlegung der Seitendichtung außerhalb des Zylinderdurchmessers nur abgeschwächt auf die Dichtung übertragen. Die Dichtung bleibt daher gut erhalten und braucht nur selten erneuert zu werden. Außerdem werden die dichtungsfreien Stirnseiten des Kolbens innerhalb des Zylinderdurchmessers frei für die Anordnung großer Kühlkammern 39, 43, so daß die Wärme leicht abgeführt werden kann. Das Kühlwasser wird in bekannter Weise durch die hohle Welle des Kolbens zugeführt. Es strömt durch den Kanal 36 in eine Ringnut 37 einer ortsfest gelagerten Muffe 38, dann weiter in den Kolbenkanal 35 und aus diesem in die Kammer 39 der Nabenscheibe 4, die durch den Kanal 40 mit der Ringkammer 41 des Kolbens 3 in Verbindung steht. Die Kammer 41 hat durch den Kanal 42 Anschluß an die Kammer 43 der Nabenscheibe 5, von der ein Kanal 4..4 in der hohlen Kolbenwelle 6 zu der Ausflußleitung 45 der Muffe 38 führt.
Die durch die Anordnung der Dichtung ermöglichte gute Kühlung des Kolbens und Zylinders kommt auch der Kühlung der Ventile und der Führung der Widerlagerschieber 18 zugute.

Claims

PATRNT-ANSPRÜCHR: i. Anordnung zur Abdichtung von Drehkolbenmaschinen auf der Stirnseite mittels seitlicher Flanschen des Kolbens und des Zylinders, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsflanschen (4, 5 bzw. i i) außerhalb des Zylinderdurchmessers liegen.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsflanschen (i i) des Zylinders (io) mit der Umfläche der Dichtungsflanschen (4, 5) des Kolbens (3) Rinnen (15) zur Aufnahme einer Dichtungspackung bilden.
3. Anordnung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dichtungsfreien Stirnseiten des Kolbens innerhalb des Zylinderdurchmessers als Kühlräume ausgebildet sind.