DE458820C

DE458820C - Manufacture of self-tightening sealing rings

Info

Publication number: DE458820C
Application number: DET31729D
Authority: DE
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1926-04-23
Filing date: 1926-04-23
Publication date: 1928-08-20

Description

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AUSGEGEBEN AM 20. AUGUST 1928ISSUED ON AUGUST 20, 1928

Gegenstand der Erfindung ist ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von selbstspannenden ringförmigen Körpern, wie Kolbenringe, Stopfbüchsringe o. dgl., aus Metall. Die Herstellung derartiger Ringe geschieht bisher .vorwiegend in der Weise, daß die Ringe von einer z. B. gußeisernen Trommel, die einen wesentlich größeren Durchmesser besitzen muß, als ihn der fertige Ring aufweist, in meistens vorgearbeitetem Zustand abgestochen werden, worauf aus dem Ring ein entsprechend großes Stück herausgeschnitten und der so- geöffnete Ring dann unter Annäherung seiner Enden wieder zusammengezogen wird. In diesem gespannten, d.h. federnden Zustand erfolgt dann die maßhaltige Fertigbearbeitung. Dieses bekannte Herstellungsverfahren verlangt zur Berücksichtigung der durch das Zusammenziehen oder Auseinanderspreizen des geöffneten Ringes auftretenden Maßänderung die Hinzugabe einer Extrabaustoffmenge, die bei der Fertigbearbeitung des Ringes wegzuarbeiten ist. Die höheren Arbeitslöhne und Mehrkosten für den benötigten Baustoff machen das bekannte Herstellungsverfahren unwirtschaftlich und verhindern seine Weiterverbreitung.The invention relates to a novel process for the production of self-tightening annular bodies, such as piston rings, stuffing box rings, or the like, made of metal. Such rings are produced so far .vorwiegend in such a way that the rings of a z. B. cast iron drum, which must have a much larger diameter than the finished ring, are cut off in mostly pre-worked condition, whereupon a correspondingly large piece is cut out of the ring and the ring thus opened is then drawn together again, bringing its ends closer together will. In this tensioned, i.e. resilient state, the dimensionally accurate finishing takes place. This known manufacturing process Requires to take into account the contraction or spreading of the opened ring If there is a change in dimension, the addition of an extra amount of building material that occurs during finishing of the ring is to be worked away. The higher wages and additional costs for the required building material make the well-known Manufacturing processes are uneconomical and prevent its spread.

Um nun die Herstellung der Dichtungsringe wirtschaftlicher zu gestalten, sollen die Ringe erfindungsgemäß nach einem Verfahren hergestellt werden, bei dem der erhöhte Baustoffaufwand und die sonst erforderlich gewesene Mehrarbeit in Wegfall kommen.In order to make the production of the sealing rings more economical, the Rings are produced according to the invention by a process in which the increased There is no need for building materials and the additional work that would otherwise have been necessary.

ohne daß die angestrebte gute Federung der Ringe dadurch nachteilig beeinflußt wird, die im Gegenteil durch das neue Verfahren eine gleichmäßigere Dichtung und Abnutzung am ganzen Ringumfang auftreten läßt.without the desired good resilience of the rings is adversely affected on the contrary, the new process results in a more even seal and wear on the the entire circumference of the ring can occur.

Um diese angestrebten neuen Vorzüge zu erreichen, wird erfindungsgemäß das neue ₌ Verfahren zur Herstellung von selbstspannenden Dichtungsringen in der Weise ausgeführt, daß ein noch nicht maßhaltig gearbeiteter, endloser und daher spannungsloser Ring aufgeschlitzt und hiernach durch Auseinanderspreizen oder Übereinanderschieben seiner Enden gespannt und in diesem Zustand durch Ausglühen der ihm mitgeteilten Spannkraft beraubt wird, worauf der Ring unter Hervorrufung einer in ihm auftretenden neuen, jedoch in entgegengesetzter Richtung zu der vernichteten Spannkraft wirkenden Spannkraft in seine ursprüngliche Lage zurückgebracht und in dieser Lage dann maßhaltig fertiggearbeitet wird. .In order to achieve these desired new advantages, according to the invention the new ₌ method for the production of self-tightening sealing rings is carried out in such a way that an endless and therefore tension-free ring that has not yet been machined true to size is slit and then tensioned by spreading or pushing its ends apart and in this state is deprived of the tensioning force communicated to it by annealing, whereupon the ring is brought back to its original position, causing a new tensioning force occurring in it, but acting in the opposite direction to the destroyed tensioning force, and is then finished in this position true to size. .

Es ist nun zwar bei der Herstellung ,von Ringen mit keilförmig zugeschärften, in der Achsenrichtung sich überdeckenden Enden bekannt geworden, dem Ring durch Vertauschung seiner Enden eine Seitenspannung zu erteilen und ihn in dieser Lage durch Hämmern und Erhitzen in einen spannungslosen Zustand zu versetzen, worauf die Enden des Ringes in ihre Anfangslage zurückgebracht werden und der Ring hierdurch in die gewünschte Seitenspannung versetzt undIt is now in the process of making, of Rings with wedge-shaped sharpened ends that overlap in the axial direction became known to give the ring a side tension by interchanging its ends and by him in this position Hammering and heating to de-energize, whereupon the ends of the ring are brought back to their initial position and the ring is thereby placed in the desired side tension and

gegebenenfalls fertiggearbeitet wird. Jedoch ist auch bei diesem bekannten Herstellungsverfahren ein Mehraufwand an Baustoff und Fertigungsarbeit nicht zu vermeiden. Dem bekannten Herstellungsverfahren gegenüber besteht das neue Verfahren darin, daß einzelne oder mehrere Ringe zusammen, beispielsweise Kolbenringe, zunächst ebenfalls von einer längeren Büchse, die noch unbaarbeitet sein kann, abgestochen werden, die aber gegenüber dem bisherigen Verfahren in ihrem inneren und äußeren Durchmesser nur um ein ganz geringes stärker ist als die fer-, tigen Ringe. Die abgestochenen Ringe oder Büchsen werden hierauf geschlitzt und in ihrem Durchmesser erweitert, was durch Eintreiben eines längeren Keiles o. dgl. in den Schlitz geschehen kann und wodurch die Ringe oder Büchsen eine nach innen wirkende Spannung erhalten. In diesem Zustande, d. h. also im erweiterten. Durchmesser, werden diese Teile eine bestimmte Zeit einer bestimmten Glühtemperatur ausgesetzt, die je nach Art des Werkstoffes verschieden ist und die bei Ringen aus Gußeisen etwa bei 500° C liegt. Bei entsprechender plühdauer verliert der vorher gespannte Ring seine Federung, so daß nach Entfernung des Spreizkeiles o. dgl. die Enden in der offenen Lage verbleiben, in. die sie vorher durch Eintreiben des Keiles zwangsweise gebracht wurden. Die Ringe ähneln nunmehr den nach dem bisherigen Ausschnittverfahren hergestellten Ringen, ohne daß Hierzu der frühere erhöhte Materialaufwand gefordert wurde. Bringt man nun die Enden des Ringes wieder zusammen, so nimmt der Ring wieder seine kreisrunde oder annähernd kreisiunde Form an; gleichzeitig aber erhält er auch eine nach außen wirkende .gewünschte Federung; er kann dann nötigenfalls fertiggedreht werden, wozu er allseitig noch eine geringe Bearbeitung von vornherein erhalten kann.possibly finished. However, this is also the case with this known manufacturing method unavoidable additional expenditure on building material and production work. Compared to the known manufacturing process The new method consists in that one or more rings together, for example piston rings, initially also be stabbed by a longer rifle, which may still be unworked, the but only in terms of their inner and outer diameter compared to the previous method is a little stronger than the finished rings. The cut rings or Bushes are then slotted and enlarged in diameter, which is through Driving a longer wedge or the like. Can be done in the slot and thereby the Rings or bushings receive an inwardly acting tension. In this condition d. H. so in the extended. Diameter, these parts are exposed to a certain annealing temperature for a certain time, which is different depending on the type of material and that of rings made of cast iron, for example is at 500 ° C. With a corresponding spray duration the previously tensioned ring loses its springiness, so that after removal of the Expanding wedge or the like. The ends remain in the open position in which they were previously through Driving in the wedge were forcibly brought. The rings now resemble those made using the previous cutting process rings produced without the earlier increased cost of materials required became. If the ends of the ring are brought together again, the ring takes on its circular or approximately circular shape again Shape on; at the same time, however, he also receives an outward effect Suspension; If necessary, it can then be finished, including one on all sides low processing can receive a priori.

Anstatt daß die Ringe oder Büchsen an ihren Enden auseinandergespannt werden, können die Ringe am ganzen. Umfange μι Spannfutter gepreßt und so geglüht werden, worauf sie nach dem Glühen die Form des Spannfutters angenommen haben. Für die Herstellung von Ringen bestimmter, von der Kreisform abweichender Form sowie bestimmter Spannung ist diese Einrichtung von Bedeutung. Ebenso ist die Art des Spannens wesentlich, z. B. bei Kolbenringen, die am Umfange gleiche radiale Flächenpressung erzeugen sollen.Instead of the rings or sleeves being stretched apart at their ends, can use the rings all over. Extent μι chucks are pressed and annealed so, whereupon they have taken on the shape of the chuck after annealing. For the production of rings specific from the Circular shape deviating form as well as certain voltage this device is important. Likewise, the type of tensioning is essential, e.g. B. with piston rings that generate the same radial surface pressure on the circumference should.

Das Kennzeichen des Verfahrens liegt in der Erzeugung eines Ringes, der durch den Glühprozeß seine diirch das Spannen erzeugte natürliche Federkraft verliert und hierauf eine der ursprünglichen Kraft entgegenwirkende neue Kraft erhält, unter Nutzbarmachung dieser Veränderung für die Federung des fertigen Ringes.The distinguishing feature of the process is the creation of a ring that is passed through the The annealing process loses its natural spring force generated by tensioning and then a new force that counteracts the original force receives, while making use of it this change for the suspension of the finished ring.

Nach dem neuen Verfahren lassen sich mit geringstem Werkstoffaufwand und Arbeit und somit geringen Kosten Ringe beliebiger radialer Wandstärke herstellen, die in bezug auf Federung einwandfrei sind. Hierbei sind die Ringe nicht an die Kreisform gebunden, sondern es können nach dem Verfahren Ringe beliebiger Form hergestellt werden. Ebenso kann die Glühtemperatur oder Glühdauer beliebig sein, je nachdem es die einzelnen Umstände oder die Art des Werkstoffes erfordern.The new process can be used with the least amount of material and labor and thus produce rings of any radial wall thickness that are flawless in terms of suspension. Here, the rings are not tied to the circular shape, but can be according to the Process rings of any shape are produced. The annealing temperature can also or glow duration can be arbitrary, depending on the individual circumstances or the nature of the Require material.

Bei Ringen, die nach innen dichten sollen, z. B. Stopfbüchsringen, ist der Vorgang derselbe wie bei Ringen, die nach außen dichten. Es werden hier nach Schlitzen des Ringes die Enden radial oder seitlich übereinandergezogen, so daß der Ring einen kleineren Durchmesser und eine nach außen wirkende Federung erhält. Beim Glühen geht diese Federung verloren, und der Ring behält seine ihm gegebene Form, so daß nach Auseinanderbringen der Ringenden eine nach innen wirkende Federung im Ring erzeugt wird. . . 90 ,For rings that are supposed to seal inwards, e.g. B. Stuffing box rings, the process is the same like rings that seal to the outside. After slitting the ring, the ends are drawn radially or laterally over each other, so that the ring has a smaller diameter and one that acts outwards Receives suspension. When glowing, this suspension is lost, and the ring retains its given shape, so that after Bringing the ring ends apart creates an inwardly acting springiness in the ring will. . . 90

Claims

Claim:

Process for the production of self-tightening sealing rings, e.g. B. KoI-ben- Or stuffing box rings o. The like., characterized in that a not yet dimensionally machined, endless and therefore Tension-free ring slit and then tensioned by spreading it apart or pushing its ends over one another and in this state it is deprived of the tension imparted to it by annealing, whereupon the ring is evoked a new one occurring in it, but acting in the opposite direction to the clamping force that has been destroyed Tension returned to its original position and then in that position is finished to the correct size.

X. printed in DKR RKicnsnnur.KEHKi