DE459679C

DE459679C - Kolbenliderung mit Kolbenringen von rechteckigem Querschnitt und mit geschlitzten oder geteilten Verschleissringen an einer oder beiden Seiten eines oder mehrerer der Kolbenringe

Info

Publication number: DE459679C
Application number: DEM91758D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-10-22
Filing date: 1925-10-22
Publication date: 1928-05-10

Description

Es ist bekannt, daß die Kolbenringe und ihre Nuten im Kolbenkörper im Laufe der Zeit große Form Veränderungen erleiden, so daß ihre gegeneinanderliegenden Flächen mehr 5 oder minder kegelförmig werden, wie Abb. ι der Zeichnung zeigt. Wenn die Ringe abgenutzt sind und erneuert werden müssen, werden die Nachteile dieser Abnutzung der Nut deutlich ersichlich, weil der neue Ring sorgfältig eingepaßt werden muß, was nicht erfolgen kann, ehe die in der Nut befindliche, oft stufenförmig ausgebildete Kegelform entfernt werden ist. Diese Nut mit der Hand vorzurichten, ist eine besonders zeitraubende Arbeit, abgesehen davon, daß der erforderliche Genauigkeitsgrad kaum zu erreichen ist. Den Kolben nach einer Werkstatt zum genauen Nachdrehen der Nuten zu schaffen, ist kostspielig, und auf jeden Fall wird doch die Breite der Ringnut bald um so viel vergrößert, daß der Kolben aus diesem Grunde bald ausgewechselt werden muß. Man strebt danach, dies dadurch hinauszuschieben, daß man den Kolben aus möglichst dauerhaftem Material herstellt. *.,\τ> indessen höhere Unkosten veranlaßt, mit der Zeit den Kolben vor dem Abwechseln aber nicht rettet.

Die vorliegende ErfindunV bezweckt, diese Schwierigkeiten auf einfache und wirksame Weise zu vermeiden, und zwar an Kolben mit Kolbenringen von rechteckigem Querschnitt. In einigen Fällen wurde vorgeschlagen, Nebenringe an einer oder beiden Seiten des Kolbenringes anzuordnen, um \-erschiedene Zwecke zu erzielen. Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Nebenringe als Verschleißringe ausgenutzt, welche mit Flanschen, Zapfen, Löchern o. dgl. so versehen sind, und ebenso die Kolbenringe mit entsprechenden Flanschen, Löchern, Zapfen o. dgl., daß jede radiale Bewegung der Verschleißringe verhütet ist.

Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen

Abb. 2 bis 5 eine Kolbennut mit einem Kolbenring,

Abb. 6 eine Kolbennut mit mehreren Kolbenringen.

Abb. 2 und 6 zeigen einfach wirkende KoI-ben, und

Abb. 3 bis 5 zeigen doppelt wirkende Kolben_v

Bei einfach wirkenden Kolben werden in ein und dieselbe Nut 4 des Kolbens zwei Ringe eingelegt, von welchen der eine, 3, ein Kolbenring ist, die Aufgabe des üblichen Kolbenringes hat und demgemäß an der Zylinderfläche ι anliegt, während der Verschleißring 5 an der der Abnutzung ausgesetzten wSeite der Nut anliegt. Der erste Ring ist also in gewohnlicher Weise radial beweglich, während der andere in seiner Lage festgelegt ist, entweder durch nach innen gerichtete Kräfte oder auf andere Weise.

Bei dem in Abb. 2 gezeigten Ausführungst beispiel liegt der Verschleißring 5 in einer in die Verschleißseite der Kolbennut gedrehten Rille 6, wobei die zurückstehende Kante ver-

hindert, daß der Ring· 5 vom Gasdruck hinausgepreßt wird. Da der Ring 5 auf diese Weise unbeweglich auf seiner Anlagefläche zurückgehalten ist, kann diese nicht schräg abgenutzt werden. Die Anlagefiächen zwischen den Ringen 3 und 5 können dagegen schräg zur Verschleißung gelangen, so daß ein neuer Ring 5 gegebenenfalls zu gleicher Zeit mit einem neuen Ring 3 einzulegen ist. Da die Abmessungen dieser Ringe und der in den Kolben gedrehten Nuten einheitlich festgesetzt werden können, wie es bei den bisher üblichen Kolbenringen auch der Fall war, so kann ein Austausch von Ringen sehr leicht erfolgen, und zwar ohne jedes Bearbeiten oder Einpassen des Kolbens selbst.

An doppelt wirkende Kolben wird die Einrichtung dieselbe, nur mit dem Unterschied, daß der eigentliche Kolbenring 3 mit einem Verschleißring auch an der anderen Seite der Nut versehen ist, welcher in derselben Weise wie der Verschleißring 5 angeordnet ist (Abb. 3). Gemäß Abb. 3 ist den Verschleißringen eine andere Form gegeben. Für den Ring 5°, der mit einem hervorstehenden Flansch oder einer hervorstehenden Kante versehen ist, ist eine entsprechende Rille 6" im Kolben vorhanden. Für den Ring 5⁶, der mit Zapfen oder Stiften 7 versehen ist, sind passende Löcher im Kolben vorgesehen.

In den beschriebenen Fällen wie in den folgenden sollen die Verschleißringe entweder aus ausgeschnittenen Ringen bestehen, welche in derselben Weise wie die Kolbenringe durch Spreizen über den Kolbenkörper gestreift werden und in ihre zugehörigen Nuten einfedern, oder aus in mehrere Teile geteilten Ringen, welche in ihrer Lage entweder von den beschriebenen Kanten oder Zapfen oder dadurch, daß sie miteinander, mittels eines Verschlusses verbunden werden, gehalten werden. Ein solcher Verschluß kann in verschiedener Ausführung hergestellt werden. Das Wesentliche ist indessen, daß der Kolben durch die Verschleißringe geschützt ist, welche als eine Art von Futter für den Kolben zu betrachten sind, das nach dem Verschleiß ausgewechselt werden kann, während der Kolben selbst unverändert bleibt.

In Abb. 4 ist ein U-förmiger Verschleißring 5' gezeigt, der für doppelt wirkende Kolben anwendbar ist. Er ist mit Flanschen π versehen, welche an dem Kolben genau anliegen und einen Labyrinthdurchgang für diejenigen Gase bieten, welche ihren Weg hinter dem Verschleißring zu nehmen neigen. Dieser Verschleißring wird am besten mittels Schrauben befestigt.

Eine andere Form dieses ll-förmigen Ringes ist in Abb. 5 gezeigt und besteht hier aus mehreren Teilen 50, 5^Ä und ro, von welchen der Ring 5·' in seiner Lage durch einen Flansch 6^a zurückgehalten wird, und der Ring 5^7t durch einen Flansch 6^e und einen zwischen diesen Ringen angebrachten Abstandsring 10, welcher am letzten eingeführt wird, worauf der Kolbenring 3 wie gewöhnlich eingelegt wird. Der Verschleißring kann in diesem Falle aus zwei Ringen 5^ oder aus zwei Ringen 5⁷' bestehen. Um zu verhindern, daß der Ring 50 nach unten herausfallen kann, ist er mit einem Flansch 11 versehen.

Die Erfindung kann so ausgebildet werden, daß in dieselbe Ringnut Kolbenringe und Verschleißringe abwechselnd eingelegt sind. In solchem Falle liegen nicht die zwischenliegenden Ringe, sondern nur die äußeren an den dem Verschleiß ausgesetzten Nutenseiten an. In Abb. 6 sind die Verschleißringe $^d, 5^e nicht festgespannt, sondern in ihre zugehörigen Rillen 6^b und 6° im Kolben 2 eingelegt. Die Dichtung ist hier dadurch hervorgebracht, daß ein Kolbenring 3 von dem in der Maschine herrschenden Druck den am nächsten darunterliegenden Verschleißring gegen seine Nut preßt.

Die Erfindung kann in verschiedenen Gestaltungen verkörpert werden, ohne daß man aus ihrem Rahmen heraustritt. Beispielsweise können die Verschleißringe wie die Kolbenringe aus demselben Material hergestellt werden, obwohl mit einigem Unterschied im Härtegrad, und sie können so bearbeitet werden, daß sie einwärts gegen den Kolben pressen. Ähnliche selbstspannende Verschleißringe können insbesondere bei niedrigem Druck verwendet werden, ohne von diesem Druck hinausgepreßt zu werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Kolbenliderung mit Kolbenringen von rechteckigem Querschnitt und mit geschlitzten oder geteilten Verschleißringen an einer oder beiden Seiten eines oder mehrerer der Kolbenringe, dadurch gekennzeichnet, daß die \^rerschleißringe mit Flanschen, Zapfen, Löchern o. dgl. und die Kolbenringnut mit entsprechenden Flanschen, Löchern, Zapfen o. dgl. so versehen uo sind, daß jede radiale Bewegung der Verschleißringe verhütet ist.

2. Kolbenliderung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kolbenringe und Verschleißringe in derselben Nut angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

BBRMN. GEDRUCKT IN PER li