DE465453C

DE465453C - piston

Info

Publication number: DE465453C
Application number: DEJ28458D
Authority: DE
Original assignee: WILLIAM MCLEAN ST JACKSON
Current assignee: WILLIAM MCLEAN ST JACKSON
Priority date: 1925-07-02
Filing date: 1926-07-03
Publication date: 1928-09-24

Description

Kolben Die Erfindung bezieht sich auf Kolben und bezweckt insbesondere, einen Kolben zu schaffen, bei welchem zwischen dem Kolben und der Zylinderwandung eine in der Wirkung bessere Abdichtung als bisher erzielt werden kann. Die Abdichtung nach der Erfindung kann bei Kolben für Kompressoren, Luftpumpen, Vakuumpumpen, Luft- oder Flüssigkeitsbremsen u. dgl. verwendet werden. Ein weiterer Zweck der Erfindung ist, einen Kolben zu schaffen, der mit einer Zylinderwandung derart in Eingriff gebracht werden kann, daß eine sehr wirksame Abdichtung gegen Gas-oder Flüssigkeitsdruck erzielt wird. Die Erfindung bezweckt auch die Schaffung eines Kolbenringes und mit diesem zusammenarbeitender Kolbenteile, die in- großen Mengen billig hergestellt werden können und für den beabsichtigten Zweck in der Wirkungsweise sehr gut sind. Auch bezweckt die Erfindung eine wirksame, über den Umfang sich erstreckende Abdichtung nahe dem Kolbenkopf zu schaffen, welche hohen und niedrigen, in den Zylindern herrschenden Drücken ohne weiteres widersteht. Die Erfindung bezweckt weiter die Schaffung eines Kolbens, durch den eine Abdichtung gegen Druckverlust zwischen der Zylinderwandung und dem Kolbenumfang erzielt wird, und die gleichzeitig ohne unnötigen Verlust an Schmiermittel entlang dein Kolben wirksam geschmiert werden kann. Schließlich bezweckt die Erfindung noch die Schaffung eines Kolbens, bei welchem leicht ein der Abnutzung unterworfener Teil ausgewechselt werden kann.Pistons The invention relates to pistons and is particularly intended to to create a piston in which between the piston and the cylinder wall a better seal than before can be achieved in the effect. The waterproofing According to the invention, pistons for compressors, air pumps, vacuum pumps, air or fluid brakes and the like can be used. Another purpose of the invention is to provide a piston that engages a cylinder wall in such a manner can be brought that a very effective seal against gas or liquid pressure is achieved. The invention also aims to provide a piston ring and with These cooperating piston parts, which are manufactured cheaply in large quantities and are very good in their mode of action for the intended purpose. The invention also aims to provide an effective seal extending over the circumference close to the piston head to create which high and low prevailing in the cylinders Resists pressing readily. The invention further aims to provide one Piston, through which a seal against pressure loss between the cylinder wall and the piston circumference is achieved, and at the same time without unnecessary loss Lubricant can be effectively lubricated along your piston. Finally aims The invention still provides a piston which is prone to wear subject part can be exchanged.

Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und es ist: Abb. i ein Längsschnitt durch einen Kolben nach der Erfindung, Abb. a ein senkrechter Schnitt nach der Linie 2-a der Abb. i, Abb.3 ein senkrechter Schnitt nach der Linie 3-3 der Abb. i, Abb. .4 ein der Abb. a ähnlicher Schnitt einer anderen Ausführungsform, Abb. 5 ein mittlerer Längsschnitt einer- anderen Ausführungsform mit einigen Teilen in Ansicht, Abb. 6 eine in größerem Maßstab gezeichnete abgebrochene Schnittansicht zu Abb. 5, Abb. 7 ein in größerem Maßstab gezeichneter mittlerer Längsschnitt des bei der Ausführungsform nach Abb. 5 und 6 benutzten Ringes, Abb. 8 eine geschnittene Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung, Abb. g eine geschnittene Ansicht einer weiteren Ausführungsform, Abb. io eine Draufsicht auf einen federnden Metallring für die Ausführungsforen nach Abb. 8, Abb. i i eine teilweise im Längsschnitt dargestellte Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, Abb. 12 -eine abgebrochene Ansicht des einen Teil des Kolbens nach Abb. i i bildenden Ausdehnungsringes, Abb. 13 eine geschnittene Teilansicht eines Kolbens und Zylinders einer abgeänderten Ausführungsform der Vorrichtung nach Abb. i i, Abb.14 eine ähnliche Ansicht einer anderen Ausführungsform und Abb. 15 die Draufsicht auf ein Lager.Some exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing and it is: Fig. i a longitudinal section through a piston according to the invention, Fig. A is a vertical section along the line 2-a in Fig. I, Fig. 3 is a vertical section Section along the line 3-3 in Fig. I, Fig. 4, a section similar to Fig. A another embodiment, Fig. 5 is a central longitudinal section of another Embodiment with some parts in view, Fig. 6 a drawn on a larger scale broken sectional view of Fig. 5, Fig. 7 a drawn on a larger scale middle longitudinal section of the ring used in the embodiment according to Figs. 5 and 6, Fig. 8 is a sectional view of another embodiment of the invention, Fig. g a sectional view of a further embodiment, FIG. io a plan view on a resilient metal ring for the execution forums according to Fig. 8, Fig. i i a view, partially shown in longitudinal section, of a further embodiment of the invention, Fig. 12 - a broken away view of part of the piston after Fig. I i forming expansion ring, Fig. 13 is a partial sectional view of a Piston and cylinder of a modified embodiment of the device according to Fig. i i, Fig.14 a similar view of another embodiment and Fig. 15 the Top view of a warehouse.

Alle auf denZeichnungen dargestelltenKolben können in Zylindern hin und her bewegt werden, deren Durchmesser sich ein wenig ändern kann, der jedoch ein wenig größer als der Durchmesser des Kolbens ist, um den nötigen Spielraum für die freie Hin- und Herbewegung des Kolbens im Zylinder zu ermöglichen.All of the pistons shown in the drawings can go into cylinders and moved here, the diameter of which can change a little, but which a little larger than the diameter of the piston is to allow the necessary clearance for allow the piston to move freely back and forth in the cylinder.

Bei der in den Abb. 1, 2 und 3 veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung besteht der Kolben aus dem Hauptteil i mit gegenüber angeordneten, einwärts sich erstreckenden Naben2 zur Aufnahme des Schubstangenbolzens und einwärts sich erstreckenden, durchlochten Ansätzen 3 im unteren Teil. Der Hauptteil i des Kolbens ist mit Muttergewinde 4 zur Aufnahme eines geflanschten Packungsringes 5 ausgerüstet. Der Ring 5 ist mit Außengewinde 6 versehen, und der Flansch 7 sitzt auf der oberen Kante des Hauptteiles i und weist einen aufwärts sich erstreckenden ringförmigen Ausdehnungsflansch 8 auf. Ein abnehmbares Kopfstück mit einem zylindrischen Flansch 13 ist in den Rings eingeschoben, unddiezylindrischeWandung steht mit der inneren Zylinderwändung des Ringes 5 in gleitender Berührung. Der Ring 5 ist als nicht geschlitzter Ring hergestellt und wird zweckmäßig aus verhältnismäßig weichem nachgiebigen Metall, z. B. »Monel«-Metall, einer Kupferlegierung, Bronze, Messing, beispielsweise einer Legierung aus 86 °/o Kupfer, 6 01" Aluminium, 4 0fo Zink und 2% Eisen, angefertigt. Der obere Teil des Kopfstückes ist auf einem Durchmesser verbreitert, der etwas geringer ist als der des Hauptteils i. Er weist einen Kopfflansch 17 mit unterer abgeschrägter Kante i i auf. Die ringförmige abgeschrägte Fläche i i ruht auf der inneren oberen Kante 18 des aufwärts sich erstreckenden Flansches 8 des Ringes 5 und wird stets durch Federn 15 angepreßt, deren Enden durch die Öffnungen in den Ansätzen 16 des Kopfes io und durch die Löcher in den Ansätzen 3 des Kolbenhauptteiles i sich hindurcherstrecken. Die Federn 15 sind für gewöhnlich ausgedehnt und üben, wie Abb. i zeigt, einen Ausdehnungsdruck gegen den Rand des tassenförmigen Ringes 5 aus. Die Spannung der Federn 15 genügt, um den oberen Rand i9 des Flansches 8, dessen Durchmesser gleich dem des Hauptteiles i ist, weiter auszudehnen, so daß die obere äußere Kante 19 des Flansches 8 mit der Innenwandung 41 des Zylinders 4o in Berührung kommt. Der Betrag der Ausdehnung kann von wenigen tausendstel Zoll aufwärts bis zu 15 tausendstel Zoll sich ändern. Die Ausdehnung wird durch den durch die Federn 15 ausgeübten Druck und die Abmessungen des Flansches 8 sowie die Neigung der abgeschrägten, mit dem Ring in Berührung kommenden Fläche i i bestimmt. Die abgeschrägte Fläche ii liegt jedoch in einem solchen Winkel zur Längsachse des Kolbens, daß sie eine genügende Daumenwirkung ausübt, um den Flansch 8 auszudehnen, und daß die Reibungsberührung mit der inneren oberen Kante des Ringes nicht genügt, um eine Klemmwirkung gegen diesen hervorzurufen. Zu jeder Zeit ist es wünschenswert, daß, wenn die Fläche zwecks Ausdehnens des Ringes abwärts gesenkt wird, der Kopf bei Aufhebung des Druckes 3 zurückkehrt. Der Spielraum zwischen der Unterfläche des Kolbenkopfes und der Oberfläche des metallenen Packungsringes 5 hinter seinem Flansch genügt für eine größere Ausdehnung des Packungsringes, als erforderlich ist, um ein Ausdehnen bis zum Passen in dem Zylinder zu bewirken. In dieser Weise liegt der Kolben des Kopfes nur entlang der abgeschrägten Fläche gegen den Packungsring.In the illustrated in Figs. 1, 2 and 3 embodiment of the Invention, the piston consists of the main part i with opposite, inwardly extending hubs 2 to receive the push rod pin and inward extending, perforated approaches 3 in the lower part. The main part i of the piston is equipped with a female thread 4 for receiving a flanged packing ring 5. The ring 5 is provided with external thread 6, and the flange 7 sits on the upper one Edge of the main part i and has an upwardly extending annular Expansion flange 8. A removable head piece with a cylindrical flange 13 is pushed into the ring, and the cylindrical wall stands with the inner one Cylinder wall of the ring 5 in sliding contact. The ring 5 is not slotted Ring made and is conveniently made of relatively soft, resilient metal, z. B. "Monel" metal, a copper alloy, bronze, brass, for example one Alloy made of 86% copper, 6 01 "aluminum, 40 0 zinc, and 2% iron. The upper part of the head piece is widened to a diameter that is slightly is less than that of the main part i. He has a head flange 17 with lower beveled edge i i. The annular beveled surface i i rests on the inner upper edge 18 of the upwardly extending flange 8 of the ring 5 and is always pressed by springs 15, the ends of which through the openings in the Approaches 16 of the head io and through the holes in the approaches 3 of the piston main part i stretch through it. The springs 15 are usually extended and exercise as Fig. i shows, an expansion pressure against the edge of the cup-shaped ring 5 off. The tension of the springs 15 is sufficient to move the upper edge i9 of the flange 8, whose diameter is equal to that of the main part i to expand further, so that the upper outer edge 19 of the flange 8 with the inner wall 41 of the cylinder 4o comes into contact. The amount of expansion can range from a few thousandths of an inch up to 15 thousandths of an inch. The expansion is through the through the springs 15 exerted pressure and the dimensions of the flange 8 and the inclination the beveled surface i i coming into contact with the ring is determined. the however, beveled surface ii is at such an angle to the longitudinal axis of the piston, that it exerts a sufficient thumb action to expand the flange 8, and that the frictional contact with the inner upper edge of the ring is insufficient to produce a Cause clamping effect against this. At all times it is desirable that, when the surface is lowered down to expand the ring, the head at Release of the pressure 3 returns. The clearance between the lower surface of the Piston head and the surface of the metal packing ring 5 behind its flange is sufficient for a larger expansion of the packing ring than is necessary to to cause expansion to fit in the cylinder. In this way lies the piston of the head against the packing ring only along the beveled surface.

Bei dem oben beschriebenen Kolben wird der Ring 8 nicht nur durch den durch die Federn 15 ausgeübten Druck gegen die Zylinderwandung ausgedehnt, sondern hierzu dient auch noch der abwärts gegen den Kolbenkopf io gerichtete, durch Pfeile 33 angedeutete Druck des Gases oder der Flüssigkeit. Die Strömungswirkung wird auf den Kopf ausgeübt, um den Ring 8 auszudehnen, da kein verdichtetes Gas oder Flüssigkeit bei dieser Bauart hinter dem Kopf entweichen kann. In dieser Weise wird eine wirksamere Abdichtung als bisher erzielt.In the piston described above, the ring 8 is not only through the pressure exerted by the springs 15 against the cylinder wall, but rather this is also used by the arrow pointing downwards against the piston head io 33 indicated pressure of the gas or the liquid. The flow effect is on exerted the head to expand the ring 8, since no compressed gas or liquid can escape behind the head in this design. In this way it becomes more effective Sealing than previously achieved.

Abb. 4 zeigt eine andere Ausführungsform, bei welcher der Hauptteil 2o in der bereits beschriebenen Weise ausgebildet sein kann. Der Packungsring 21 weist einen dünnen Flansch 22 auf, der neben der Schulter 24 unterschnitten oder mit einer Nut 23 versehen und an seiner oberen Innenfläche bei 25 ein wenig abgeschrägt ist. Die Unterfläche 26 des Kolbenkopfes 27 ist ebenfalls abgeschrägt, und diese Abschrägung ist länger als bei der vorhergehenden Ausführungsform. In dem Raum zwischen dem Kolbenkopf und dem Packungsring ist ein geschlitzter Ring 3o angeordnet, der sich gegen den Flansch 22 stützt und an der Innenfläche 35 entsprechend der Fläche 26 abgeschrägt ist. Zwischen dem abgeschrägten Teil 2-6 und dem zylindrischen Teil 32, des Kopfes 27 ist eine ringförmige Nut 31 vorgesehen. Die durch diese Nut gebildete Erhöhung ermöglicht eine Abwärtsbewegung des Kopfes 27 über die in Abb. 4 veranschaulichte Lage hinaus, um den Packungsring weiter auszudehnen. In dieser Weise wird eine beträchtliche Lagerfläche zwischen dem Kolbenkopf und dem Packungsring geschaffen, und infolge der I\Tut am unteren Teil des Packungsflansches kann dieser nach außen federn, wodurch die mit der Zylinderwandung in Berührung kommende Fläche vergrößert wird.Fig. 4 shows another embodiment in which the main part 2o can be designed in the manner already described. The packing ring 21 has a thin flange 22 which, next to the shoulder 24, is undercut or provided with a groove 23 and is beveled a little at 25 on its upper inner surface. The lower surface 26 of the piston head 27 is also beveled, and this bevel is longer than in the previous embodiment. In the space between the piston head and the packing ring, a slotted ring 3o is arranged, which is supported against the flange 22 and is beveled on the inner surface 35 in accordance with the surface 26. An annular groove 31 is provided between the beveled part 2-6 and the cylindrical part 32 of the head 27. The elevation formed by this groove allows the head 27 to move downward beyond the position illustrated in Figure 4 to further expand the packing ring. In this way, a considerable bearing surface is created between the piston head and the packing ring, and as a result of the I \ Tut at the lower part of the packing flange this can spring outward, whereby the area coming into contact with the cylinder wall is increased.

In der Praxis wird der Umfang des Flansches 18 des Ringes 8 in Berührung mit der Zylinderwandung 41 gebracht und hierdurch wird eine wirksame Abdichtung gegen ein Entweichen der unter Druck stehenden Flüssigkeiten oder Gase entlang dem Kolben i erzielt und es kommt eine verhältnismäßig breite Fläche mit der Zylinderwandung in Berührung, wodurch der Druck auf die Einheit der Berührungsfläche verringert wird. Zweckmäßig steht der Ring 5 teilweise außer Berührung mit der Zylinderwandung, und zwar sind dies die näher dem Grundteil des Ringes liegenden Stellen.In practice, the periphery of the flange 18 of the ring 8 is in contact brought with the cylinder wall 41 and this creates an effective seal against leakage of the pressurized liquids or gases along the Piston i achieved and there is a relatively wide area with the cylinder wall in contact, thereby reducing the pressure on the unit of the contact surface will. The ring 5 is expediently partially out of contact with the cylinder wall, these are the places closer to the base of the ring.

Bei der in Abb. 5, 6 und 7 veranschaulichten Ausführungsform hat der Kolbenring die Gestalt einer Tasse ii2. Inder Endwandung 103 ist eine große Öffnung io2 vorgesehen, und die auswärts geneigte Seitenwandung 104 hat, wie die Zeichnung erkennen läßt, die Gestalt des Mantels Der Ring ist zweckmäßig an seiner Endwandung 103 am stärksten und verjüngt sich vorzugsweise gleichförmig nach der Kante io5. Diese Kante liegt zweckmäßig in einer parallel zur Ebene der Endwandung 103 verlaufenden Wandung. Die Tasse 112 kann aus irgendeinem nachgiebigen Metall bestehen, und zwar hängt das Verwendung findende Metall von den Arbeitsbedingungen ab, denen der Ring widerstehen soll. Zweckmäßig wird der Ring aus einer Kupferlegierung, Messing oder Bronze, beispielsweise einer Legierung aus 86 0;o Kupfer, 8 0f" Zink, 4% Aluminium und 2 % Eisen angefertigt. Zuweilen kann der Ring auch aus Stahl hergestellt werden. Der Ring kann in mannigfacher Weise, z. B. durch Pressen aus Blech, Ziehen oder in sonstiger Weise hergestellt werden, wodurch die Stärke der Wandung 104 des Ringes von der Verbindungsstelle mit der Endwandung io3 nach der Kante 105 abnimmt. Zuweilen kann die Endwandung auch ohne die Öffnung io2 hergestellt werden, doch wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der ausgesparte Ring auf die Fläche 1o6 des Kolbenkörpers 107 gelegt und der ringförmige Flansch io8 auswärts über die Kante iog neben der Öffnung io2 gewalzt, um, wie Abb. 5, 6 und 7 zeigen, den Ring 11:2 fest mit der Fläche i o6 des Kolbens zu verhinden.In the embodiment illustrated in Figures 5, 6 and 7, the piston ring is in the shape of a cup ii2. Indian end wall 103 is a large opening io2 provided, and the outwardly inclined side wall 104 has, as can be seen the drawing, the shape of the jacket The ring is conveniently on its end wall 103, and most preferably tapers uniformly to the edge IO5. This edge expediently lies in a wall running parallel to the plane of the end wall 103. The cup 112 can be made of any compliant metal, and the metal used will depend on the working conditions that the ring is to withstand. The ring is expediently made of a copper alloy, brass or bronze, for example an alloy of 86 0; o copper, 80 "zinc, 4% aluminum and 2% iron. The ring can sometimes also be made of steel. The ring can be made in in many ways, for example by pressing from sheet metal, drawing or in some other way, whereby the thickness of the wall 104 of the ring decreases from the junction with the end wall io3 to the edge 105. Sometimes the end wall can also be made without the opening io2 but in the illustrated embodiment the recessed ring is placed on surface 106 of the piston body 107 and the annular flange 108 is rolled outward over the edge 10og next to the opening 102 to form the ring, as shown in Figures 5, 6 and 7 11: 2 firmly to prevent with the surface i o6 of the piston.

Der Kolben selbst kann verschiedene Gestalt haben, und zuweilen wird er in der aus-Abb. 5 ersichtlichen Weise hergestellt. Hier weist der Kolben eine Scheibe i i i mit einer axial durchbohrten Spindel 113 auf, die mit Außengewinde 114 zur Aufnahme einer zylindrischen Kappe i 15 versehen ist. Eine Unterlegscheibe 130 zwischen der Scheibe i i i und der Kappe i 15 schafft eine leckfreie Abdichtung. Die Kappe 115 kann die dargestellte Gestalt haben, um Druckkräfte zu übermitteln, die durch den Kolben auf die zwischen diesen Teilen wirkenden Vorrichtungen übertragen werden. Zweckmäßig hat die Kappe 115 einen Flansch 116 neben seinem Berührungsende 117, der über dem ausgebohrten, konaxial zu der Kappe i 15 von der Endwandung i i9 des Zylinders i2o sich erstreckenden Zapfen 118 liegt. Zwischen der Kappe i 15 und der Innenwandung des Zapfens i 18 kann ein Lager 121 vorgesehen werden, so daß die Hinundherbewegung des Kolbens unter möglichst geringem Widerstand erfolgt. Die ausgebohrte Spindel 113 kann die Spindel 122 eines relativ beweglichen Kolbenkopfes 123 aufnehmen, der, wie die Abbildung erkennen läßt, zweckmäßig als Rohrventil ausgebildet ist und einen abgeschrägten Sitz 124 aufweist, der mit dem Rand 105 des tassenförmigen Kolbenringes in Berührung kommen kann. Infolge der Nachgiebigkeit der zwischen dem Ende der Spindel 113 und einer an dem Ende der Kolbenkopfspindel 122 durch eine Schraube 127 gehaltenen Wendeleder 125 wird die Seitenwandung des tassenförmigen Ringes gegen die Wandung des Zylinders ausgedehnt.The piston itself can have various shapes, and it is sometimes shown in the fig. 5 apparent way made. Here the piston has a disk iii with an axially pierced spindle 1 1 3 , which is provided with an external thread 114 for receiving a cylindrical cap 15. A washer 130 between washer iii and cap i 15 creates a leak-free seal. The cap 115 can have the shape shown in order to transmit compressive forces which are transmitted by the piston to the devices acting between these parts. The cap 115 expediently has a flange 116 next to its contact end 117 which lies above the drilled pin 118 which extends conaxially to the cap i 15 from the end wall i i9 of the cylinder i2o. A bearing 121 can be provided between the cap i 15 and the inner wall of the pin i 18, so that the reciprocating movement of the piston takes place with as little resistance as possible. The drilled spindle 113 can accommodate the spindle 122 of a relatively movable piston head 123, which, as the figure shows, is expediently designed as a tubular valve and has a beveled seat 124 which can come into contact with the edge 105 of the cup-shaped piston ring. As a result of the resilience of the spiral leather 125 held between the end of the spindle 113 and a screw 127 at the end of the piston head spindle 122, the side wall of the cup-shaped ring is expanded against the wall of the cylinder.

Zuweilen werden mehrere Kolben, von denen jeder aus einem Kopf 123, einem tassenförmigen Ring 112 und einem Hauptteil i i i besteht, in einem einzigen Zylinder untergebracht, so daß beim Einlassen von unter Druck stehender Flüssigkeit oder Gas zwischen die Köpfe 123 die Kolben nach entgegengesetzten Richtungen gedrückt werden, um die Kontaktstücke 117 und 15o nach entgegengesetzten Richtungen zu bewegen, zum Zwecke, eine Bremsvorrichtung wirksamer zu beeinflußen.Sometimes several pistons, each of which consists of a head 123, a cup-shaped ring 112 and a main part i i i, in a single one Cylinder housed so that when admitting pressurized liquid or gas between the heads 123 pushes the pistons in opposite directions to move the contact pieces 117 and 15o in opposite directions, for the purpose of influencing a braking device more effectively.

In der Praxis wird durch den Druck der Feder 125 infolge der durch die abgeschrägte Kante 124 des Kolbenkopfes ausgeübten Daumenwirkung die Seitenwandung des tassenförmigen Ringes insbesondere gegen die Kante 105 hin ausgedehnt. Bei einem derartigen, aus Messing oder ähnlichem elastischen Metall hergestellten Ring mit verjüngtem Rand kann der Ring innerhalb der Elastizitätsgrenze ausgedehnt werden, und dieser Umstand wird ausgenutzt, um in Teilen der Seitenwandung 135 nahe der Kante 1o5 Ausdehnungen hervorzurufen, um zwischen dem Ring und der Innenwandung des Zylinders 1.25 eine wirksame Abdichtung herbeizuführen. Die Wirkung wird wesentlich durch den Druck des Gases oder der Flüssigkeit erhöht, der auf die ganze Außenfläche des Kolbenkopfes 123 ausgeübt wird, und infolge dieser zusätzlichen Wirkung und der dauernden Wirkung der Feder 1.25 wird ein proportional dem in dem Zylinder rat herrschenden Druck des Gases oder der Flüssigkeit veränderlicher Abschluß erzielt. Durch die Verjüngung der Seitenwandung des tassenförmigen Ringes nach der Kante hin kann der Ring in der Längsrichtung wirkenden Drücken ohne Formveränderungen widerstehen. In practice, the side wall of the cup-shaped ring, in particular towards the edge 105 , is expanded by the pressure of the spring 125 as a result of the thumb action exerted by the beveled edge 124 of the piston head. In such a ring made of brass or similar elastic metal with a tapered edge, the ring can be expanded within the elastic limit, and this fact is used to cause expansions in parts of the side wall 135 near the edge 1o5 in order to between the ring and the inner wall of the cylinder 1.25 to bring about an effective seal. The effect is significantly increased by the pressure of the gas or the liquid which is exerted on the entire outer surface of the piston head 123 , and as a result of this additional effect and the permanent effect of the spring 1.25 is a proportional to the pressure of the gas or rat ruling in the cylinder the liquid achieved variable completion. Due to the tapering of the side wall of the cup-shaped ring towards the edge, the ring can withstand pressures acting in the longitudinal direction without changing its shape.

In Abb. 8 ist eine Ausführungsform dargestellt, gemäß welcher ein Paar von tassenförmigen Abdichtungselementen 2o8 und 2I3 verwendet werden. Hier werden die Elemente 2o8 und 213 zweckmäßig aus geeignet geformtem Blech hergestellt, und der Ölkratzring 213 und der Abdichtungsring des Elementes 2o8 sind umgekehrt angeordnet und mit ihren Endwandungen 241 und 2q.2 zwischen einem Sitz 243 an dem Kolben 2o2 und einer Klemmfläche 244 einer geflanschten abnehmbaren Endwandung 245 zusammengeklemmt. Die Wandung 245 ist an dem Hauptteil des Kolbens durch Gewinde 2,46 befestigt. Die Klemmfläche 2q.5 trägt an der Unterseite einen abwärts sich erstreckenden Ansatz eines Flansches 247 der Endwandung. In der Fläche der Endwandung sind Vertiefungen 248 vorgesehen zur Aufnahme eines Schlüssels zum Drehen der Endwandung. Ein Kolbenkopf 205 weist einen Zapfen 218 mit Gewinde auf, der eine geflanschte Mutter 219 und eine Druckfeder 2o6, ähnlich der Feder 125 (Abb. 3), trägt. Die einzelnen Teile haben hier den gleichen Zweck wie die entsprechenden Teile gemäß Abb. 3. Der Ring 2o8 ist ebenfalls tassenförmig ausgebildet und mit einer durchbrochenen Endwandung 241 versehen. Bei dieser Ausführungsform besteht die Seitenwandung des tassenförmigen Ringes aus einem oberen zylindrischen Teil 249 und einem hieran anschließenden geneigten Tei125o. Der zylindrische Teil steht außen mit der Innenwandung des Zylinders 2o i durch auswärts gerichteten Druck in Berührung, der durch die abgeschrägte untere Kante 217 des Kolbenkopfes 205 auf die Kante 2,07 des Ringes 2o8 ausgeübt wird. Durch einen axial auf den Kolbenkopf 2o5 ausgeübten Druck wird hier wie bei den anderen Ausführungsformen der Ring 2o8 gegen die Zylinderwandung gedrückt, und gleichzeitig wird eine gute Abdichtung gegen Flüssigkeits- und Gasdruck entlang der Berührungslinie der Kante 207 des Ringes 2o8 und der unteren abgeschrägten Kante 2z7 des Kopfes 2o5 erzielt. Ein solcher Druck wird stets durch die zusammengedrückte Feder 2o6 in der Richtung der Pfeile 226 gegen die Oberfläche des Kolbenkopfes infolge des Gas- oder Flüssigkeitsdruckes ausgeübt, der in dem Zylinder herrscht.FIG. 8 shows an embodiment according to which a pair of cup-shaped sealing elements 2o8 and 2I3 are used. Here the elements 2o8 and 213 are expediently made from suitably shaped sheet metal, and the oil scraper ring 213 and the sealing ring of the element 2o8 are arranged reversely and with their end walls 241 and 2q.2 between a seat 243 on the piston 2o2 and a clamping surface 244 of a flanged one detachable end wall 245 clamped together. The wall 245 is attached to the main part of the piston by threads 2.46. The clamping surface 2q.5 carries on the underside a downwardly extending shoulder of a flange 247 of the end wall. Recesses 248 are provided in the face of the end wall for receiving a key for rotating the end wall. A piston head 205 has a threaded pin 218 which carries a flanged nut 219 and a compression spring 2o6, similar to spring 125 (Fig. 3). The individual parts here have the same purpose as the corresponding parts according to FIG. 3. The ring 2o8 is also cup-shaped and provided with a perforated end wall 241. In this embodiment, the side wall of the cup-shaped ring consists of an upper cylindrical part 249 and an adjoining inclined part. The cylindrical part is externally in contact with the inner wall of the cylinder 2o i by outwardly directed pressure which is exerted on the edge 2.07 of the ring 2o8 by the beveled lower edge 217 of the piston head 205. As in the other embodiments, pressure exerted axially on the piston head 2o5 presses the ring 2o8 against the cylinder wall, and at the same time a good seal against liquid and gas pressure is achieved along the line of contact between the edge 207 of the ring 2o8 and the lower beveled edge 2z7 of the head scored 2o5. Such pressure is always exerted by the compressed spring 206 in the direction of arrows 226 against the surface of the piston head as a result of the gas or liquid pressure prevailing in the cylinder.

Abb. 9 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der zylindrische Teil 61 mit einwärts sich erstreckenden Naben 62 zur Aufnahme der Schubstangenbolzen und einer Endwandung 63 versehen ist. Letztere hat einen mittleren ausgesparten Teil in Form einer einwärts sich erstreckenden Nabe 64. Der Kolben nach Abb. 9 hat weiter einen Kopf 65, der an seiner Kante bei 66 nach innen abgeschrägt ist, um einen Sitz des Kopfes für das Ineingriffkommen mit dem Rand 67 eines metallenen tassenförmigen Elementes 68 zu bilden. Das Element 68 ist in aufrechter Lage auf der Endwandung 63 des Kolbens mit Hilfe einer geflanschten Klemmschraube 69 starr befestigt, die bei 70 in die mit Gewinde versehene Innenwandung der Nabe 64 eingeschraubt ist. Die Klemmschraube 69 hat eine axiale Bohrung zur Aufnahme eines von dem Kopf 65 herabhängenden, aus einem Stück mit diesem bestehenden Ansatzes 71. Das Ende des Ansatzes 71 erstreckt sich über das Ende derKlemmscbraube 69 hinaus, und mit Hilfe einer Schraube 72 ist an dem Ansatz 71 eine zweckmäßig sternförmige Druckfeder 73 befestigt. Die Enden der Arme stehen, wie bei 74 und 75 angedeutet worden ist, mit dem Innenende der Nabe 74 unter Druck in Berührung. Wenn die Feder 75 durch die Schraube 72 befestigt wird, wird sie gespannt und übt durch ihre Reaktion einen Sitzdruck auf den Kolbenkopf 65 aus. Der Flansch 76 der Schraube 69 erstreckt sich über den Umfang hinaus, und seine Unterfläche 77 wird dicht gegen die Endwandung der Tasse geklemmt, um diese dicht gegen die Endwandung 63 des Kolbens zu drücken. Eine gas- und flüssigkeitsdrucksichere Abdichtung wird zwischen dem Flansch 76 und der metallenen Tasse und der Kolbenwandung hergestellt. Der Kolbenkopf kann einen herabhängenden ringförmigen Flansch 78 haben,. der außerhalb des Umfanges des Flansches 69 angeordnet ist. Die Seitenwandung des tassenförmigen Teiles 68 ist zweckmäßig relativ zur Zylinderwandung 9o angeordnet, und der Ring 68 weist eine größere mittlere Durchbrechung 91 in seiner unteren Wandung sowie eine neben der un= teren Wandung liegende, bei 92 von der Zylinderwandung entfernte Seitenwandung auf. Es leuchtet somit ein, daß bei der Ausführungsform nach Abb. 9 der Kolbenkopf 65 infolge der Spannung der Druckfeder 73 und der Wirkung der den Gas- und Flüssigkeitsdruck aufnehmenden Wandung 79 und der Daumenberührung zwischen der Schrägkante 66 des Kopfes und dem tassenförmigen Ring eine auswärts gerichtete Daumenwirkung auf den tassenförmigen Ring ausübt, um den oberen zylindrischen Teil des letzteren in innige Berührung mit der Zylinderwandung zu bringen.Figure 9 shows another embodiment of the invention in which the cylindrical portion 61 is provided with inwardly extending hubs 62 for receiving the push rod bolts and an end wall 63. The latter has a central recessed portion in the form of an inwardly extending hub 64. The piston of FIG a metal cup-shaped element 68 to form. The element 68 is rigidly fastened in an upright position on the end wall 63 of the piston with the aid of a flanged clamping screw 69 which is screwed into the threaded inner wall of the hub 64 at 70. The clamping screw 69 has an axial bore for receiving an integral boss 71 depending from the head 65. The end of the boss 71 extends beyond the end of the clamping bolt 69 and is attached to the boss 71 by means of a screw 72 an appropriately star-shaped compression spring 73 is attached. As indicated at 74 and 75, the ends of the arms are in contact with the inner end of the hub 74 under pressure. When the spring 75 is fastened by the screw 72, it is tensioned and, through its reaction, exerts a seat pressure on the piston head 65. The flange 76 of the screw 69 extends circumferentially and its lower surface 77 is clamped tightly against the end wall of the cup to press it tightly against the end wall 63 of the piston. A gas and liquid pressure tight seal is produced between the flange 76 and the metal cup and the piston wall. The piston head may have a depending annular flange 78. which is arranged outside the circumference of the flange 69. The side wall of the cup-shaped part 68 is expediently arranged relative to the cylinder wall 9o, and the ring 68 has a larger central opening 91 in its lower wall as well as a side wall lying next to the lower wall at 92 remote from the cylinder wall. It is therefore evident that in the embodiment according to FIG. 9 the piston head 65 is directed outwards as a result of the tension of the compression spring 73 and the action of the wall 79 receiving the gas and liquid pressure and the thumb contact between the inclined edge 66 of the head and the cup-shaped ring Thumb action on the cup-shaped ring to bring the upper cylindrical part of the latter into intimate contact with the cylinder wall.

Es sei inoch bemerkt, daß Gas oder Flüssigkeiten, die in den Raum 8o zwischen dem Kolbenkopf und dem Kolben selbst hineingelangen, infolge der Abdichtung zwischen dem tassenförmigen Ring und der Klemmfläche des Flansches 76 und der Endwandung 63 nicht an dem tassenförmigen Ring vorbeiströmen können. Es sei auch noch bemerkt, daß infolge des herabhängenden Flansches 78 und der Gestalt der neben dem Kolben liegenden Seite des Kolbenkopfes wenig Raum für sonst vergeudete Gase oder Flüssigkeiten zwischen dem Kopf und dem Kolben vorhanden ist.It should also be noted that gas or liquids that enter the room 8o get in between the piston head and the piston itself, as a result of the seal between the cup-shaped ring and the clamping surface of the flange 76 and the end wall 63 cannot flow past the cup-shaped ring. It should also be noted that due to the depending flange 78 and the shape of the adjacent piston on the lying side of the piston head little space for otherwise wasted gases or liquids is present between the head and the piston.

Bei der Ausführungsform nach Abb.lo wird zweckmäßig ein Ausdehnungsring 215 verwendet, der, wie am besten aus Abb. 8 ersichtlich ist, in einer Umfangsnut 228 liegt und bei 236 quer geschlitzt ist, um dauernd den Rand des tassenförmigen Ringes in Berührung mit der Zylinderwandung zu halten.In the embodiment according to Fig.lo, an expansion ring is expedient 215 used, which, as can best be seen in Fig. 8, in a circumferential groove 228 lies and at 236 is slit transversely around the edge of the cup-shaped To keep the ring in contact with the cylinder wall.

In den Abb. il und 12 ist bei 3o1 die Wandung eines Zylinders dargestellt. Der in dem Zylinder arbeitende Kolben ist hier mit einem scheibenförmigen Kopf 302 und einem rohrförmigen Ansatz 304 versehen, der Innengewinde 306 und Außengewinde 305 aufweist. Ein relativ beweglicher Kolbenkopf 307 in Gestalt eines Rohrventils hat an seiner unteren Kante eine Abschrägung 3o8. Der Kolbenkopf weist einen aus einem Stück mit ihm bestehenden herabhängenden Ansatz 309 auf, der sich in den rohrförmigen Kolbenansatz 3o4 hineinerstreckt, dessen Teil 11 ein Führungslager für den Ansatz 3o9 bildet. Ein aus nachgiebigem Metall hergestellter tassenförmiger, auf der Oberfläche des scheibenförinigen Kolbenkopfes 305 sitzender Ring 312 ist mit einer mittleren Aussparung versehen, durch welche sich das abgesetzte Ende 313 des Ansatzes 304 hindurcherstrecken kann. Der Ring 312 wird durch die Mutter 310 gegen die Oberfläche 302 geklemmt, und letzterer seinerseits wird gegen einen Schulteransatz 303 des Kolbenansatzes gedrückt. Eine Druckfeder 314 liegt zwischen der Endwandung 316 der Aussparung Sao in dem Ansatz 304 und einer Unterlegscheibe 32o, die von einer in die axiale Bohrung des Kolbenkopfansatzes 309 eingeschraubten Schraube 315 getragen wird. Innerhalb des Ringes 312- liegt ein metallener Ausdehnungsring 3r7, und die oberen Teile der Wandung 318 des Ringes 312 können mit der Innenwandung des Zylinders 301 in Berühreng kommen. Der Ring 317 hat zweckmäßig die in Abb. 11 und 12 veranschaulichte Gestalt und ist vorzugsweise mit einem oder mehreren schräg verlaufenden Schlitzen 319 versehen. Der oder die Schlitze 319 werden zweckmäßig unter einem Winkel von 45' oder einem kleineren Winkel zur waagerechten Ebene angeordnet. Befindet sich der Ring 317 in der Arbeitsstellung, so überträgt er eine Daumenwirkung, die durch die abgeschrägte Fläche 308 des Kolbenkopfes 307 unter Wirkung einer Feder 314 erzeugt wird. Der Kopf 317 sitzt auf der zweckmäßig abgerundeten inneren oberen Kante des Ringes 317. Neben dem Federdruck, der dauernd das Bestreben hat, die Seitenwandung des Ringes 31z auszudehnen, wird diese Wirkung dem veränderlichen Betrag des durch die Gase oder Flüssigkeiten in der Kammer 322 in der Richtung der Pfeile 323 auf die ganze Oberfläche des Kolbenkopfes 317 ausgeübten Druckes entsprechend veränderlich erhöht. Dieser letztere Druck wird ebenfalls durch die Daumenwirkung der Schrägfläche 3o8 auf den ausdehnbaren Ring 317 auf den Ring 318 übertragen.In Figs. 11 and 12, the wall of a cylinder is shown at 3o1. The piston working in the cylinder is here provided with a disk-shaped head 302 and a tubular extension 304 which has internal threads 306 and external threads 305 . A relatively movable piston head 307 in the form of a tubular valve has a bevel 308 on its lower edge. The piston head has a hanging extension 309 which is made in one piece with it and which extends into the tubular piston extension 3o4, the part 11 of which forms a guide bearing for the extension 3o9. A cup-shaped ring 312 made of flexible metal and seated on the surface of the disk-shaped piston head 305 is provided with a central recess through which the offset end 313 of the projection 304 can extend. The ring 312 is clamped against the surface 302 by the nut 310 and the latter in turn is pressed against a shoulder boss 303 of the piston boss. A compression spring 314 lies between the end wall 316 of the recess Sao in the extension 304 and a washer 32o which is carried by a screw 315 screwed into the axial bore of the piston head extension 309. Inside the ring 312 there is a metal expansion ring 3r7, and the upper parts of the wall 318 of the ring 312 can come into contact with the inner wall of the cylinder 301. The ring 317 expediently has the shape illustrated in FIGS. 11 and 12 and is preferably provided with one or more inclined slots 319. The slot or slots 319 are expediently arranged at an angle of 45 'or a smaller angle to the horizontal plane. If the ring 317 is in the working position, it transmits a thumb effect which is generated by the beveled surface 308 of the piston head 307 under the action of a spring 314. The head 317 sits on the suitably rounded inner upper edge of the ring 317. In addition to the spring pressure, which constantly tends to expand the side wall of the ring 31z, this effect is the variable amount of the gases or liquids in the chamber 322 in the In the direction of the arrows 323, the pressure exerted on the entire surface of the piston head 317 increases accordingly. This latter pressure is also transmitted to the expandable ring 317 on the ring 318 by the thumb action of the inclined surface 3o8.

Gas- und Flüssigkeitsdruck wird durch den Schlitz 31g des Ringes 317 zwischen der Kammer 322, und dem Raum 324 hinter dein Kolbenkopf übertragen, und zuweilen werden Öffnungen 345 in der Seitenwandung des Ringes 317 vorgesehen, um den Druckausgleich in den Räumen 324 und dem Raum zwischen der Kammer 317 und der Ringwandung 318 schneller herbeizuführen. Der Schlitz 31g bildet weiter einen Kanal zur Erzielung des Druckausgleiches in dem Raum 324 und der Zylinderkammer 323, so daß das unter höherem Druck stehende Gas oder die Flüssigkeit zwischen den Wandungen des Schlitzes 319 hindurch nach dem Raum geringeren Druckes strömen Kann. Diese Öffnungen sind am besten aus Abb. 13 ersichtlich.Gas and liquid pressure is transmitted through the slot 31g of the ring 317 between the chamber 322, and the space 324 behind the piston head, and sometimes openings 345 are provided in the side wall of the ring 317 to equalize the pressure in the spaces 324 and the space between the chamber 317 and the annular wall 318 to bring about faster. The slot 31g further forms a channel for achieving pressure equalization in the space 324 and the cylinder chamber 323, so that the gas or liquid under higher pressure can flow between the walls of the slot 319 through to the space of lower pressure. These openings are best seen in Fig. 13.

Bei 342, 343 und 344 werden zweckmäßig gegen Wärme widerstandsfähige Dichtungen vorgesehen, um das Entweichen von unter Druck stehenden Gasen und Flüssigkeiten zu verhindern. Das abgesetzte Ende 313 des Kolbenansatzes ist bei 346 sauber bearbeitet, so daß eine genaue zylindrische Führungsfläche für die ebenfalls bearbeitete Bohrung der dicht passenden Scheibe 3o8 erzielt wird. Die Kanten der mittleren Aussparung des tassenförmigen Ringes passen dicht um diese zylindrischeAnsatzfläche, und hierdurch wird der Ring zentriert. Die Oberfläche der Schulter 3o3 des Kolbenansatzes 304 ist sauber bearbeitet, um eine Eina iffsfläche für die ebenfalls sauber bearbeitete Fläche des scheibenförmigen Kolbenkopfes 3o2 zu bilden, so daß letzterer in einer genau rechtwinklig zur Achse des Ansatzes stehenden Ebene getragen wird. Die den auf den Kolbenkopf 307 ausgeübten Druck auf den Kolbenansatz übertragende Scheibe 3o2 hat einen etwas kleineren Durchmesser als der Innendurchmesser der Zylinderwandung, so daß sie außer Berührung mit dieser steht. Zweckmäßig wird die Scheibe 3o2 nicht dazu benutzt, den Kolben richtig in dem Zylinder zu führen.Heat resistant seals are conveniently provided at 342, 343 and 344 to prevent the escape of pressurized gases and liquids. The stepped end 313 of the piston attachment is neatly machined at 346 so that an exact cylindrical guide surface for the also machined bore of the tightly fitting disc 3o8 is achieved. The edges of the central recess of the cup-shaped ring fit tightly around this cylindrical hub and this centers the ring. The surface of the shoulder 3o3 of the piston neck 304 is neatly machined to form a Eina iffsfläche for the also neatly machined surface of the disc-shaped piston head 3o2 so that the latter is supported in a plane exactly perpendicular to the axis of the neck. The disk 302, which transmits the pressure exerted on the piston head 307 on the piston shoulder, has a slightly smaller diameter than the inner diameter of the cylinder wall, so that it is out of contact with the latter. The disk 3o2 is expediently not used to guide the piston correctly in the cylinder.

Durch den auf den Kopf 3o7 ausgeübten Gas- oder Flüssigkeitsdruck bewegt sich .der Kolben in der Längsrichtung, und gleichzeitig wird der Gas- oder Flüssigkeitsdruck in dem Raum 324 innerhalb des tassenförmigen Ringes und hinter dem Kopf 307 durch Strömung der unter Druck stehenden Gase oder Flüssigkeiten aus der Zylinderkammer 322 durch den Schlitz 3i9 hindurch erhöht, bis nach einer Zwischenzeit der in dem Raum hinter dem Kopf 307 herrschende Druck so groß ist, daß bei Aufhebung des Druckes in der Kammer 322 und bei Beschränkung des Ausströmens der Gase und Flüssigkeiten aus dem Raum 324 der Drucküberschuß in dem Raum 324 ein Anheben des Kopfes 307 von seinem Sitz an dem Ring 317 zur Folge hat, um einen schnellen Druckausgleich innerhalb des Raumes 324 zu ermöglichen, wobei die Seitenwandung des Ringes 317 infolge ihrer Nachgiebigkeit sich zusammenziehen kann, so daß der Reibungswiderstand zwischen der Seitenwandung des Ringes und der Zylinderwandung verringert wird. Der Kolben kehrt mithin leicht in die in Abb. i i veranschaulichte Lage unter Wirkung des Druckes zurück, der an dem Punkt 334 durch die selbsttätig wirkende Bremse oder eine andere von dem Kolben beeinflußte Vorrichtung ausgeübt wird.The gas or liquid pressure exerted on the head 3o7 causes the piston to move in the longitudinal direction, and at the same time the gas or liquid pressure in the space 324 within the cup-shaped ring and behind the head 307 is increased by the flow of the pressurized gases or liquids from the cylinder chamber 322 through the slot 3i9 until, after an interim period, the pressure prevailing in the space behind the head 307 is so great that when the pressure in the chamber 322 is removed and the outflow of gases and liquids from the space is restricted 324, the excess pressure in the space 324 causes the head 307 to be lifted from its seat on the ring 317 in order to enable a rapid pressure equalization within the space 324, the side wall of the ring 317 being able to contract as a result of its flexibility, so that the Frictional resistance between the side wall of the ring and the cylinder wall is reduced. The piston thus easily returns to the position illustrated in Fig. I i under the action of the pressure exerted at point 334 by the self-acting brake or other device influenced by the piston.

Durch den auf den Ring 317 wirkenden Druck 345 wird der Druckausgleich an den Innen- und Außenwandungen des Ringes beschleunigt, und in den meisten Fällen kann dieser Druck fortgelassen werden. Diese Wirkungsweise ermöglicht das leichte und sanfte Zurückgehen des Kolbens nach einem Kompressionsarbeitshub, während bei Kolben ohne eine solche oder ähnliche Druckausgleichvorrichtung ein derartig sanfter und leichter Rückwärtshub nicht möglich ist.The pressure 345 acting on the ring 317 accelerates the pressure equalization on the inner and outer walls of the ring, and in most cases this pressure can be eliminated. This mode of operation enables the piston to return easily and gently after a compression work stroke, while such a gentle and gentle return stroke is not possible with pistons without such a pressure equalization device or a similar one.

Um weiter einen guten Abschluß zu gewährleisten und eine schnelle Freigabe zwischen den sich berührenden Teilen des Kopfes 307 und des Ringes 317 zu erzielen, wird zweckmäßig die innere obere Kante des Ringes, die mit der abgeschrägten Kante des Kopfes entlang einem Radius in Berührung kommt, abgerundet, und die einander berührenden Flächen von Kopf und Ring werden zweckmäßig gehärtet, um ihre Lebensdauer zu verlängern und den Reibungswiderstand zu verringern.In order to further ensure a good seal and to achieve a quick release between the contacting parts of the head 307 and the ring 317 , the inner upper edge of the ring, which comes into contact with the beveled edge of the head along a radius, is suitably rounded , and the contacting surfaces of the head and ring are suitably hardened to extend their life and reduce frictional resistance.

Durch die abgerundete Kante 332 des Ringes wird ein guter Sitz zwischen dem Ring und der abgeschrägten Kante 3o8 des Kopfes erzielt, selbst wenn der Kopf ein wenig geneigt ist. Weiter wird hierdurch eine bei anderen Bauarten mögliche Keil- und Klemmwirkung verhindert.The rounded edge 332 of the ring ensures a good fit between the ring and the beveled edge 3o8 of the head, even if the head is a little inclined. This also makes it possible for other types of construction Wedge and clamping effect prevented.

Durch das bei 326 in die Bohrung des rohrförmigen Ansatzes 304 des Kolbens eingeschraubte Berührungselement 325 werden die Druckkräfte des Kolbens übertragen, um eine Bremsvorrichtung zu beeinflussen. Das Element 325 weist einen seitwärts sich erstreckenden ringförmigen Flansch 326 auf, der oberhalb des Endes des Ansatzes und eines Teiles 327 der Zylinderwandung liegt, um einen Anschlag zu bilden.By at 326 in the bore of the tubular extension 304 of the Piston screwed-in contact element 325 are the compressive forces of the piston transmitted to affect a braking device. The element 325 has a laterally extending annular flange 326 above the end of the approach and a part 327 of the cylinder wall is to a stop form.

Der Ansatz 304 hat ein Paar von gegenüberliegenden abgeflachten Flächen 359 und 360, die mit dem Lagerfutter 328 außer Berührung stehen und .das Ansetzen eines Schraubenschlüssels ermöglichen, um eine Drehung zu verhindern, wenn das Kontaktstück 325 in den Ansatz 304 eingeschraubt wird.The boss 304 has a pair of opposing flattened surfaces 359 and 360 that are out of contact with the bearing chuck 328 and allow a wrench to be inserted to prevent rotation when the contact 325 is screwed into the boss 304.

Ein Lagerfutter aus verhältnismäßig wenig Reibung verursachendem Stoff liegt bei 328 zwischen dem Kolbenansatz und der rohrförmigen Fläche 329 der Innenwandung einer zylindrischen Offnung durch die Endplatte 333, welches sich ebenfalls durch die Bohrung der in der Längsrichtung verlaufenden Nabe 327 erstreckt. Wie Abb. 15 zeigt, kann das Lagerfutter an den Stellen 348 der Innenwandung entlastet werden, um das Entweichen von Luft aus der Kammer 349 während des Arbeitens des Kolbens zu ermöglichen. Durch diese Bauart kann weiter beim Rückwärtshub des Kolbens Luft nach der Kammer 349 einströmen. Das Berührungselement 325 kann sich bei 334 gegen die von dem Kolben zu bewegende Vorrichtung, beispielsweise eine Fahrzeugbremsvorrichtung o. dgl., legen, und diese Vorrichtung widersteht der Bewegung des Teiles 325 in der Längsrichtung des Zylinders und übt nachgiebig entgegengesetzten Druck aus. Dieser entgegengesetzt gerichtete Druck wird zum Zurückbringen des Kolbens in seine Ausgangslage benutzt, sobald der die Bewegung des Kolbens bewirkende Gas- oder Flüssigkeitsdruck aufgehoben worden ist. Es ist sehr wesentlich, daß ein Kippen des Kolbens verhindert wird, und letzteres wird beim dargestellten Ausführungsbeispiel im wesentlichen durch die Konzentrizität der ineinanderpassenden Flächen der Endplatten 333 und der Zylinderwandung 301 mit der Innenwandung der Öffnung durch die Platte 333 und ihre Nabe 327 verhindert. Die Konzentrizität der Bohrung 329 in dem Enddeckel 33 zur Bohrung des Zylinders 301 wird zweckmäßig wie folgt erzielt: Die Endplatte 333 hat einen sauber bearbeiteten abgesetzten Teil 351, der konzentrisch mit der Lagerführungsbohrüng 329 liegt. Dieser abgesetzte Teil 351 paßt genau in die Zylinderbohrung und hält mithin die Bohrung des Lagers 328 konzentrisch finit der Wandung des Zylinders 301. Die Innenkanten der Zylinderwandung sind zweckmäßig, wie bei 352 angedeutet worden ist, abgeschrägt, um ein leichtes Einführen des zusammengesetzten Kolbens einschließlich derEndwandung333 in den Zylinder zu ermöglichen.A bearing liner made of relatively little friction-causing material lies at 328 between the piston shoulder and the tubular surface 329 of the inner wall of a cylindrical opening through the end plate 333, which also extends through the bore of the longitudinal hub 327. As Fig. 15 shows, the bearing liner can be relieved at points 348 on the inner wall to allow air to escape from the chamber 349 while the piston is operating. This design allows air to flow into the chamber 349 on the backward stroke of the piston. The contact element 325 can rest against the device to be moved by the piston, e.g. This oppositely directed pressure is used to return the piston to its original position as soon as the gas or liquid pressure causing the movement of the piston has been released. It is very important that tilting of the piston be prevented, and the latter is essentially prevented in the illustrated embodiment by the concentricity of the mating surfaces of the end plates 333 and the cylinder wall 301 with the inner wall of the opening by the plate 333 and its hub 327 . The concentricity of the bore 329 in the end cover 33 to the bore of the cylinder 301 is expediently achieved as follows: The end plate 333 has a neatly machined stepped part 351 which is concentric with the bearing guide bore 329. This stepped part 351 fits exactly into the cylinder bore and therefore holds the bore of the bearing 328 concentrically and finely with the wall of the cylinder 301. The inner edges of the cylinder wall are expediently beveled, as indicated at 352, to allow easy insertion of the assembled piston including the end wall 333 to allow in the cylinder.

Die Seitenwandung des tassenförmigen Ringes, die in der oben angegebenen Weise in Berührung mit der Zylinderwandung gepreßt wird, bewirkt eine gute Abdichtung gegen das Entweichen von unter Druck stehenden Flüssigkeiten und Gasen aus der Kammer 322. Da eine verhältnismäßig große Fläche dieses Ringes mit der Zylinderwandung in Berührung steht, wird der Druck auf die Einheit der Berührungsfläche verringert. Die Teile 33o des Ringes 318, die näher der Endwandung 312 des Ringes liegen, stehen außer Berührung mit der Zylinderwandung.The side wall of the cup-shaped ring, which is specified in the above Way is pressed into contact with the cylinder wall, causes a good seal against the escape of pressurized liquids and gases from the chamber 322. There is a relatively large area of this ring with the cylinder wall is in contact, the pressure on the unit of the contact surface is reduced. The parts 33o of the ring 318 which are closer to the end wall 312 of the ring are standing except for contact with the cylinder wall.

Die den Seitenwandungen des tassenförmigen Ringes 312 übermittelte, zur Herstel-?ung einer Abdichtung zwischen der Seitenwandung und dem Zylinder 301 dienende Druckverteilung kann in verschiedener Weise geändert werden. In Abb. i1 ist ein Teil 339 des tassenförmigen Ringes nahe seiner Kante veranschaulicht, der sich über die Oberkante des Ringes 317 erstreckt, welcher als nachgiebige Eintrittskante bei der Rückwärtsbewegung des Kolbens wirkt, und die Wirkung des zwischen der Außenkante des Randes des tassenförmigen Ringes und der Zylinderwandung ausgeübten Höchstdruckes verhindert.Which conveyed the side walls of the cup-shaped ring 312, for producing a seal between the side wall and the cylinder 301 The pressure distribution used can be changed in various ways. In Fig. I1 Fig. 3 illustrates a portion 339 of the cup-shaped ring near its edge which extends over the upper edge of the ring 317, which acts as a resilient leading edge acts on the backward movement of the piston, and the effect of between the outer edge the edge of the cup-shaped ring and the cylinder wall exerted maximum pressure prevented.

Die Druckverringerung an Teilen des tassenförmigen Ringes - nahe seinem Rande kann auch in der aus Abb. 13 und 14 ersichtlichen Weise erzielt werden. Nach Abb. 13 ist die Schrägfläche 308 des Kopfes 307 abgeflacht, wodurch der seitliche Druck des Daumens verringert und die Drucklinie von der abgeschrägten Kante nach dem tassenförniigenRinggesenktwird. NachAbb.14werden die oberen Teile des Ringes 317 bei 354 und 355 entlastet. Bei der Ausführungsform nach Abb. 14 ist die Wirkung im wesentlichen gleich der bei der Ausführungsform gemäß Abb. i i, und in beiden Fällen ist die Kante des tassenförmigen Ringes frei von dem sich ausdehnenden Ring. Bei allen beschriebenen Ausführungsformen ist der Druck auf den Rand des tassenförmigen Ringes geringer als der auf. die Zylinderwandung durch weiter von dem Rand entfernte Teile des tassenförmigen Ringes ausgeübte Druck.The reduction in pressure on parts of the cup-shaped ring - near his Edge can also be obtained in the manner shown in Figs. 13 and 14. To Fig. 13, the inclined surface 308 of the head 307 is flattened, whereby the lateral Pressure of the thumb decreases and the pressure line from the beveled edge down the cup-shaped ring is lowered. According to Fig. 14, the upper parts of the ring 317 relieved at 354 and 355. In the embodiment according to Fig. 14, the effect is essentially the same as in the embodiment according to Fig. i i, and in both Cases the edge of the cup-shaped ring is free of the expanding ring. In all of the described embodiments, the pressure is on the edge of the cup-shaped Ring less than that on. the cylinder wall by further removed from the edge Parts of the cup-shaped ring exerted pressure.

Der tassenförmige Ring besteht aus Metall und, obgleich die Zusammensetzung des Metalls geändert werden kann, muß er aus einem Material hergestellt werden, welches nachgiebig ist und an seinen Umfangsteilen gute Lagereigenschaften hat. Eine besondere, durch Wärme behandelte Legierung einer Aluminiumbronze mit etwa 861/1o Kupfer, 8 Zink, 41/1o Aluminium und :20/" Eisen liefert unter gewöhnlichen Bedingungen gute Ergebnisse. Der Ring 317 kann aus Gußeisen oder Stahl oder einem plastischeren Material hergestellt werden, vorausgesetzt, daß ein gehärteter Lagersitz 332 vorgesehen werden kann. Wenn das Material des Ringes zu weich ist, um einen gehärteten Lagersitz zu erzielen, wird durch Schweißung oder in anderer Weise ein Lagersitz 332 an dem Ring befestigt. Jedoch arbeitet ein homogener, aus weichem Stahlrohr hergestellter Ring, der so ausgeglüht worden ist, daß innere Spannungen beseitigt sind, für die meisten Zwecke in zufriedenstellender Weise.The cup-shaped ring is made of metal and, albeit the composite the metal can be changed, it must be made of a material which is flexible and has good storage properties on its peripheral parts. A special, heat-treated alloy of an aluminum bronze with about 861 / 1o copper, 8 / zinc, 41 / 1o aluminum and: 20 / "iron supplies under ordinary Conditions good results. The ring 317 can be made of cast iron or steel or a plastic material can be made, provided that a hardened bearing seat 332 can be provided. If the material of the ring is too soft to make a Achieving a hardened bearing seat is achieved by welding or in some other way Bearing seat 332 attached to the ring. However, a homogeneous one works from a soft one A ring made from tubular steel, which has been annealed in such a way that internal stresses are exerted are eliminated, for most purposes, in a satisfactory manner.

Wenn die oben beschriebenen Teile unter solchen Bedingungen benutzt werden, daß Rost sich bilden kann, wie beispielsweise bei Luftbremsen, wird zweckmäßig elektrolytisch ein dünner Überzug aus Kadmium auf diese Flächen niedergeschlagen, doch dürfen Lagerflächen nicht in dieser Weise bekleidet werden.When the parts described above are used under such conditions that rust can form, such as with air brakes, is appropriate Electrolytically deposited a thin coating of cadmium on these surfaces, but storage areas must not be clad in this way.

Zweckmäßig ändert sich die Spannung der Feder 314 entsprechend den Bedingungen, unter welchen der Kolben benutzt werden soll. Vorzugsweise ist die Spannung der Feder 314 jedoch nicht groß genug, um den Kopf 3o7 auf dein Sitz 332 zu halten, um leichten Druckausgleich in dem Raum 32d. und der Zylinderkammer 322 zu verhindern, wenn die Gase oder Flüssigkeiten aus der Kammer 322 ausgepufft werden, was, wie oben beschrieben worden ist, durch das Anheben des Kopfes durch die eingeschlossenen, unter Druck stehenden Gase oder Flüssigkeiten bewirkt wird. Gleichzeitig ist die Feder 315 jedoch zweckmäßig stark genug, um den Kopf nachgiebig mit genügendem Druck auf den Sitz 332 zu pressen, um die Seitenwandung 318 des tassenförmigen Ringes jederzeit ohne unnütze Reibung gegen die Zylinderwandung zu drücken. Bei allen Ausführungsformen der Erfindung ist es wichtig, daß der Kolben die gewünschte und erforderliche Lage beibehält. Letzteres wird im wesentlichen durch die Konzentrizität der gegeneinanderpressenden Flächen der Endplatten und Zylinderwandung und der Innenwandung der Öffnung durch die Platte und ihre Nabe erzielt, wie dies bei den verschiedenen oben beschriebenen Ausführungsformen dargestellt ist. Auch das genaue Fassen der Kolbenflansche gegen die Zylinderwandung trägt hierzu bei. Eine falsche oder ungeeignete Lage der Kopfstücke wird im wesentlichen durch die Führung verhindert, die durch die Innenwandung der Klemmuttern hervorgerufen wird, mit welchen äußere zylindrische Flächen ebenfalls gut zusammenpassen.Appropriately, the tension of the spring 314 changes according to the Conditions under which the piston is to be used. Preferably the However, the tension of the spring 314 is not great enough to keep the head 3o7 on your seat 332 to maintain slight pressure equalization in the space 32d. and the cylinder chamber 322 prevent the gases or liquids from being exhausted from chamber 322, what, as has been described above, by lifting the head by the enclosed, pressurized gases or liquids is effected. At the same time is the Spring 315, however, is suitably strong enough to yield the head with sufficient pressure on the seat 332 to press the side wall 318 of the cup-shaped ring pressing against the cylinder wall at any time without unnecessary friction. at All embodiments of the invention, it is important that the piston has the desired and maintains the required position. The latter is essentially due to the concentricity the surfaces of the end plates and cylinder walls that press against one another and the inner wall the opening achieved through the plate and its hub, as is the case with the various Embodiments described above is shown. Also the exact definition of the Piston flanges against the cylinder wall contribute to this. Wrong or inappropriate The position of the head pieces is essentially prevented by the guide provided by the inner wall of the clamping nuts is caused, with which outer cylindrical Surfaces also go well together.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Piston, characterized by the combination of a main part (i) with a metal packing ring (5), the main part of which is in the actual piston. and which has a thin expandable flange (ig) above the piston (i) itself, a head (io) with a beveled surface (ii) which can be pressed against the flange (ig) for the purpose of expanding the latter, and means ( 3, 15, i6) to fix the head (io) in the piston (i) and against the flange (ig).

2. Piston according to claim i, characterized in that the head (io) with a depending, slidably disposed in the packing ring (5) and the piston (ii) Flange (i3) is provided, and resilient means (15) are provided around the head (io) in the desired position and under suitable pressure against the flange (ig) hold, with limited independent movement between head (io) and piston (i) to enable.

3. Piston according to claim i and 2, characterized in that Piston (i) and packing ring (5) are connected to one another by threads (4, 6) and the packing ring (5) has an annular shoulder (7) and a thin flange (ig), with which latter the beveled lower surface (ii) of the head (io) cooperates.

4. Piston according to claim i to 3, characterized in that that the connection between the head (io) and the hollow piston (i) through at the Underside of the former and coil springs attached to the inner surface of the latter (i5) takes place.

5. Piston according to claim i- to .4, characterized in that the Undercut the flange (22) of the packing ring (2i) near the shoulder attachment (24 at 23) is.

6. Piston according to claim i to 5, characterized in that the packing ring (1i2) has a cup-shaped shape and its flange through the head (i24) on one Diameter is expanded, which is larger than that of the piston (1o7).

7. Piston according to claim i to 6, characterized in that the head (To, 124) under the Pressure of the gases or liquids relative to the piston (i, io7) is movable. B.

Piston according to Claims 1 to 7, characterized in that the gas or liquid pressure on one of the two piston parts. the expandable flange of the cup-shaped packing ring (11: 2) for the purpose of creating a seal against the cylinder wall (i2o) and the beveled part (i23) of the piston head (i24) is pressed. G.

Piston after Claims i to 8, characterized in that the wall thickness of the flange of the packing ring (iia) after the free edge becomes progressively smaller. ok

Piston according to claim i, characterized in that in the bottom wall resting on the piston (io7) (io3) of the cup-shaped packing ring (112) a recess (io2) is provided. i i.

Piston according to claim i and i o, characterized in that the head (12.d. ' one consisting of one piece with it, extending into the piston (1o7) Pin (i22) carries and between the end of the latter and a seat on the piston a compression spring (z25) is arranged.

12. Piston according to claim i and g, characterized characterized in that the cup-shaped packing ring (1i2) made of a bronze alloy and the parts of its flange lying close to the ground are out of contact with the cylinder wall (i2o).

13- piston according to claim i and y to 12, characterized marked that express. Extension (245) of the piston (2o2) with a flange (244) or laterally extending parts and the flange (244) or these parts over the boundary wall of the recess itn bottom of the cup-shaped Grab Packungsrin.gr_es (25o).

14- piston according to claim i and io, characterized in that that around the tenon of the piston (io7) and the compression spring (I25) a cap (I13) is arranged telescopically, the edges of which in sealing (13o) Contact-with the piston (1o7) there is a loss of gas or liquid pressure along the spigot to prevent.

15. Piston according to claim i and ie, characterized in that that between head (2I7) and piston (2o2) two cup-shaped packing rings (208, 213) with her. Bottom walls (241, 243) are arranged opposite one another un-1 -ier a ring (2o8) loaned out by mechanical pressure on its free edge while the other ring (213) through channels (23I) provided in the piston wall with the inside of the piston in connection and under Wi-kulig a (at 236) slotted, in a, i N i? t (228) of the piston (2o2) lying ring (2I5) against the cylinder wall (toi) is pressed.

16. Piston after. Claim 14, characterized in that the two cup-shaped packing rings (2o8, 2I3) equal to each other and against each other off, # are changeable.

17. Piston according to claim i and io, characterized in that that the against the cup-shaped packing ring (68) rare. send head (65) through one in its pin (71) screwed screw (2 @) and with interposition a suspension (73 with the piston (61) @; erbu -: - den ist.

18. Piston according to claim io, characterized in that in the cup-shaped packing ring (312) loosely slotted expansion ring (317) is arranged around the flange (318) of the packing ring (312) to press tightly against the cylinder wall (3o1-), and with both into one another arranged ring; ni (312, 317) the piston head which is under spring and operating pressure (3o7) cooperates. ig.

Piston according to claim i8, characterized in that the head (30;) is only in contact with the expansion ring (347). 2o.

Pistons according to claim ig, characterized in that the upper inner edge of the expansion ring (317 at 35d.) Is recessed, so that the head (3o7) both with its diameter largest, suitably rounded part as well as with its sloping edge (3o8) the ring (317) engages.

21. Piston according to claim 18 to 20, characterized in that that the expansion ring (3I7) has a cylindrical inner wall and a curved one Outer wall has such that the wall thickness of the bottom of the cup-shaped ring (312) facing part is weaker.

22. Piston according to claim i, characterized in that the piston consists of two end walls (.302, 333) connected to one another by a tubular pin (3o4) and one end wall (333) by a flange (327) against the pin (3o4) lies, while the other end wall (3o2) carrying the cup-shaped ring (312) rests on a shoulder attachment formed by a stepped part (3o3) of the pin (3o4) and by a simultaneously clamping the cup-shaped ring (312) on the stepped pin part (313) screwed-on nut (310 ) is held, the hollow connecting pin (3o4) serving as a guide for the pin, 3o9) of the piston head (3o7) and for 1 ' receiving the compression spring (314) lying around the latter, which on the one hand opposes an inner shoulder (316) of the connecting pin (3o4) is supported on the other hand against a washer (32o) held by a stud screw (3i5) screwed into the pin (3o9).

23. Piston according to claim 22, characterized in that those facing the head (307) End wall (3o2) provided opening when the piston is completely withdrawn a seal (342) carried by the connecting pin (3o4) is closed.