DE50953C

DE50953C - Schlauchdichtung für Kolben und Kolbenstangen

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Publication number: DE50953C
Application number: DENDAT50953D
Authority: DE
Original assignee: E. DÖNITZ in Berlin NO., Weinstrafse Nr. 2.
Anticipated expiration: 1909-05-28

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 47: Maschinenelemente.

Die Schlauchdichtung kann in allen Fällen angewendet werden, in denen die durch die Dichtung geschiedenen Flüssigkeiten, z. B. Wasser und atmosphärische Luft, während der Bewegung des Kolbens solche Spannungen haben, dafs zwischen ihnen beständig ein Ueberdruck in einer und derselben Richtung stattfindet, oder bei denen dieser Spannungsunterschied stets gleichzeitig mit der Kolbenbewegung die Richtung wechselt.

Die Dichtung besteht im wesentlichen aus einem cylindrischen Schlauch mit undurchlässigen und in der Richtung des Umfanges dehnbaren Wandungen, welcher, theil weise umgekrempt in den Zwischenraum zwischen dem Kolben- α und dem Cylinder b, Fig. i, gebracht und mit dem inneren Ende an α, mit dem äufseren an b befestigt wird. Der erwähnte Ueberdruck preist¹ dann den Schlauch gegen ,die innere und äufsere Cylinderfläche und wölbt die ringförmige Falte c. Bei der Bewegung des Kolbens wälzt sich der Schlauch von innen durch die Falte nach aufsen, oder umgekehrt, wobei die Falte dem.Kolben mit halber Geschwindigkeit folgt.

Der Schlauch besteht aus dem Gewebe d, welches mit einem Gummiüberzug e versehen ist. Ein geeignetes* Gewebe kann durch Ueberklöppeln oder Ueberflechten cylindrischer Rohre hergestellt werden, von denen der Schlauch erst nach erfolgter Gummirung heruntergeschoben wird. Erweitert sich ein Stück eines solchen Schlauchgewebes, indem es bei der Kolbenbewegung aus dem inneren Theil durch die Falte c in den äufseren Theil übergeht, so verkürzt es sich gleichzeitig, Fig. .2. Ebenso wie geklöppelte sind auch gestrickte oder Tricotschläuche gut geeignet. Bei Kolben von mehreren Decimetern Durchmesser lassen sich Schlauchgewebe gewöhnlicher Art verwenden, da dann die erforderliche Dehnbarkeit nur noch einen geringen Bruchtheil des Umfanges ausmacht. Anstatt auf einem Gewebe kann man die Gummischicht auch auf einer Unterlage von parallelen Längsfäden befestigen.

Die Beanspruchung des Schlauches in seiner Längsrichtung hängt bei gleichem Ueberdruck nicht vom Kolbendurchmesser, sondern lediglich von dem Mafs f, Fig. 1, ab, welches mit dem Doppelten der Schlauchstärke sehr reichlich bemessen ist. Infolge, dessen fallen die Gewebestärke und der Zwischenraum g zwischen Kolben und Cylinder stets sehr klein, aus;

3 bis 4 mm genügen für g, um einen Schlauch von mehreren Atmosphären Widerstandsfähigkeit aufzunehmen, während ein ~- Schlauch, welcher 100 Atmosphären aushalten kann, höchstens 8 mm Zwischenraum erfordert.

Es ist leicht, die Schlauchenden an der inneren und äufseren Wandung zu befestigen, wobei der Gummiüberzug des Schlauches zugleich diese Befestigungsstellen abdichtet. Das innere Schlauchende kann man zwischen Kegelflächen spannen, deren innerer Durchmesser gleich demjenigen des unaufgezogenen Schlauches ist. Die Kegelfläche lSfst sich unmittelbar an die Cylinderfläche, auf welcher die Wälzung des Schlauches stattfindet, anschliefsen, Fig. 1,

4 und .5, oder, was bei ganz kleinen Durchmessern/einer zu starken Ausdehnung des Schlauches vorbeugt, auf einer besonderen ,Verstärkung, .anbringen (Wulst h in Fig. 3).

Zur Befestigung des äufseren Schlauchendes können gleichfalls Kegelflächen dienen, Fig. i, wenn einmal die einfachere Befestigungsart nach Fig. 3 bis 5 nicht ausführbar ist.

Die Anwendung des Dichtungsschlauches bietet folgende Vortheile:

ι. Die Abdichtung des Kolbens ist eine vollkommene. Dies ist wichtig, wenn es sich um hochgespannte Gase und Dämpfe handelt, besonders wenn diese Gase theuer oder übelriechend und gesundheitsgefährlich sind. Kolben und Schlauch zusammen kann man auch als eine Dichtungsplatte von grofsem Hub betrachten; solche sind ein Bedürfnifs für Luftdruckeinrichtungen jeder Art (Eisenbahnbremsen, Centraluhrenhaltungen u. s. w.), gleichviel, ob diese mit Ueber- oder Unterdruck arbeiten.

2. Die Reibung ist äufserst gering. Diese Eigenschaft zusammen mit der vorhergehenden empfiehlt den Schlauch zur Herstellung entlasteter Ventile von genügendem Hub, welche, weil einsitzig, gut schliefsen. Geringe Reibung und genaue-Dichtung sind ferner wichtig für diejenigen Regulirungs-, sowie Anzeige-, Mefs- und Signalvorrichtungen, bei denen die jeweilige Stellung eines Kolbens von dem Rauminhalt einer Flüssigkeit oder der Spannung eines Gases oder gesättigten Dampfes abhängig ist.

3. Der Kolben bedarf keiner Schmierung. Die Schmierung des Kolbens und der Kolbenstange giebt z. B. bei Verdichtungskältemaschinen zu grofsen Unzuträglichkeiten und Umständlichkeiten Veranlassung.

Fig. 3 zeigt die Abdichtung einer Kolbenstange. Das äufsere Schlauchende ist durch einen kurzen Ueberschlag auf der Büchse i festgehalten und bildet die Abdichtung derselben gegen den Cylinderdeckel, während das innere Schlauchende bis zum Wulst h der Hülse k verlängert ist und mit dieser durch die Mutter / gegen den Kolben m geprefst wird. Behufs Erneuerung des Schlauches kann man nach Entfernung von Kreuzkopf η und Mutter / die Hülse k gleichzeitig mit der Büchse i von der Kolbenstange herunterziehen.

Fig. 4 zeigt die Abdichtung eines Tauchkolbens, welcher ohne Schmierung im Cylinder arbeitet. Nach Entfernung des Cylinderdeckels 0 lä'fst sich der Schlauch auswechseln.

Fig. 5 zeigt die Abdichtung eines Entlastungskolbens bei einem Druckminderventil. Das Einziehen eines Ersatzschlauches bedarf auch hier keiner besonderen Uebung.

Bringt man nämlich die stützenden cyliiidrischen Flächen sowohl vor als hinter dem Schlauch an, Fig. 6 und 7, und hat der Schlauch eine solche Länge, dafs am Ende eines Hubes der innere oder der äufsere cylindrische Theil des Schlauches vollständig oder fast vollständig abgewickelt ist, so kann in dieser Stellung der Ueberdruck von der einen Flüssigkeit zur anderen übergehen, ohne dafs der Schlauch in Unordnung geräth. Es erweitert oder verengert sich alsdann der Schlauch, bis er auf der anderen Cylinderfläche liegt, wobei die Falte unter Bildung einer neuen am entgegengesetzten Ende des Schlauches verschwindet. Bei der dargestellten Fassung des Schlauches, dessen Gewebe hier am besten beiderseits mit Gummiüberzug versehen ist, braucht also der Ueberdruck nur noch während eines jeden einzelnen Hubes beständig zu sein. Die Richtung des Ueberdruckes kann übrigens, wie früher, derjenigen der Kolbenbewegung sowohl gleich als entgegengesetzt sein, so dafs von den beiden Fig. 6 und 7 sowohl die eine den Schlufs des ersten und die andere den Anfang des zweiten Hubes vorstellen kann, als auch umgekehrt.

Claims

Patent-Anspruch:

Ein als Dichtung für Kolben und Kolbenstangen, bei denen während der ■■ Kolbenbewegung stets eine und dieselbe von den beiden getrennten Flüssigkeiten die höhere Spannung hat, oder bei denen dieser Spannungsunterschied stets gleichzeitig mit der Kolbenbewegung die Richtung wechselt, dienender undurchlässiger, an beiden Enden offener Schlauch, welcher infolge seiner Herstellung aus niit einer Gummischicht überzogenem Gewebe, welches entweder durch Ueberklöppeln (Ueberflechten) von Röhren oder durch Stricken gebildet ist bezw. auch durch eine mit einem Gummiüberzug versehene Unterlage paralleler Längsfäden ersetzt werden kann, in Richtung seines Umfanges dehnbar ist und, theilweise umgekrempt, mit seinem inneren offenen Ende am Kolben, mit seinem äufseren offenen Ende am Cylinder befestigt wird, so dafs der Ueberdruck den Schlauch gegen die innere Cylinder- und äufsere Kolbenfläche prefst und hierbei eine ringförmige, Falte c bildet, durch welche sich derselbe bei entsprechender Kolbenbewegung von innen nach aufsen oder umgekehrt abwälzt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.