DE651500C - Verfahren zur Herstellung eines Kolbenriges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Kolbenringe und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung derselben aus einem hin und her gebogenen Blechstreifen, dessen Abbiegungen an beiden Enden offene Zellen bilden. Es ist bekannt, einen verhältnismäßig dicken Blechstreifen abwechselnd an gegenüberliegenden Seiten mit tiefen schlitzartigen Kerben zu versehen, die beim Zusammenstauchen des Blechstreifens

*° in seiner Längsrichtung sich an ihren äußeren Enden schließen, um so die Zellen zu bilden. Durch die Kerben wird gewissermaßen der dicke Blechstreifen in einen einzigen langen dünnen Blechstreifen von größerer Elastizität und Biegsamkeit verwandelt. Die Einschneidung der Kerben ist aber zeitraubend und kostspielig, und dieser Nachteil wird durch diese Erfindung beseitigt.
Erfindungsgemäß wird ein dünner Blechstreifen verwendet, der nicht mit eingeschnittenen Kerben versehen zu werden braucht. Dieser dünne Blechstreifen wird zuerst durch rechtwinklige Abbiegung von aneinanderfolgenden geradlinigen Streifenteilen zickzack-

«5 förmig geformt, und dann werden die quer zur Längsrichtung des Streifens verlaufenden Streifenteile so weit aufeinander zu gebogen, daß die in Längsrichtung des Blechstreifens liegenden Streifenteile dicht aneinandergerückt werden und im wesentlichen fortlaufende Ringflächen, bilden. Diese Herstellungsweise des Kolbenringes ist bedeutend billiger und praktischer, wobei die Güte des erzeugten Kolbenringes besser ist, als wenn man einen dicken Blechring mit seitlichen Einkerbungen versieht.

Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele von solchen Ringen dar:

Abb. ι zeigt schaubildlich einen Kolbenring nach seiner ersten Herstellungsstufe;

Abb-. 2 ist eine Kantenansicht eines Teiles dieses Ringes;

Abb. 3 zeigt eine Kantenansicht desselben Ringteiles nach einer weiteren Herstellungsstufe, jedoch noch vor seiner Einsetzung;

Abb. 4 zeigt eine Kantenansicht desselben Ringteiles nach Einsetzung des Ringes in eine Kolbennut;

Abb. 5 zeigt schaubildlich den Kolbenring in jener Form, die er nach seiner Einstellung in die Kolbennut annimmt;

Abb. 6 ist eine abgeänderte Ausführungsform, in welcher kerbenartige Ausbuchtungen in die Stirnseiten des Kolbenringes hineingedrückt sind, um seine Biegsamkeit zu erhöhen;

■ Abb. 7 zeigt einen Schnitt durch den Zylinder einer Brennkraftmaschine mit Kolben und dem neuartigen Ring, und

Abb. 8 zeigt die Ausbildung eines solchen Ringes mit einem Schlitz in einer schaubildlichen Teilansicht.

Der in Abb. ι dargestellte Ring ist aus einem fortlaufenden Streifen Blech erzeugt, Aus einem solchen Blechstreifen wird ein ίο kreis- oder ringförmiges Gefüge hergestellt, indem man die Enden des Blechstreifens auf beliebige Weise fest miteinander verbindet. - Der Blechstreifen wird mit abwechselnden, radial verlaufenden Erhebungen und Vertiefungen versehen, so daß er in Kantenansicht eine Zickzacklinie darstellt, welche aus rechtwinklig aneinanderfolgenden Streifenteilen 5 und 6 besteht.

Bei der ersten Bearbeitungsstufe des flachen Streifens werden die waagerechten, im Abstand voneinander befindlichen Ringflächen des Kolbenringes nicht vollständig fertiggestellt, wie die Abb. 1 und 2 zeigen. Wenn der Ring aber fertig ist, sind die Streifenteile 5 dichter aneinander hingerückt als in der ersten Herstellungsstufe. Die Ausbuchtungen 7 in dem: fertigen Gebilde sind nach verschiedenen Seiten hin, d. h. nach oben und unten, abwechselnd offen und haben alle gleiche Größe.

Der Blechstreifen, aus welchem ein derartiger Ring erzeugt wird, muß natürlich biegsam sein und muß genügend Elastizität aufweisen, so daß bei Zusammendrückung des Ringes aus der normalen Lage (Abb. 3) auf die Lage nach Abb. 4 und 5 die dem Material eigene Innenspannung im ganzen Gebilde eine Beanspruchung hervorruft, welche dazu führt, daß Drücke in der Radial- und in der Umfangsrichtung ausgeübt werden, um eine gleichmäßige Berührung der Außenumfangsfläche des Ringes mit der Zylinderwandüng aufrechtzuerhalten.

Der Innendurchmesser des fertigen KoI-benringes, der das in Abb. 3 ersichtliche Aussehen hat, ist kleiner als jener Durchmesser, welchen der Kolben in seinem oberen Teil hat. Der Außendurchmesser des Kolbenringes ist jedoch größer als der Durchmesser der Zylinderbohrung. Wenn demnach der Kolbenring in die Nut 8 des Kolbens 9 eingesetzt wird, dann muß der- Ring zunächst vermittels Werkzeuge oder von Hand gestreckt werden, um den Durchmesser zu vergrößern, so daß man den Ring über den Kopf des Kolbens aufschieben kann, bis der Ring die Kolbennut erreicht, worauf sich der Ring selbsttätig in diese Nut hinein zusammenzieht. Daraufhin drückt maji den Ring zusammen, so daß sein Außendurchmesser etwas kleiner bzw. geringer ist als der Durchmesser der Zylinderbohrung, worauf der Kolben mit dem so an ihm angebrachten Ring in den Zylinder eingeführt werden kann.

Nach seiner Einführung in Gebrauchsstellung zeigt der Ring eine Anzahl von Zellen 16, die als radiale Ölleitungen dienen, welche im wesentlichen oben und unten abgeschlossen sind. Die Erzeugung dieser Zellen 16 in dem so· hergestellten Ring ist auf die Einpressung oder Einbiegung der Rippen in den flachen Blechring zurückzuführen.

In Abb. 6 ist in Kantenansicht eine abgeänderte Ausführungsform dargestellt. Auch hier besteht der Kolbenring 22 aus einem zickzackförmig gebogenen Blechstreifen 23, dessen aneinandergereihte Streifenteile 24 bzw. 25 die waagerechten Ringflächen bilden, zwischen denen die quer verlaufenden Streifenteile 26 und 27 angeordnet sind. In die waagerechten Streifenteile .24 bzw. 25 sind nun noch zusätzliche kerbenartige Einbuchtungen 28 bzw. 29 hineingedrückt. Wird ein solcher Kolbenring auf die in Abb. 6 gezeigte Form zusammengedrückt, um seine Einsetzung in eine KoI-bennut zuzulassen, so werden die Kanten der waagerechten Wände 30, 31 in Berührung miteinander gebracht und die Spannung, die in dem Ringgebilde deswegen vorhanden ist, weil in den waagerechten Teilen 24, 25 Ausbuchtungen 28, 29 angeordnet sind, erzeugt in dem Kolbenring eine nach auswärts gerichtete Beanspruchung, die jedoch unabhängig von jener Beanspruchung ist, die durch Abbiegen der verschiedenen Streifenteile hervorgerufen worden ist.

Abb. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform, in welcher jedoch die Ausführung ähnlich jener der Abb. 1 ist. Der Ring 32 ist jedoch hier als ein geschlitzter Ring gezeigt. Der Schlitz 33 wird durch die an den Enden des Blechstreifens befindlichen Endstreifenteile 34 ^un(i 35 gebildet.

Die Vorteile des neuen Ringes liegen besonders darin, daß ein solcher Ring rasch und billig erzeugt werden kann, dabei jedoch beständig einen gleichförmigen Druck nach außen gegen die Zylinderwand aufrechterhält, gleichgültig wie lange er auch in dem Zylinder der Maschine gearbeitet hat.

Ferner zeichnet sich der Ring dadurch aus, daß er aus flachem Blech ohne unbedingte Erzeugung eines Schlitzes in dem Ring hergestellt werden kann.

Der Ring der Erfindung kann in einer Ge- ¹¹S senkepresse, wenn notwendig selbst in einer einzigen Arbeitsstufe hergestellt werden, wodurch natürlich die Erzeugungskosten verringert werden, verglichen mit jenen der bekannten Kolbenringe. "

Ferner ist der neue Kolbenring nach allen Richtungen hin biegsam, und wenn demnach

der Kolben in einem stark abgenutzten Zylinder einen Winkel zu seiner normalen Stellung einnehmen sollte, so- wird dadurch die Arbeit des Kolbenringes nicht nachteilig beeinflußt. Der Kolbenring wird von selbst jene Lage einnehmen, in der seine Außenkanten den richtigen Kontakt mit den Zylinderwänden beibehalten.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zur Herstellung eines Kolbenringes, bestehend aus einem hin und her gebogenen Blechstreifen, dessen Abbiegungen radial durchgehende offene Zellen bilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechstreifen zuerst durch rechtwinklige Abbiegung von aneinanderfolgenden geradlinigen Streifenteilen zickzackförmig geformt wird und dann die quer zur Längsrichtung des Streifens verlaufenden Streifenteile so weit aufeinander zu gebogen werden, daß die in Längsrichtung des Streifens liegenden Streifenteile dicht aneinandergerückt werden und im wesentlichen fortlaufende Ringflächen bilden.
2. 2. Kolbenring nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die dn den Stirnseiten des Kolbenringes liegenden Zellenwände mit kerbenartigen Einbuchtungen versehen sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen