DE655956C

DE655956C - Piston rod connection

Info

Publication number: DE655956C
Application number: DEL90089D
Authority: DE
Original assignee: HUGO LENTZ DR ING
Current assignee: HUGO LENTZ DR ING
Priority date: 1936-04-01
Filing date: 1936-04-01
Publication date: 1938-01-26

Description

Die Befestigung der Kolben von Kraftmaschinen auf der Kolbenstange erfolgte bisher fast ausschließlich durch eine Schraubverbindung. Eine solche hat den Nachteil, daß beim Anziehen nicht sämtliche Gewindegänge gleichmäßig beansprucht werden, indem die Flächenpressung im ersten Gewindegang am stärksten ist und dann infolge der Dehnung des Bolzens in den folgenden Gewindegangen abfällt. Dadurch wird die Sicherheit und Dauerhaftigkeit der Verbindung wesentlich beeinträchtigt.The attachment of the pistons of prime movers to the piston rod has so far been carried out almost exclusively through a screw connection. Such has the disadvantage that not all threads are tightened evenly stressed, in that the surface pressure is strongest in the first thread turn and then as a result of the elongation of the bolt falls off in the following threads. This will make the security and durability of the connection is significantly impaired.

Man hat versucht, diesen Nachteil dadurch zu beheben, daß man die ersten tragenden Gänge der Mutter durch eine Eindrehung nachgiebig gestaltet oder die Auflagefläche zurückverlegt, so daß eine Dehnung wie beim Bolzengewinde stattfinden kann. Jedoch bleibt bei dieser Ausbildung der Mutter der weitere Nachteil jeder Schraubverbindung bestehen, daß sie über· die zulässigen Grenzen hinaus angezogen werden kann und bei Überbeanspruchung bereits den Keim zu einem Bruch in sich trägt.Attempts have been made to remedy this disadvantage by first carrying them Gears of the nut designed to yield by a recess or the support surface relocated so that an expansion can take place as with the bolt thread. However, remains with this design of the nut there is a further disadvantage of every screw connection, that it can be tightened beyond the permissible limits and when it is overstressed already carries the germ of a break in itself.

Gegenstand der Erfindung ist eine Kolbenstangenverbindung, die sich gleich gut für Kolben wie auch für Kreuzköpfe eignet und die darin besteht, daß der auf der einen Seite an einem Bund der Kolbenstange sich abstützende Kolben oder Kreuzkopf durch auf der anderen Seite angeordnete, vom Umfang her in Ausnehmungen der Stangenachse eingreifende und durch Anschläge in ihrer Endlage begrenzte Keilstücke festgespannt ist und diese Keilstücke in ihrer durch die Anschläge bestimmten Endlage durch eine oder mehrere Schrauben zusammengehalten werden.The invention relates to a piston rod connection that is equally good for Piston as well as for cross heads and which consists in the fact that the one on one side on a collar of the piston rod supported piston or cross head by arranged on the other side, engaging from the circumference in recesses of the rod axis and wedge pieces limited by stops in their end position is clamped and these wedge pieces in their by the stops certain end position are held together by one or more screws.

An sich sind Keilverbindungen als allgemein übliche Maschinenbauteile bekannt. Im Gegensatz zu den bisher bekannten Keilverbindungen sind jedoch hier die Endlagen der Keilstücke durch Anschläge an der Kolbenstange eindeutig festgelegt.Wedge connections are known per se as common machine components. in the In contrast to the previously known wedge connections, however, the end positions are here Wedge pieces clearly defined by stops on the piston rod.

Auf diese Weise erfährt der zwischen Bund und den Keilstücken liegende Stangenteil eine durch die Keilanschläge genau festgelegte und im voraus berechenbare Längs dehnung, deren Rückwirkung sich als Klemmdruck äußert, der eine feste Verbindung von Stange und Kolben sichert. Durch die im voraus bestimmbare Längsdehnung kann daher bei der neuen Keilverbindungeine Überbeanspruchung der zu verbindenden Teile nicht eintreten.In this way, the rod part lying between the collar and the wedge pieces experiences a by the wedge stops precisely defined and predictable longitudinal elongation whose Reaction manifests itself as clamping pressure, which creates a firm connection between the rod and Piston secures. Due to the longitudinal expansion, which can be determined in advance, the new wedge connection, the parts to be connected are not overloaded.

Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Kolbenstangenverbindung beispielsweise wiedergegeben.On the drawing are some embodiments of the piston rod connection for example reproduced.

Fig. ι und 2 zeigen die neue Kolbenstangenverbindung für einen Kolben mit einem kleinen und einem großen Durchmesser im Schnitt.Fig. Ι and 2 show the new piston rod connection for a piston with a small and a large diameter in section.

Fig. 3 ist eine Stirnansicht der Keilverbindung. Figure 3 is an end view of the spline connection.

Fig. 4 bis 6 zeigen eine zweite Ausführungsform der Kolbenbefestigung.4 to 6 show a second embodiment of the piston attachment.

Fig. 7 und 8 zeigen die Kolbenstangenverbindung für einen Lokomotivkreuzkopf.7 and 8 show the piston rod connection for a locomotive crosshead.

Bei der Ausführungsform nach Fig. ι bis 3 ist α die Kolbenstange, die mit einem Zapfen b die Bohrung c eines Kolbens d durchsetzt. Ein an der Kolbenstange α angebrachter ä liegt auf der einen Kolbenseite an. Um
auf der anderen Kolbenseite über die
rung c vorstehenden Teil des Zapfens b legt sich ein zweiteiliger Ring g, der durch eine den Zapfen b quer durchsetzende Schraube h In the embodiment according to FIGS. 1 to 3, α is the piston rod which passes through the bore c of a piston d with a pin b. An ä attached to the piston rod α rests on one side of the piston. Around
on the other side of the piston via the
tion c protruding part of the pin b lies a two-part ring g, which by a screw h penetrating transversely through the pin b

ίο zusammengehalten wird. Jede Ringhälfte ist mit einem Quersteg« versehen, der in einen Ausschnitt/ des Zapfens b zahnartig eingreift. Die äußere Auflagefläche I des Steges « an dem Zapfen & liegt hierbei senkrecht zur Stangenachse, während die innere Auf lagefläche i der Ringhälf ten g am Kolben d schwach zur Stangenachse geneigt liegt. Jede Ringhälfte bildet daher einen Keil. Werden beide Ringhälften durch die Schraube h radial nach innen bewegt, bis sie gegeneinanderstoßen, so wird dadurch der Kolben durch die Keilwirkung fest mit der Kolbenstange verbunden.ίο is held together. Each half of the ring is provided with a crossbar which engages in a tooth-like manner in a cutout / of the pin b. The outer bearing surface I of the web on the pin lies perpendicular to the rod axis, while the inner bearing surface i of the ring halves g on the piston d is slightly inclined to the rod axis. Each half of the ring therefore forms a wedge. If both ring halves are moved radially inwards by the screw h until they butt against each other, the wedge effect firmly connects the piston to the piston rod.

Die Länge des Zapfens zwischen Bund e und der Anlagefläche I der Stege « wird so bemessen, daß bei angezogenen und aneinanderliegenden Ringhälften die erforderliche Spannung zwischen Stange und Kolben erreicht wird.The length of the pin between the collar e and the contact surface I of the webs «is dimensioned so that the required tension between rod and piston is achieved when the ring halves are tightened and touching one another.

Um die' Keilverbindung zu lösen, ist es nur erforderlich, die Schraube h zu entfernen und in die mit Gewinde k versehenen Löcher der beiden RinghäHten Abdrückschrauben einzusetzen. In order to loosen the 'wedge connection, it is only necessary to remove the screw h and insert jackscrews into the threaded holes k of the two ring threads.

Bei der in Fig. 4 bis 6 gezeigten Ausfüh-. 35 rungsform ist in dem Zapfen b an Stelle der seitlichen Ausnehmungen ein länglicher Schlitz 0 angebracht, in den an den Halbringen g vorgesehene Nasen «' von der Seite her eingreifen, die sich in der Mitte berühren.In the Ausfüh shown in Figs. 35 approximately shape an elongated slot 0 is made in the pin b instead of the lateral recesses, in which the lugs provided on the half-rings g engage from the side, which touch in the middle.

Die vorderen Flächen / und «' liegen senkrecht zur Stangenachse, während ihre hinteren Flächen i wie auch die Auf lageflächen am Kolben etwas schräg zur Stangenachse liegen. Auch in diesem Falle wird, wie bei der zuerst beschriebenen Ausführungsform, durch Anziehen der Schrauben h Kolben und Kolbenstange fest miteinander verspannt.The front surfaces / and '' are perpendicular to the rod axis, while their rear surfaces i as well as the bearing surfaces on the piston are slightly oblique to the rod axis. In this case, too, as in the embodiment described first, the piston and piston rod are firmly clamped together by tightening the screws h.

Bei dem Anziehen sind die Nasen«' auf Biegung beansprucht. Eine Entlastung der Nasen läßt sich leicht dadurch erreichen, daß _o man in den frei gebliebenen Raum des /iSchlitzes0 ein Füllstück» einlegt. Die gleiche ■ Entlastung kann auch bei der Ausführungsförm nach Fig. 1 vorgesehen sein.When tightening the noses are stressed to bend. A relief of the lugs can easily be achieved in that one inserts a filler piece _o "in the remaining free space of the / iSchlitzes 0th The same ■ relief can also be provided in the embodiment according to FIG.

Die gleiche Verbindung kann auch, wie die Fig. 7 und 8 zeigt, zwischen Kreuzkopf und Kolbenstange vorgesehen sein, wobei die Keilstücke g sich zwischen den Seitenwänden τ des Kreuzkopfschuhes s führen und durch die Kopfschrauben h angezogen werden.The same connection can also, as shown in FIGS. 7 and 8, be provided between the cross head and the piston rod, the wedge pieces g leading between the side walls τ of the cross head shoe s and being tightened by the head screws h.

Die beschriebenen Keilverbindungen sind selbstsperrend, so daß eine Lösung nicht zu befürchten ist. Die Schrauben Ä dienen lediglich dazu, die Keilreibung zu überwinden und die Verbindung aufrechtzuerhalten. Sie haben daher nur eine verhältnismäßig kleine ruhende Belastung auszuhalten.The wedge connections described are self-locking, so that a solution is not too is feared. The screws Ä are only used to overcome the wedge friction and maintain the connection. she therefore only have to withstand a relatively small static load.

Claims

Claims: ..

1. Piston rod connection, characterized in that the piston or cross head supported on one side on a collar (e) of the piston rod (α) by means of stops arranged on the other side and engaging from the circumference in recesses (/) of the rod axis wedge pieces (g) limited in their end position is clamped and these wedge pieces are held together in their end position determined by the stops by one or more screws (h) .

2. Piston rod connection according to claim i, characterized in that for

'Support of the into the recesses (Zueingreifenden lugs of the free part of these recesses is filled in the piston rod by means of filler (s).

3. Piston rod connection according to claim i, characterized in that holes with screw threads (k) for the insertion of jacking screws are provided in the wedge pieces (g).

1 sheet of drawings