DE7229784U - Kolbenmaschine, insbesondere Trockenlauf-Kolbenverdichter, mit Führungsring - Google Patents
Kolbenmaschine, insbesondere Trockenlauf-Kolbenverdichter, mit FührungsringInfo
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Description
Bauer-Kompressoren, Hans Bauer 8 München 70, Wolfratshauserstr. 34-36
Kolbenmaschine, insbesondere Trockenlauf-Kolbenverdichter,
mit Führungsring
Die Erfindung bezieht sich auf eine; Kolbenmaschine, insbesondere
einen Trockenlauf-Kollenverdichter, deren Kolben wenigstens einen in einer Führun^srin^nut angeordneten Führungsring
aufweisen.
Zur Kompression von gasförmigen Medien werden in besonderen Anwendunpsfallen Trockenlauf-Verdichter verwendet. In diesen
Fällen muß das zu komprimierende Medium, beispielsweise Atemluft für Tauchreräte, frei von irgendwelchen Schmiermitteln,
insbesondere Schmieröl, bleiben. Dies bedeutet für Trockenlauf-Kolbenverdichter,
daß insbesondere ihre Kolben und die an ihnen angebrachten Binge nicht mit Cl geschmiert werden
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dürfen. Statt dessen sind tei ihnen die Ringe aus besonders
gut gleitfähigen und abriebfesten, vornehmlich nichtmetallischen^
V/erk^tof fen. wie besonderen Kunst stoff en oder Kunststoff
mischungen hergestellt. Trotz dieser besonderen Werkstoff wahl bildet die Abdichtung der Kolben von bekannten
Trockenlauf-Kolbenverdichtern vor allem bei hohen Komprescionsenddrücken
und -temperatu^en sowie hohen KoIbengeschwindigkeiten
eine Quelle von rieht unbeträchtlichen Energieverlusten
und möglichen Betriebsstörungen. Dies ist dadurch bedingt, daß die besonderen Werkstoffe für die Ringe der kolben von
Trockenlauf-Kolbenverdichtern die fehlende Schmier-, Kühl-
und Abdicht wir kujig von Schmieröl nicht zu kompensieren vermögen.
Aus diesen Gründen kommt sämtlichen übrigen konstruktiven Möglichkeit
ens durch welche vor allem Reibung und Verschleiß zwischen Kolben und Zylinder der Trockenlauf-Kolbenkompressor
ren herabgesetzt werden können, eir>j besondere Bedeutung zu.
Man ordnet daher pe wohnlich naht der ob era und der unteren hante
der Kolben derbekannten Trockenlauf-Kolbenverdichter in entsprechenden
umlaufenden Führungsringnuten je einen sogenannten Führungs- oder Gleitring mit rechteckiger Querschnittsform an,
zwischen denen sich die üblichen Kolbenringe befinden. Diese Führungsringe haben nicht wie die üblichen, normalerweise geschlitzten
und somit durch Eigenfederung selbsttätig abdichten
den Kolbenringe die Aufgabe, den Umfangsspalt zwischen Kolben und Zylinder abzudichten, sondern sie sollen den KoI! en möglichst
gerade in der Zylinderlaufbüchse führen, um so die Reibung
und den Verschleiß an den eigentlichen dichtenden Kolbenringen und der Zylinderlaufbüchse soweit -.vie möglich zu redu
zieren. Hierzu werden die Führungsringe, die zweckmäßigerweise
höher sind, d.h. in axialer Richtung eine größere Erstreckung aufweisen als die üblichen Kolbenringe, mit einer Gleitpassung
in die Zylinderlaufbuchse eingebaut und weisen auf ihrem äußeren
Umfang gleichmäßig verteilte axiale nutartige Durchbrüche für
den Durchtritt des komprimierten Gases zu den eigentlichen
dichtenden Kolbenringen auf. Die bekannten Führungsringe werden
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als ungeschlitzte Ringe auf verschiedene Arten am Kolben angebracht.
Eine der Anbringungsarten besteht darin, daß man die
Cl WU3
heißem V/asser oder öl in ihrem Durchmesser entsprechend erweitert,
so daß sie über den Kolben über-gestülpt werden können
und nach anschließender Abkühlung auf diesen aufschrumpfen.
Eine andere bekannte Anbringungsart für den Führungsring ist dt durch gegeben, daß der Kolben aus mehreren Einzelteilen besteht,
welche zwischen sich jeweils eine Führungsringnut bildan,
in die vor dem Zusammenbau der einzelnen Kolbenteile der betreffende Führungsring eingelegt wird.
Die bekani-ten Führunc.sringanordnunf-en weisen in fertigungstechnischer
Hinsicht und vor allem auch im Hinblick auf die ! durch sie angestrebte Geradführungswirkung erhebliche Wachteile
auf. Zum einen bedeutet ihre Anbringung am Kolben (Aufschrumpfen
auf Kolben bezw. Einlegen in geteilten Kolben) einen be-
I
trächtlichen Bauaui'wend, wozu im Hinblick aufjdie geforderte
sehr genaue Montage unter anderem auch besondere Werkzeuge erforderlich
sind. Zum anderen -und dies ist ein besonders schwerwiegender Mangel- verschlechtert sich die FührungswirJ-ung der
bekannten Führungsringe ab einer gewissen Betriebsdauer immer
mehr, was weiter unten noch näher erläutert werden soll. Die Folge hiervon is*, daß schließlich Reibung und Verschleiß zwischen
Kolben und Zylinder ein nicht mehr zu vertretendes Ausmaß annehmen, wodurch nicht nur der Mirkungsgrad sowie allgemein
auch die Lebensdauer der bekannten Trockenlauf-Kolbenverdichter merklich herabgesetzt werden, sondern auch leicht Betriebsstörungen,
z.B. durch ein Verklemmen des Kolbens im Zylinder, mit schwerwiegenden Folgen auftreten können.
Der vorliegenden Erfindung lie^t die Aufgabe zugrunde, eine einfache
und wirksame Kolbenmaschine, insbesondere einen Trockenlauf-Solbenverdichter, deren Kolben wenigstens einen Führungsring
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aufweisen, zu schaffen, die nicht die Kachteile der bekannten Trockenlauf-Xolbenverdichter auf v/eist.
Diese Aufgabe wird erfindunf f:r;emäß dadurch gelöst, <
aß der Führungsring geschlitzt ist und eine geneigte Auflagefläche
aufweist, mit welcher er ^ei_.en eine entsprechend geneigte seitliche
Sitzfläche der Führungsringnut des Kolbens gedrückt wird, wobei der Führungsring auf der geneigten Sitzfläche verschiebbar
ist.
Der Erfindung liegen zunächst die folgenden Erkenntnisse zugrunde
:
Als Ursache für die laufende Verschlechterung der Geradführungswirkung
der bekannten Führun^sringanordnun^en ist vor allem die
Tatsache zu nennen, daß trotz sorgfältigster Werkstoffauswahl an der Zylinderlaufbuchse, und zwar besonders im Bereich des
oberen Totpunkts des Kolber.s, sowie auch an. den Führungsrinren
selbst infolge der Reibung zwischen den am Kolben angebrachten Ringen und dem Zylinder ein immer stärker werdender Verschleiß
auftritt, wodurch sich das radiale Spiel zwischen den Führungsringen und der Zylinderlaufbüchse immer mehr vergrößert. Dadurch
jedoch geht die anfängliche Gleitpassung; zwischen den
Führungsringen und dem Zylinder und somit die Geradführupcswirkung
der Führungsringe verloren. Die Folge davon ist ein mögliches
Verkanten der Führungπringe und damit des gesamten Kolbens,
was zunächst zu einer immer stärker werdenden Abrundung auch der Dichtkanten der eigentlich dichtenden Kolbenringe und
damit zu einer sich laufend verschlechternden Abdichtwirkung der Kolbenringe führt und wodurch sich schließlich die weiter
oben bereits aufgeführten schwerwiegenuen Nachteile ergeben.
Würde man andererseits die bekannten Führungsringo als geschlitzte
Singe ausführen, um durch die Federung der Führungringe immer
ein Anliegen dieser an der Zylinderlaufbuchse zu erreichen, so
wäre bei einer solchen Ausführung dennoch keine ausreichend gute
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Geradführung des Kolbens vonianden. Denn die ftigenfedarung
derartiger geschlitzter Führungsrinf;e häfcta auch die Folge,
daß diese zumindest am Rin^stoß, d.h. an der .jchlizs teile,
wo sie nach einer gewissen Betriebsdauer infolge Verschleißes nicht mehr am Hutgrund der Fahrungsringnut aufliegen würden,
nach innen "biegbar v.cren, was im Endeffekt wiederum ein Verkanten
des Kolbens in der Zylinderlaufbüchse ermöglichen würde.
Das zentrale Problem der Geradführung des Kolbens von Trockenlauf -Kolbenverdi entern wird nun auf besonders einfache ^eise
durch die Erfindung gelöst, die den Vorteil einer sehr einfachen
Herstellung und Montage sowie einer auch auf die Dauer
äußerst wirksamen Kolben-Geradführung vereinigt. Bei der Montage des Führungsring es selbst "braucht dieser lediglich über
den Kolben übergestreift zu werden. Durch die erfindungsgemäße
Kombination der geschlitzten Ausführung des Führungsringes und seiner geneigten Auflagefläche mit welcher er gege η eine
entsprechend geneigte seitliche Sitzfläche der Führungsringnut des !Lolbens gedrückt wird, v/obei der Führungsring auf der geneigten
Sitzfläche verschiebbar ist, wird immer eine gute Geradführung des Kolbens im Zylinder ermöglicht. Die den erfindungs^emäß
abgeschrägten Führungsring ständig gegen die entsprechend geneigte oitzflache in der Führungsringnut drückende
Kraft bewirkt nämlich, daß der Führungsring immer zentrisch zu Kolben und Zylinder im Gleitsitz in der Zylinderlaufbüchse
gehalten und darüber hinaus infolge seiner durch den Üchlitz
herbeigeführten Verformbarkeit auch nach aufgetretenem Verschleiß immer wieder selbsttätig radial nachgestellt wird.
Dabei ist andererseits infolge der geneigten Sitzfläche für den Führungsring in der Führungsrin^nut und der ständigen Andrückung
des Führungsringes mit seiner geneigten Auflagefläche
ge^en diese ein Zurückfedern des geschlitzten Führungsringes jedoch nicht möglich, so daß schließlich ein Verkanten des
erfindungsgemäßen Führungsringes und somit eines mit derartigen
Fülirungsringen versehenen Kolbens ausgeschlossen ist.
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Dadurch sind Reibung \χηά Verschleiß bei einem erfindungsgemäßen
Trockenlauf-Kolbenverdichter minimal und es ergibt sich b^i ihnen
eine sehr gute Abdichtung durch die dichtenden Kolbenringe. Im landeffekt hat somit ein erfindungsgemäßer Trockenlauf-Kolbenverdichter
einen besonders guten Wirkungsgrad und schließlich auch eine hohe Betriebssicherheit un.i Lebensdauer.
Kit Vorteil beträgt der Neigungswinkel der Auflagefläche des
Führungsringes gegen seine Drehachse 25° bis 8 5°, beispielsweise
. In dem genannten V/inkelbereich kommen die Vorteile der erfindungsgemäßen
Führungsanordnung besonders gut zur Geltung. Dabei
ist bei der Wihl des Neigungswinkels in Einzelfall die jeweils vorhandene
'Verkstoffpaarung Führunf-sringAolben zu berücksichtigen.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung
ist zur Andrückung des Führungsringes gegen die geneigte Sitzfläche
der Führungsringnut zwischen der der geneigten Sitzfläche
gegenüberliegenden seitlichen Fläche der Führungsring1 ut und der dieser benachbarten seitlichen Fläche des Führ\inp;sringes
eine Federanordnung vorgesehen, wobei die Vorspannkrai.'t der Feder die ournme sämtlicher ihr entgegengerichteter Kräfte gerade
übersteigt. Dcdarch ist mit einfachsten Mitteln, nämlich
lediglich durch Anordnen und Vorspannen einer Druckfeder, das erfindungsgemäße standige Andrücken des Führungsringes gegen die schräge Sitzfläche in der Führungstingnut
gewählleistet. Durch die erfindungsgemäße Bemessung der Größe
der Federkraft wird dabei gleichzeitig von vornherein verhindert, daß vor allem die während der Kolbenbewegung am äusseren
Umfang des Führungsringes angreifende, der Federkraft entgegengerichtete Reibungskraft den Führungsring von der geneigten
Sitzfläche der Füiirungsrini nut abheben und somit die
Funktionsweise der erfindungsgemäßen Führungsringanordnung in Frage stellen könnte. Andererseits wird durch eine am äusseren
Umfang dep Führungsrings angreifende, in Richtung der
Federkraft wirkende Reibungskraft die erfindungsgemäße Wirkung
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der Federkraft noch in vorteilhafter Weise unterstützt.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn dxe Federanordnung durch
eina, vorzugsweise um den gesamten Umfang der der geneigten
Sitzfläche gegenüberliegenden seitlichen Fli>he der Führungsringnut umlaufende, metallische Wellfeder gebildet ist. Eine
derartige umlaufende Wellfeder ist einfach aufgebaut und billig herzustellen, bie hat eine geringe Bauhöhe, ist leicht
zu montieren und besonders betriebssicher nicht zuletzt deshalb, weil sie eine gleichmäßige und damit symmetrische And:
ückung des arf indungsgemäßen Führungsringes g':gen die schräge
Sitzfläche in der Führung sr iiignut über deren gesamten Umfang
gewährleistet. Selbstverständlich sind grundsätzlich auch andere Federarten im Zusammenhang mit der vorliegenden .Erfindung
verwendbar.
Gemäß einen weiteren vorteilhaften Merkmal dsr Erfindung ist
zwischen der Federanordnung und der dieser benachbarten seitlichen Fläche des Führung sr infjes eine, vorzugsweise um den gesamten
Umfang der seitlichen Fläche des Führungsringes umlaufende,
metallische scheibe angeordnet. Die erfindungsp-emäß
zwischen Feder und Führungsring angeordnete metallische Scheibe hat insbesondere im Hinblick auf hohe Kolbengeschwindigkeiten
und die diesen entsprechenden äußerst schnell aufeinanderfolgenden
Belastungswechsel der erfindungsgemäßen Federanordnung
den Vorteil, daß infolge der beidseitig metallischen Auflageflächen
(der Kolben ist in der Regel ebenfalls metallisch) für die Feder an deren Auflageflächen praktisch kein merklicner
Verschleiß entsteht und somit eine konstant sichere Funktionsweise der erfindungsgemäßen Führungsringanordnung
gewährleistet ist.
Schließlich ist es von Vorteil, wenn die Führungsringnut an der äußeren Kante ihrer der Federanordnung benachbarten seitlichen
Fläche einen, vorzugsweise um den gesamten Kolbenumfang
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umlaufenden, die Führungsrinnnut im Bereich der Federanordnung
und der metallischen ocheibe nach aussen abschließenden Bund aufweist. Der umlaufende Bund verhindert dabei ein Herauswandern
der Feder bez?.^ 'Feö.^rn sowie nuch dea metallischen Eines aus
der Führungsnut und trägt somit ebenfalls zu einer störungsfreien Funktionsweise der erfindungsf- emäiien Führungeanordnung bei.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung
sind jeweils zwei Führunpjsrinne in einer Führungsringnut
mit axialem Abstand voneinander angeordnet, deren geneigte Auflageflächen
jeweils an den voneinander entfernten entsprechend geneigten seitlichen üitzflächen der Führungsringnut angeordnet
sind, wobei zwischen den beiden Führungsrin, en eine Federanordnung
vorgesehen ist, Dabei ist die durch die beiden rührungsringe
gebildete Führun^srin^-Anordnung in einem koaxialen querschnitt
gesehen zu einer zwischen den beiden Führungsringen
rechtwinklig zur Kolbenachse verlaufenden Ebene spiegelbildlich symmetrisch.
Beim grundsätzlichen Aufbau dieser Ausführungsform, hei welcher
erfindungsgemäß jeweils zwei Führungsringe in einer Führun^sringnut.
vorzugsweise spiegelbildlich symmetrisch zueinander, angeordnet sind, ist unter anderem in ganz besonderer Weise die Tatsache
berücksichtigt, daß der Kolben von iiubkolbenkompressoren während des Betriebs oszillierende Bewegungen ausfühit. Letzteres
bedeutet nämlich, daß vor allem insbesondere um äußeren Umfang eines Führun^srinRS bei jedem Kolben Hubreibuncskrnfte
mit ständig wechselndem Vorzeichen angreifen. Dem Umstand der Einwirkung dieser L'eibungskräfte auf den erfindungsgemäßen
Führungsring trägt dieser seinerseits dadurch Rechnung, daß die Vorspannkraft der den Führungsring mit seiner geneigten Auflagefläche
ständig gegen die entsprechend geneigte !Sitzfläche in der Führungsringnut drückenden Federanordnung die oumme sämtlicher
ihr entgegengerichteter Kräfte gerade übersteigt. Darüber hinaus wird bei der vorstehend beschriebenen Führungsring-Doppelanordnung
speziell dem ständigen Wechsel der Reibungskräfte Rechnung getragen. Diese Ausführungsform gewährleistet somit
ί-ΠίοΙρβ Cl82? ι?θi(Ιβπ Gpiinuun^ofjf?!?· 'Λ ß^n - 7,13 ri η er senkFOoh*b ?.ur
Bewegungsrichtung des Kolbens /spiele Ibil-dlicli^yinine tr IF1 cn angeordneten
Führungsring einer Führungsringnut mit noch vergrösserter
Sicherheit die bereits geschilderten Vorteile des erfindungsgemäßen Führungsrings, insbesondere seine gute Geradführung
3 wirkung .
Mit Vorteil weisen bei der erfindungsgemäßen Führungsring-Doppelanordnung
die Führungsringe in ihren einander zugekehrten Flächen jeweils eine, vorzugsweise um den gesamten Umfang
der Führungsringe umlaufende, Aussparung zur gemeinsamen Aufnahme einer Federanordnung auf, wobei die Vorspannkraft der Feder
die Summe sämtlicher ihr entgegengerichteter Kräfte geradeübersteigt.
Gemäß weiteren Merkmalen dieser Ausfuhrungsform ist die Federanordnung
durch eine, vorzugsweise um den gesamten Umfang der Aussparungen umlaufende, metallische Wellfeder gebildet. Entsprechend
ist auch zwischen der Federanordnung und den ihr benachbarten, voneinander entfernten Flächen beider Führungsringe
jeweils eine, vorzugsweise um den gesamten Umfang der Aussparungen
umlaufende, metallische Geheibe angeordnet. Die Vorteile dieser Erfindungsmerkmale sind bereits weiter oben im Zusammenhang
mit der erfindungagemäßen ersten Ausführungsform grundsätzlich
erläutert.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung
schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- 10 -
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FIg1JT 1 im koaxialen Längsschnitt den Kolben
eines erfindungsgemäßen Trockenlauf-Kolbenvordichters in einem zugehörigen
Zylinder,
Figur 2 in Draufsicht einen erfindungsgemäßen
Führungsring,
Figur 3 im vergrößerten Detail aus Figur 1
eine erfindungsgemäße Führungsringanordnung im koaxialen Längsschnitt,
Figur- 4- einen It, die Seichenebene abgerollten
Rundsc>!iiii:t IV-IV aus Figur 3 und
Figur 5 in vergrößertem Detail entsprechend Figur 3 eine andere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Führungsringanordnung im koaxialen Längsschnitt.
Gemäß Figur 1 ist ein erfindungsgemäßer Kolben 1 in einem Zylinder
2 eines Trockenlauf-Kolbenverdichters angeordnet. Kolben 1 und
Zylinder 2 bestehen Jeweils aus einem metallischen Werkstoff. Der Kolben 1 ist in seinem mittleren Bereich mit üblichen aus einem
Trockenlaufwerkstoff, beispielsweise Teflon^bestehenden Kolbenringen
3 versehen, welche in entsprechenden Nuten 4· angeordnet
sir.d. Im oberen und unteren Endabschnitt des Kolbens 1 ist jeweils eine erfindungsgemäße Führungsringanordnung 5a bezw.^b
vorgesehen, deren Einzelheiten aus den Figuren 2 bis 4 zu entnehmen
sind. Der Vollständxgkeit halber ist noch zu erwähnen,
- 11 -
daß mit der Bezugsziffer 6 die Kolbenstange bezeichnet ist, die
jedoch, zeichnex'isch nur schematisch angedeutet und deren Halterung
im Kolben 1 der besseren Übersichtlichkeit halber in Figur 1 ganz rortgelassen ist.
Während die Kolbenringe 3 die Aufgabe der Abdichtung aes Spalts
zwischen Kolben 1 und Zylinder 2 haben, bewirken die in der Führungsringanordnunß 5a bezv/. 5b enthaltenen Führungsringe 7a
beaw. Yb eint; exakte Geradführung des Kolbens 1 im Zylinder 2.
Aus diesem Grunde weisen insbesondere die zwischen dem abzudichtenden
Kompressionsraum des Trockenlauf-Kolbenverdichters und den Kolbenringen 4 angeordneten Führungsringe 7a, 7b an ihrem
äußeren Umfang axiale nutartige Durchbrüche 8 auf, durch welche
das abzudichtende komprimierte Gas zu den eigentlich dichtenden Kolbenringen 3 gelangen kann. Die nutartigen Durchbrüche 8 sind
aus der in Figur 2 dargestellten Draufsicht auf den Führungsring 7a zu ersehen. Aus dieser Zeichnungsfigur ist ferner ersichtlich,
daß die Führun^srinne 7a, 7b Jeweils einen Schlitz 9 aufweisen,
dessen Funktion in Folgenden noch näher erläutert wird.
Figur 3 zeigt zur besseren "erdtutlichung der Erfindung im vergrößerten
Detail aus Figur Ί eine erfindungscemäße Führungsringanordnung
5a im koaxialen Längsschnitt. Zur Ergänzung dazu ist
ferner in Figur 4· ein in die Zeichenebene abgerollter Rundschnitt
IV-IV aus Figur 3 dargestellt. In einer Führungsnut 10 ist ein erfindungsgemäßer Führungsring 7a aus einem geeignete:-.
Trockenlaufwerkstoffι beispielsweise Teflon, angeordnet, welcher
eine geneigte Auflagefläche 11 aufweist, mit welcher er gegen eine entsprechend geneigte Sitzfläche 12 der Führungsringnut
gedrückt wird. Dabei ist der Führungsring 5a auf der geneigten Sitzfläche 12 verschiebbar. Der Neigungswinkel oU von Auflagefläche
11 bezw. Sitzfläche 12 ge.-en die Drehachse des Führungsrings
7a bezw. des Kolbens 1 beträgt beispielsweise^ Grad.
Die Andrückung des Führungsrings 7a gegen die geneigte Sitzfläche
12 erfolgt durch eine umlaufende metallische Wellfeder IJ, welche
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zwisciien der der geneigten Jiczflache Ic! gegenüberliegenden
seitlichen Fläche 14- der Führungsrinrnut 10 und der dieser
seitlichen Fläche 14 benachbarten seitlichen Fläche 15 des
Führungsringes 7a angeordnet ist. Die Vorspannkraft der wellfeuer
15 übersteigt dabei gerade die Summe sämtlicher ihr entgegengerichteter
Kräfte, so daß der er.^induncsgemäße Führungsring
7a immer mit seiner geneigten Auflagefläche 11 auf der
geneigten Sitzfläche 12 der Führungsringnut derart fest aufsitzt, daß seine äußere Umfangsflache 16 immer im Gleitsitz
im Zylinder 2 angeoidnet ist, Lie '..ellfeder 13 sowie die geneigten
Auflage- bezw. Sitzflächen 11 bezw. 12 ermöglichen dabei ferner in Kombination mit dem Jchlit;'. 9 des Führungarings
7a eine zentrische radiale liacho te llung des ITührungsringes 7a
nach aussen bei etwa auftretendem Verschleiß an der Zylinderlaufbüchse
bezw. der äußeren Umfangsfläche 16 des Führungsrings
7a. Zu erwähnen ist noch, daß der Schlitz 9 des Führungsrings
7a bezw= 7b auch noch die Funktion hat, eine einfache
Montage der Fiihrungsringe zu ermöglichen.
Wie bereits angedeutet, läuft die .«ellfeder 13 um den gesamten
Umfang der seitlichen Fläche 14 der Führungsringnut 10 um« Zur Vereinfachung ihrer Montage weist sie ebenfalls einen Schlitz
auf, der jedoch in den Zeichnungen nicht dargestellt ist.
Zwischen der Wellfeder 13 und der dieser benachbarten seitlichen
Fläche 15 des Führungsringes 7a ist noch eine um den f-esamten
Umfang der seitlichen Fläche 15 umlaufende metallische Scheibe
17 angeordnet. Die Scheibe 17, die ebenfalls einen nicht gezeigten
Montageschlitz aufweist, verhindert eine mögliche Beschädigung
des Führungsringes 7a durch die angrenzenden Auflageflächen
der einer raschen Lastwechselfolge unterliegenden Wellfeder 13.
Schließlich weist noch die Führungsringnut 10 an der äußeren Kanta ihrer der Federanordnung 13 benachbarten seitlichen Fläche.
- 13 -
14 einen um den gesainten Ko.lbenumf ang umlaufenden, die Führungsringnut
10 im Bereich der Wellfeder 15 und der metallischen
Scheibe 17 nach aussen abschließenden Bund 18 auf. Der Bund 18
verhindert ein Herauswandern der Wellfeder 13 sowie der metallischen Scheibe 17 aus der Führungsringnut 10 und unterstützt
somit ebenfalls die sichere Funkticnsfolge der erfindungsgemäßen
Führungsringanordnung 5a be zw. 5"b.
Bei der Ausführungsform gemäß 5 handelt es sich um eine sogenannte
Führungsring-Doppelanordnung. Bei dieser sind Jeweils zwei Führungsringe 19, 20 in einer Führungsringnut 21 eines in einem
Zylinder 2' befindlichen Kolbens 1' mit axialem Abstand voneinander
angeordnet. Die geneigten Auflageflächen 22, 23 der Führungsringe 19»20 sind jeweils an den voneinander entfernten entsprechend
geneigten seitlichen oitzflächen 24,25 cLer Führungsringnut
21 angeordnet. Zwischen den beiden Führungsringen 19»20 ist eine
Federanordnung 26 vorgesehen, durch welche die beiden Führungsring
19»20 inuner mit ihren geneigten Auflageflächen 22 bezw.23
gegen die entsprechend geneigten Liitzflächon 24 bezw.25 gedrückt
werden. Dadurch wiederum werdon die beiden Führungsrinte 19,?0
inuner in einen Gleitsitz in dem Zylinder 21 gebracht. Bei dem
dargestellten oevorzugten Ausführungsbeispiel ist die durch die beiden Führungsring 19,20 gebildete Führungsring-Ar.ordnung in
einem koaxialen Querschnitt; gesehen zu einer zwischen den beiden
Führungsringen rechtwinklig zur Drehachse des Kolbens 1' verlaufenden
Ebene spiegelbildlich symmetrisch.
Die Führungsri?age 19 bezw. 20 weisen in ihren einander zup;ekehrten
Flächen 27 bezw. 28 jeweils eine, vorzugsweise vun den gesamten
Umfang der Führungsring 19 bezw.20 umlaufende, Aussparung 29
bezw.30 zur gemeinsamen Aufnahme der Federanordnung 26 auf.
Die federanordnung 26 ist dujch eine, vorzugsweise um den gesamten
Umfang der Aussparungen 29, 30 umlaufende, metallische »Ve 11-feder
gebildet, jie Vorspannkraft der V.'ellfeder 26 übersteigt
gerade die Summe sämtlicher ihr entgegengerichteter Kräfte.
Zwischen der Wellfeder 26 und den ihr oenachbarten, voneinander
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entfernten Flächen 31 bezw.32 beider Fühi-ungsringe 19 bezv.20
ist jeweils eine, vorzugsweise um den gesamten Umfang der Ausiparur^en
29 bezw.30, umlaufende metallische Scheibe 33 bezw.3zlanpeordnet.
Die scheiben 33 und 3^ entsprechen in ihrer Funktion
im Wesentlichen der der metallischen Scheibe 17 aus figur 3·
Die erfindungsgemäße ?ührungsringanordnung 5a bezw. 5"b ist auf
einfache V/eise herzustellen und, insbesondere auch nachträglich, in Trockenlauf-Kolbenmaschinen montxerbar.
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Claims (1)
- sprüche1. Kolbenmaschine, insbesondere Trockenlauf-Kolbenverdichter, deren Kolben wenigstens einen in einer Fuhrunp^srin^nut angeordneten Führungsring aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daL der Führungsring (7a; 7^0 geschlitzt ist und eine geneigte Auflagefläche (11) aufweist, mit welcher er gegen eine entsprechend geneigte seitliche Sitzfläche (12) der Führungsringnut (10) des Kolbens (1) gedrückt wird, wobei der Führungsring (7a; 7t>) auf der geneigten Sitzfläche (12) verschiebbar ist.2. KoIbeniaaschine nach Anspruch 1 ,dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel (dL) der Auflagefläche (11) des FührungB-ringes (7a; 7°) 6eSen seine Drehachse '?.& bis 85°, beispielsweise 45°7 be trägt.3. Kolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, daß zur Anc.rack.ing des Führungsrin^es (7a; 7b) Ge6en
die geneigte Sitzfläche (12) der Führungsringnut (10)
zwischen der der geneigten Sitzfläche (12) gegenüberliegenden seitlichen Fläche (14) der Führungsringnut (10) und der dieser benachbarten seitlichen Fläche (15) des Führungsringes (7a; 7d) eine Federanordnung (13) vorgesehen ist, wobei die Vorspannkraft der Feder (12) die Summe sämtlicher ihr entgegengerichteter rräfte gerade übersteigt.4. Kolbenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung (15) durch eine, vorzugsweise um den gesamten Umfang der der geneigten Sitzfläche (12) gegenüberliegenden seitlichen Fläche (14) der Führungsringnut (10)
umlaufende, metallische '.Vellfeder (13) gebildet ist.- 16 -- 10 -?. Kolbenmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Federanordnung; (13) und der dieser benachbarten seitlichen Fläche (15) cLes Führun[;sringes (7a; 7b) eine, -vorzugsweise um den gesamten Umfang der seitlichen Fläche (15) des Führungsringes (7a» Tb) umlaufende, metallische Scheibe (17) angeordnet ist.6. Kolbenmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche Λ bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die F-'lhrungsringnut (10) an der äußeren Kante ihrer der Federanordnung (13) benachbarten seitlichen Fläche (14) einen, vorzugsweise um den gesaiiitun ILolbenumfang umlaufenden, die Führuxif,sringnut (10) im Bereich der Federanordnung (13) und der metallischen ücheibe (17) nach außen abscüießenden Bund (18) f.ufweist.7· Kolbenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zvei FüLrungsringe (19,20) in einer Führungsringnut (21) mit axialem Abstand voneinander angeordnet sind, deren geneigte Auflageflächen (22,23) jeweils an den voneinander entfernten entsprechend geneigten seitlichen bitzflachen (24,25) der Führungsringnut (21) angeordnet sind, wobei zwischen den beiden Führungsrinnen (19,20) eine Federanordnung (26) vorgesehen ist.8. Kolbenmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die boide^ iührungsringe (19,20) gebildete Führungsring-Anordnung in einem koaxialem Querschnitt gesehen zu einer zwischen den beiden Führungsringen (19,20) rechtwinklig zur Kclbenachse verlaufenden Ebene spiegelbildlich symmetrisch ist.9. Kolbenmaschine nach Anspruch 7 odnr 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsringe (19,20) in ihren einander zugekehrten Flächen (27,28) jeweils eine, vorzugsweise-I7.Um uexi p;t;aaiiJi>t;ii umiaiijj ucj. j. uhj Uii|.oi±iif,c ^0.7,1.«/ UtiiXaux ^iiau, Aussparung (29,30) zur gemeinsamen Aufnahme einer Federanordnung (26) aufweisen, wobei die Vorspannkraft der Feder (26) die Summe sämtlicher ihr entpe^engerichteter Kräfte gerade übersteigt.10. Kolbenmaschine nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daßdie Federanordnung (26) durch eine, vorzugsweise um den gesamten Umfang der Aussparungen (29,30) umlaufende, metallische Wellfeder (26) gebildet ist.11. Kolbenmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Federanordnung (26) und den ihr benachbarten, voneinander ent-fernten Flechen (31:32) beider Führungsrinne (19,20) jeweils eine, vorzugsweise um den gesamten Umfang der Aussparungen (29,30) umlaufende, metallische Scheibe angeordnet ist.722978416.11.72
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7229784U true DE7229784U (de) | 1972-11-16 |
Family
ID=1283791
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7229784U Expired DE7229784U (de) | Kolbenmaschine, insbesondere Trockenlauf-Kolbenverdichter, mit Führungsring |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7229784U (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012010731A1 (de) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | Wabco Gmbh | Ölgeschmierter Kolbenverdichter |
US9605758B2 (en) | 2011-09-13 | 2017-03-28 | Wabco Gmbh | Stroke piston for a stroke piston compressor |
-
0
- DE DE7229784U patent/DE7229784U/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9605758B2 (en) | 2011-09-13 | 2017-03-28 | Wabco Gmbh | Stroke piston for a stroke piston compressor |
DE102012010731A1 (de) * | 2012-05-31 | 2013-12-05 | Wabco Gmbh | Ölgeschmierter Kolbenverdichter |
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