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Dichtung für Stoßdämpfer von Luftfahrzeug-Landegestellen Die Erfindung
betrifft Dichtungen für Stoßdämpfer von Luftfahrzeug-Landegestellen, bei denen es
darauf ankommt, nicht nur in der Bewegung, also beim Rollen und Landen, eine vollkommene
und sichere Dichtung der Dämpferkolben zu erreichen, sondern auch im Ruhezustand
alle Leckverluste zu vermeiden, damit kein Bremsmittel verlorengeht.
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Bei bekannten Dichtungen, bei welchen der eigentliche Dichtungsring
durch einen zweiten, geschlossenen Ring aus Gummi an die Zylinderfläche gedrückt
wird, besteht der erstere aus zahlreichen Metallsegmenten; so daß die Gesamtdichtung
eine erhebliche Anzahl von Elementen erfordert, die außerdem nach der Höhe des abzudichtenden
Teiles übereinander. angeordnet sind, also eine erhebliche Gesamtbauhöhe beanspruchen.
Derartige Packungen, wie sie z. B. für Motoren, Pumpen und ähnliche Arbeitsmaschinen
vorgeschlagen sind, würden den Anforderungen, die an Stoßdämpfer für Flugzeuge gestellt
werden, nicht genügen; Einmal wäre durch die metallischen Segmente bei den auftretenden
hohen Drucken nicht die erforderliche Sicherheit gegen Druck- und Leckverluste gegeben,
denn im Gegensatz zu den genannten Arbeitsmaschinen, wo das Druckmedium stets in
ausreichender Menge nachgeliefert wird, steht bei Stoßdämpfern für Flugzeuge das
Bremsmedium nicht in unbegrenzt nachlieferbaren Mengen zur Verfügung. Auch haben
diese bekannten Packungen den Nachteil, daß
die"se° Metallteile
einer -Abnutzung -unterliegen und dann der Gummiring nicht mehr mit genügendem.
Druck auf sie-einwirkt.
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Urri diesen Mängeln abzuhelfen-und gleichzeitig eine einfache, raumsparende
und aus nur wenig Einzelteilen bestehende Anordnung für Flugzeugstoß-:dämpfeizu
schaffen, wird erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß auch der eigentliche
Dichtungsring aus Gummi oder ähnlichen elastischen Werkstoffen besteht und vollkommen
geschlossen ist und daß der diesen andrückende zweite Ring aus einem weicheren Gummi
als der Dichtungsring besteht. Der dadurch erzielteVorteil liegt darin, daß unter
dem Einfluß des- Druckmediums, das auf dem Kolben lastet, die beiden konzentrischen
Dichtungsringe aus Gummi sowohl im Ruhezustande als auch bei Bewegung des. Kolbens
derart zusammengepreßt werden, daß eine vollkommene und sichere Dichtung erreicht
wird; wie sie-für das gefahrlose Landen des Flugzeuges erforderlich ist. Für Spezialprofile,
wie sie bei derartigen Stoßdämpfern oft verwendet werden, kann-die Zylinderfläche,
an die der Dichtungsring angedrückt wird, einen nicht kreisrunden Querschnitt haben,
also beispielsweise mit in Längsrichtung verlaufenden Einsenkungen oder Erhöhungen
versehen sein.
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In den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung
dargestellt: Fig. r und 2 zeigen im Längsschnitt zwei Stoßdämpferkolben nach der
Erfindung, bei denen die Dichtung- an der Innenwand eines Zylinders erfolgt, Fig.3-
eine geschnittene Darstellung, wie die Packungen nach der Erfindung als Ersatz für
gewöhnliche Stopfbuchsen mit Dichtung an der Kolbenstange verwendet werden, Fig.
4. bis 7 Dichtungszylinder mit Spezialprofil im Querschnitt; wobei Fig. 6 einen
Schnitt zeigt, der in der Ebene einerPackung quer zurAchse eines Zylinders mit Innenriffelung
geführt ist, und Fig. 7 einen Schnitt durch.. denselben Zylinder in einer Ouerschnittsebene
unterhalb oder oberhalb der Packung. , Auf allen Figuren bezeichnen z bzw: 2 den
Kolben bzw. seine Stange; 3 den Zylinder, 4 und 4¢a die Packungen oder Futter der
eigentlichen Dichtungsringe; 5 und 5a die Hohlkehlen, die in den Kolbenkörpern ausgespart
sind und zur Aufnahme der Packungen dienen, und io und ioa die AndrÜckringe für
die eigentlichen Dichtungskörper.
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Fig. i zeigt die Anwendung der Erfindung auf einen doppeltwirkeliden
Kolben, dessen beide Seiten mit einer Flüssigkeitsschicht in Berührung stehen (versenkt
liegender Kolben). Die Packungen sind hier in der Läge dargestellt, welche sie einnehmen,
wenn der Kolben sich nach oben verschiebt. Unter der Voraussetzung, daß ein :gewisses
Spiel zwischen den Zylindern und dem Kolbenkörper vorhanden ist, wirkt bei Verschiebung
des Kolbens nach oben der Druck der durch die Oberseite des Kolbens geförderten
Flüssigkeit auf die Oberseite der Packung 4 und auf deren innere Flanke.
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Infolgedessen deformiert sich der Packungsring 4 elastisch und- legt
sich kräftig mit seiner Außenseite gegen die Zylinderwand und mit seiner Unterseite
gegen die Grundfläche der Hohlkehle 5. Infolge ihrer Elastizität bewirkt die Packung
einen vollkommen dichten Abschlüß, unabhängig davon; ob die Zylinderwand Unregelmäßigkeiten
aufweist. Die Einwirkung des Druckes auf die Packung wird durch die im übrigen wahlweise
Anwesenheit der Bohrungen 6 begünstigt, welche eine Verbindung zwischen dem oberen
Zylinderraum und der Lagerung für. die Packung q. herstellen.
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Die zweite Packung 4a wird gegen die Zylinderwand und gegen den oberen
Boden der Hohlkehle 5a durch den Druck der unter der Unterseite des Kolbens befindlichen
Flüssigkeit gedrückt, wobei dieser Drück hauptsächlich durch das freie Spiel zwischen
dem Zylinder und dem Kolbenkörper und gegebenenfalls durch die Kanäle
6a wirksam wird: Bei dieser Ausführung ist es vorteilhaft, auf dem Umfang
des Kolbens eine kammerartige Aussparung 7 vorzunehmen, um jegliches Festfressen
des Kolbens zu verhüten. Denn auf dieser Zone wird der Kolben nicht durch die Flüssigkeit
geschmiert, die in dem Zylinder enthalten ist und deren Schmierfähigkeit vorausgesetzt
wird.
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Um Leckverluste zu verhüten, die in der Ruhelage eintreten könnten,
falls die Packungen leichte Unvollkommenheiten aufweisen, werden innerhalb dieserPackungen
oder eigentlichenDichtunggsringe4 und q.a Gummiringe io und Ioa aus weicherem Material
angeordnet, so daß den Hauptpackungen 4 und 411 eine leichte Dehnung mitgeteilt
wird, wodurch ihr inniger Kontakt mit der Zylinderwandung gewährleistet ist.
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Bei der Ausführungsform nach- Fig: 2, die sich auf den Fall eines
einfach wirkenden Kolbens bezieht, wird der Druck in Richtung des Pfeiles f wirksam.
Die Packung 4, die gegebenenfalls mit Kanälen 6 in Verbindung steht, arbeitet hier
in derselben Weise wie im vorhergehenden Fall. Es ist dabei aber angebracht, daß
beim Abwärtshub, der Pfeilrichtung f entgegengesetzt, jegliches Eintreten von Luft
zwischen Zylinder und Kolben verhindert wird. Zu diesem Zweck wird die Packung 4a
mittels einer Armatur 8 unter Druck einer Feder 9 gegen die Decke ihrer Hohlkehle
gedrückt. Dadurch wird verhifldert, däß die Packung 4a in ihrer Lagerung schwimmen,
d. h. sich verschieben kann. Innerhalb beider Packungsringe 4 und 4a sind auch hier
Dichtungsringe aus weicherem Gummi io und ioa vorgesehen, die die oben beschriebene
Wirkung ausüben.
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Bei dem Beispiel nach Fig. 3 wirkt die Packung 4, bei der die Weite
der inneren Öffnung der Abmessung der Kolbenstange 2 entspricht, als Stopfbuchse.
Sie wird durch eine Armatur i i festgehalten, die ihrerseits unter der Einwirkung
einer-Feder 12 steht, welche sich gegen eine mit dem Zylinder 3 fest verbundene
Zwischenwand abstützt. Der andrückende Ring io aus weicherem .Gummi od. dgl. liegt
hier außerhalb der Packung 4..
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Bei dem Beispiel nach Fig. 4, die einen quer zur Achse x des Zylinders
3 verlaufenden, etwa quadratischen Querschnitt zeigt, nehmen auch die
Packung
4. und der in ihr liegende weichere Gummiring io eine etwa quadratische Form an,
die der Gestalt des Zylinders 3 und des Kolbens i angepaßt ist.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 haben Zylinderkolben, Hauptpackung
und Andrückring Stromlinienprofil.
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Um jegliche winkelmäßige Verschiebung des Kolbens in bezug auf den
Zylinder zu verhindern, was besonders bei Stoßdämpfern für Landegestelle von Flugzeugen
eine Wichtigkeit ist, benutzt man bekanntlich mitunter auch Zylinder mit Riffelungen,
die mit Nuten od. dgl., welche in dem Kolben ausgespart sind, zusammenwirken.
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In den Fig. 6 und 7 sind solche Führungsrippen und -nuten bei 14 und
15 dargestellt. In diesem Falle haben die auf den Kolben i gesetzten Packungen,.
und ihre Andrückringe io einen entsprechenden Umriß, der sich der Form der Zylinderrippen
anpaßt. ' Analoge Packungen können auch an Stelle von Stopfbuchsen an Kolben mit
gerillter oder gerippter Stange benutzt werden.
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In allen Fällen können die erfindungsgemäßen Packungen außerordentlich
einfach und bequem eingesetzt werden, da ihre abdichtende Wirkung sich aus ihrer
elastischen Ausdehnung unter dem Einfluß des Druckes des Fluidums ergibt, dessen
Durchlaß durch die Packungen verhindert werden soll. Diese Packungen erfordern also
keinerlei umständliche Bearbeitung; ihr Herstellungspreis ist mäßig, und ihre Arbeitsweise
ist immer wirksam, unabhängig davon, wie die Gestalt der gleitend verschiebbaren
Teile, ihre oberflächlichen Ungleichmäßigkeiten oder ihr Abnutzungsgrad sein mögen.