DE914889C

DE914889C - Verfahren zur Herstellung von Kolbenringen aus Gusseisen durch Schleudergiessen

Info

Publication number: DE914889C
Application number: DEP38532A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Hackforth
Original assignee: Hackforth and Co Maschinenfabrik
Current assignee: Hackforth and Co Maschinenfabrik
Priority date: 1949-04-02
Filing date: 1949-04-02
Publication date: 1954-07-12

Description

Verfahren zur Herstellung von Kolbenringen aus Gußeisen durch Schleudergießen Kolbenringe, wie sie zur Abdichtung von Kolben aller Art in Pumpen, Verbrennungsmaschinen od. dgl. verwendet werden, sind in der Regel aus Gußeisen in Einzel- oder Büchsenguß hergestellt. Die für die Dichtung erforderliche Spannung des Ringes wird durch Hämmern, Walzen, thermisches Spannen, durch Herausschneiden eines Ringteiles oder durch Gießen des Ringes in Einzelgußverfahren in Evolventenform oder durch Bearbeiten auf der Kopierdrehbank nach berechneten Formen erzielt.
Voraussetzung für eine einwandfreie Abdichtung ist eine auf dem gesamten Umfang des Ringes gleichmäßig anfallende Spannung in radialer Richtung. Das bedingt die Fertigung eines Ringes mit möglichst gleichem Radialdruck am gesamten Ringumfang. Von besonderer Bedeutung ist diese gleichmäßige Druckverteilung für den Einlauf der Ringe. Bei ungleicher Druckverteilung besteht die Gefahr einer mangelhaften Ringanlage am Zylinder. Den Gasen werden hierdurch Wege vor der Lauffläche des Ringes freigegeben. Der Ring läuft sich dann nur schwer oder gar nicht ein. Die Lauffläche der Ringe wird durch den Gaseinfluß so belastet, daß der Werkstoff zerstört wird und ein Versagen der Ringe damit verbunden ist. Auch neigen Ringe durch den Druck der Gase auf die Lauffläche zum Flattern, wodurch ihnen ihre Abdichtwirkung genommen wird. Die auf der Kopierdrehbank nach berechneter Form hergestellten Ringe werden der technischen Forderung nach gleichmäßiger Radial= druckverteilung über den Ringumfang gerecht. Eine solche Herstellung ist sehr kostspielig.
Die nach anderen Methoden gefertigten Ringe streben zwar die gekennzeichnete-Radialdruckverteilung an, erreichen sie aber keinesfalls.
Mit der Erfindung dagegen gelingt die Lösung der Aufgabe, eine gewünschte Radialdruckverteilung im Ringumfang auch ohne die kostspielige Bearbeitung auf einer Kopierdrehbank zu erreichen. Die wirtschaftliche Fertigung von Ringen mit der gekennzeichneten technischen Wirkung erfolgt durch Schleudergießen erfindungsgemäß dadurch, daß die Werkstücke von vornherein mit unrunder Außenfläche geschleudert werden, also unter Verwendung unrunder, z. B. ovaler Gießformen, die nach Erfahrungswerten der Praxis oder theoretischen Berechnungen festgelegt werden.
Nach einem aus dem Jahre 189o stammenden Vorschlag sollen scheibenförmige Stahlgußstücke als Vorwerkstücke für die Blech- und Drahtfabrikation als Ronden, Lochplatten oder Knüppel durch Schleudergießen hergestellt werden. Wenn dabei z. B. eine Lochplatte zufällig mit ovaler Randform hergestellt wird, so liegt bei der dabei im Verhältnis zum Scheibendurchmesser kleinen Mittelöffnung überhaupt keine Möglichkeit einer bewußten Beeinflussung der Randflächenformen auf bestimmte Druckeinwirkungen vor, ganz abgesehen davon, daß keinerlei federnde Eigenschaften erzielt werden können.
Erfindungsgemäß handelt es sich nicht darum, Ringkörper aus Stahl schlechthin mit unrunden Außenflächen durch Schleudergießen herzustellen, sondern nur in Gußeisen mögliche Kolbenringe mit in Abhängigkeit von vorbestimmten Randflächenformen erzielbarer gleichmäßiger Radialdruckverteilung. Zum Herstellen der Kolbenringe nach der Erfindung werden zweckmäßig längere Büchsen eingeschleudert und diese dann in eine Anzahl von Ringen zertrennt. Auf diese außerordentlich einfache und dabei billige Weise wird allein durch Schleudergießen bereits im Gußstück eine gewünschte. Radialdruckverteilung am Ringumfang und damit gleichzeitig die Steigerung der Dichtwirkung erreicht, nachdem der Ring durch einfaches Aufschneiden bzw. Herausschneiden eines bestimmten Ringteiles aufgetrennt wurde.
Als Werkstoff für solche Ringe wird ein Gußeisen mit oder ohne Zusatz von Metallen und den üblichen Gehalten von Si, Mn, S und einem C-Gehalt von über 3,q.0/0 sowie einem P-Gehalt von über 0,6% vorgeschlagen, das so geschleudert wird, daß das Bruchgefüge grau und die Grundmasse bei feiner und feinverteilter Graphitausscheidung perlitisch-sorbitisch ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von federnden Kolbenringen aus Gußeisen durch Schleudergießen von Büchsen oder Ringen, gekennzeichnet durch die Verwendung unrunder, z. B. ovaler Gießformen.
2. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Gußeisens ohne oder mit Zusatz von Metallen als Legierungsbestandteile mit den üblichen Gehalten an Si, Mn, S und einem C-Gehalt von über 3,4% sowie einem P-Gehalt von über 0,6%, das so geschleudert wird, daß das Bruchgefüge grau und die Grundmasse bei feiner und feinverteilter Graphitausscheidung perlitisch-sorbitisch ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 54 o56.