JP2019528397A - オイルワイパパッキン - Google Patents

Abstract

本発明は、クロスヘッドピストンコンプレッサのピストンロッド（２）用のオイルワイパパッキン（１）と、対応する組立方法とに関する。オイルワイパパッキンは、チャンバディスク切取り部（３ａ）を有する少なくとも１つのチャンバディスク（３）を有し、ワイパリング（４）が、チャンバディスク切取り部（３ａ）に配置される。それぞれがチャンバディスク切取り部（３ａ、５ａ）を有する少なくとも２つのチャンバディスク（３、５）は、長手方向（Ｌ）に連続的に配置され、単一のワイパリング（４）が、各チャンバディスク切取り部（３ａ、５ａ）に配置される。各特定のワイパリング（４）が、動作状態において、長手方向（Ｌ）に遊びを有さない、またはごくわずかな遊びしか有さないが、半径方向に移動可能であるように配置されるのは特に有益である。このために、ワイパリング（４）の組付け時に、冷えた状態において、対応する態様で遊びを設定することが必要である。この方法では、オイルは、ピストンロッドの長手方向に広がるのを防止されるので、このような構成は、オイルの有利な拭き取りを可能にする。

Description

本発明は、オイルワイパパッキンに関する。本発明はさらに、オイルワイパパッキンを取り付ける方法に関する。

クロスヘッドピストンコンプレッサは、通常、シリンダと、シリンダ内に配置され、往復移動できるピストンとを含む。ピストンは、ピストンロッドを介して駆動装置に連結される。駆動装置は、通常、回転運動から直線運動を発生させるクロスヘッドを含み、クロスヘッドは通常潤滑され、ピストンロッドはクロスヘッドに連結される。有益な実施形態では、クロスヘッドピストンコンプレッサは、少なくとも１つのオイルワイパパッキンおよびシールパッキンを含み、ピストンロッドは、２つのパッキンを貫通する。オイルワイパパッキンは、クロスヘッド側でピストンロッドから潤滑剤を拭き取るように機能する。シリンダ側では、シールパッキンは、シリンダ内で圧縮された流体がピストンロッドに沿って漏れるのを防止するように機能する。

（特許文献１）は、クロスヘッドピストンコンプレッサ用のそのようなワイパパッキンを開示している。このオイルワイパパッキンは、潤滑オイルがオイルワイパパッキンを通り抜け得るという欠点を有し、これは、継続的なオイルの消失をもたらし、その結果、クロスヘッド機構を破損させることがある。また、潤滑オイルが圧縮流体と接触して、この圧縮流体を汚染するというリスクもある。

欧州特許出願公開第１２８３３６３号明細書

本発明の目的は、改良されたオイルワイパパッキンを提供することにある。

この目的は、請求項１の特徴を有するオイルワイパパッキンによって達成される。従属請求項２〜１４は、さらに有益な実施形態に関する。上記の目的はまた、請求項１５の特徴を有するオイルワイパパッキンを取り付ける方法によって達成される。従属請求項１６〜２０は、さらに有益な方法ステップに関する。

上記の目的は、特に、クロスヘッドピストンコンプレッサのピストンロッド用のオイルワイパパッキンによって達成され、このオイルワイパパッキンは、
− チャンバディスク凹部と穴を含む仕切り壁とを有するチャンバディスクを備え、仕切り壁は、チャンバディスク凹部の範囲を横方向に限定し、穴は、ピストンロッドを通過させるために設けられ、かつ、
− ワイパリングを備え、ワイパリングは、チャンバディスク凹部に配置され、
チャンバディスク凹部および仕切り壁をそれぞれが有する少なくとも２つのチャンバディスクが、長手方向に同じ向きで連続的に配置され、単一のワイパリングが各チャンバディスク凹部に配置される。

上記の目的はまた、特に、オイルワイパパッキンをクロスヘッドピストンコンプレッサに取り付ける方法によって達成され、クロスヘッドピストンコンプレッサは、長手方向に延びるピストンロッドを含み、
− 第１の方法ステップで、オイルワイパパッキンは、チャンバディスク凹部と穴を含む仕切り壁とを有するチャンバディスクにおいて、ワイパリングがチャンバディスク凹部に配置され、チャンバディスク凹部は、仕切り壁によって横方向に範囲を限定されるように、および、それぞれワイパリングが内部に配置された少なくとも２つのチャンバディスクが、長手方向に連続的に配置されかつ互いに連結されるように事前構築され、
− 第２の方法ステップで、事前構築されたオイルワイパパッキンは、長手方向に移動することで、ピストンロッド上に配置され、それにより、ピストンロッドが仕切り壁のそれぞれの穴を貫通し、チャンバディスクおよびワイパリングがピストンロッドを囲む。

上記の目的はまた、特に、クロスヘッドピストンコンプレッサのピストンロッド用のオイルワイパパッキンによって達成され、このオイルワイパパッキンは、チャンバディスク凹部を有するチャンバディスクを含み、ワイパリングが、チャンバディスク凹部に配置され、それぞれチャンバディスク凹部を有する少なくとも２つのディスクは、長手方向に連続的に配置され、単一のワイパリングが、各チャンバディスク凹部に配置される。

上記の目的はまた、特に、ピストンロッドを含むクロスヘッドピストンコンプレッサにオイルワイパパッキンを取り付ける方法によって達成され、オイルワイパパッキンは、長手方向に互いから離間し、それぞれのワイパリングを受け入れるチャンバディスク凹部を有する少なくとも２つのチャンバディスクを含み、単一のワイパリングが各チャンバディスク凹部に配置され、チャンバディスク凹部を含むチャンバディスクは、互いに固定して連結されて、事前構築されたオイルワイパパッキンを形成し、事前構築されたオイルワイパパッキンは、クロスヘッドピストンコンプレッサに取り付けられ、ピストンロッドは、事前構築されたオイルワイパパッキンおよびそのワイパリングに導入される。

クロスヘッドピストンコンプレッサのピストンロッド用の、本発明によるオイルワイパパッキンは、長手方向に互いから離間した少なくとも２つのチャンバディスク凹部を含み、単一のワイパリングが、各チャンバディスク凹部に配置される。各チャンバディスクは、チャンバディスク凹部を有し、各チャンバディスクはまた、片側で長手方向にチャンバディスク凹部の範囲を横方向に限定する仕切り壁を含み、仕切り壁は、オイルワイパパッキンが、クロスヘッドピストンコンプレッサに取り付けられたときに、ピストンロッドが貫通する穴を有する。チャンバディスク凹部ごとに単一のワイパリングをこのように配置することには、ピストンロッドの長手方向のオイルの広がりが妨げられることから、オイルワイパパッキンが有利なオイル拭き取りを可能にするという利点がある。

クロスヘッドピストンコンプレッサのピストンロッド用の、本発明によるオイルワイパパッキンの動作は、以下の作用を考慮に入れることで、さらに改良することもできる。チャンバディスク凹部に存在するワイパリングは、以下の３つの動作状態の少なくとも１つを取り得ることが分かった。

１）ワイパリングは、チャンバディスク凹部内を半径方向に移動することができ、かつ、チャンバディスク凹部内でピストンロッドの長手方向に往復移動できるようにする、ピストンロッドの長手方向に遊びを有しており、これは、さらに、オイルが存在する場合に、オイルがワイパリングの一方の端面から他方の端面にワイパリングの外縁を越えて圧送されるという結果をもたらし、それにより、特定の環境下で、かなりの量のオイルが、クロスヘッドから抜き取られて、オイルの消失をもたらすことがある。

２）ピストンロッドの長手方向の熱膨張のために、ワイパリングがチャンバディスク凹部内で動かなくなり、そのため、ワイパリングは、半径方向に移動できない。これは、ワイパリングが、ピストンロッドの表面に最適に当接しないという結果をもたらし、そのため、ワイパリングは、軸方向に封止せずかつ／またはワイパリングの摩耗が増大する。

３）ワイパリングは、有利には、ピストンロッドの長手方向にきわめて小さい遊びを有するようにチャンバディスク凹部に配置され、またはワイパリングは、チャンバディスク凹部内でピストンロッドの長手方向に密着嵌めすることで配置され、それにより、ワイパリングは、ピストンロッドの長手方向に遊びを有さないが、それでも半径方向に移動でき。これは、ワイパリングが、チャンバディスク凹部内において、ピストンロッドの長手方向に対して半径方向に移動可能であるという結果をもたらす。そのため、ワイパリングは、ピストンロッドの半径方向の任意の移動に追従することができ、したがって、有利には、ピストンロッドに当接して封着する。この構成は、第１に、圧送が起こらず、したがって、ワイパリングの外縁を越えてワイパリングの２つの端面へのオイル移動がなく、ピストンロッドの表面に存在するオイルが、好ましくは完全に拭き取られるので、オイルは、ピストンロッドのピストン側の圧縮流体と接触しない。

したがって、本発明の特に有益な実施形態では、オイルワイパパッキンにおいて、ワイパリングの少なくとも１つは、動作状態３）として上記に示した動作状態を有する。
本発明によるオイルワイパパッキンは、それぞれ単一のワイパリングが配置された少なくとも２つのチャンバディスクを有し、有利には、それぞれ単一のワイパリングが配置された３つ、またはさらにそれを超えるチャンバディスクを含む。

実際の動作状態は、特に、ワイパリングの温度またはピストンロッドに作用するワイパリングの摩擦に依存するので、それぞれのワイパリングが、チャンバディスク凹部内で、上記の３つの動作状態のどれを取るかを特定するのはきわめて困難であると分かった。これは、ワイパリングが、通常プラスチックでできており、またはプラスチックを含み、チャンバディスクが金属からなることにも関係する。プラスチックは、金属よりもかなり大きい熱膨張を有し、プラスチックの熱膨張は、例えば、金属の熱膨張よりも１０倍大きいことがある。したがって、ワイパリングは、その発熱に応じて、動作状態１）、動作状態２）、または動作状態３）のいずれかを取ることができる。ワイパリングが昇温する範囲は、例えば、動作持続時間、システムの停止または始動、ワイパリングの摩耗、ピストンロッドの長手方向の初期設定遊び、ピストンロッド上に存在するオイルの量などの様々な要因によって決まる。したがって、ワイパリングが動作状態３）を取ることを保証するのは、きわめて煩雑かつ困難である。したがって、好ましい実施形態では、動作時に、ワイパリングができるだけ動作状態３）を取るように、ピストンロッドの長手方向のワイパリングの遊びが、オイルワイパパッキンの取付け時に設定されることを保証することが必要である。ワイパリングおよびチャンバディスクは、多数の材料対で、特に、金属−金属、金属−プラスチック、プラスチック−金属、またはプラスチック−プラスチックの対で構成することができる。チャンバディスクは、金属、例えば、鋳鉄または鋼、あるいは、例えば、ＰＥＥＫなどのプラスチックで作製されるのが好ましい。ワイパリングは、ＰＴＦＥ、ＰＥＥＫなどのプラスチック、またはアルミニウム、青銅、もしくは黄銅などの金属、またはプラスチックおよび金属の組み合わせで作製されるのが好ましい。

金属−金属対は、同じ金属、例えば、アルミニウム、または異なる金属からなることができる。プラスチック−プラスチック対は、同じプラスチックまたは異なるプラスチックからなることができる。また、金属−プラスチック対も可能であり、この対では、ワイパリングは、アルミニウムなどの金属で作製することができ、チャンバディスクは、ＰＥＥＫなどのプラスチックから作製することができる。

特に有益な実施形態では、通常では、周囲温度で、またはクロスヘッドピストンコンプレッサが冷えた状態で行われる取付け時に、チャンバディスク凹部および仕切り壁を含むチャンバディスクとワイパリングとは、チャンバディスク凹部が、ワイパリングの高さよりも０ｍｍ〜０．５ｍｍ大きい、オイルワイパパッキンの長手方向のチャンバ内部高さを有するように互いに適合され、それにより、周囲温度で、または冷えた状態で、ワイパリングは、密着結合する、すなわち、０ｍｍの遊び、または０ｍｍ〜０．５ｍｍの遊びを有する。これは、動作時に、ワイパリングが動作状態３）を取る可能性を高める。有益な実施形態では、冷えた状態において、すべてのワイパリングは同じ遊びを有する。本発明によるオイルワイパパッキンの場合、チャンバディスクおよびワイパリングに使用されるそれぞれの材料は、使用される材料の熱膨張係数と共に既知である。また、動作時に予想されるワイパリングの温度は、多くの場合、経験値からほぼ既知である。したがって、これらのデータに基づいて、動作時に、特に、システムの始動後で、ワイパリングおよびチャンバディスクの温度が実質的に一定のままである持続的動作状態時に、できるだけ動作状態３）がもたらされ、動作状態２）が可能な限り防止されるように、長手方向のワイパリングの幅およびチャンバディスク凹部の幅を計算する、または定めることが可能である。

さらに有益な実施形態では、冷えた状態の少なくとも１つの、好ましくは各ワイパリングは、チャンバディスク凹部内で異なる遊びを有する。動作時のワイパリングの軸方向膨張は、主に、発生した摩擦熱に依存する、言い換えると、この軸方向膨張は、特に、摩擦係数によって決まる。駆動機構またはクロスヘッドに対向する第１のチャンバでは、ピストンロッドの表面には、最も多くのオイルがあり、したがって、摩擦係数が最も低い。次に続くチャンバでは、ピストンロッドの表面のオイル量は減るので、次に続くチャンバディスク凹部内のワイパリングは、次第に乾いた運転状態に移行し、これは、摩擦係数を大幅に高くし、ひいては、発生摩擦熱を高くし、その結果として、ワイパリングの熱膨張が大きくなる。有益な実施形態では、チャンバディスクまたはワイパリングは、冷えた状態または周囲温度において、ピストンロッドの長手方向に連続的に配置されたワイパリングとチャンバディスクまたはチャンバディスク凹部との対が、駆動機構側のチャンバから始めて次第に大きな遊びを有するように構成することができる。

さらに有益な実施形態では、オイルワイパパッキンは、ワイパリングが、チャンバディスクよりも高い熱膨張係数を有し、周囲温度において、ワイパリングが、チャンバディスク凹部内で長手方向Ｌに遊びを有し、周囲温度よりも高い動作温度Ｔ_ｂにおいて、ワイパリングが、チャンバディスク凹部内で遊びが小さくなるまたは密着結合するように構成される。

本発明によるオイルワイパパッキンは、チャンバディスク凹部内のワイパリングの遊びを工場で事前設定することができる、またはクロスヘッドピストンコンプレッサに取り付ける前に、オイルワイパパッキンを作業現場で組み立てて検査することができるという利点を有する。それにより、ワイパリングがオイルワイパパッキンに最適に配置されることを保証することができる。クロスヘッドピストンコンプレッサですでに使用されているオイルワイパパッキンも、本発明による、事前構築されたオイルワイパパッキンに容易にかつ短時間で置き換えることができる。本発明によるオイルワイパパッキンは、少なくとも２つのチャンバディスクを含み、各チャンバディスクは、チャンバディスク凹部と穴を含む仕切り壁とを有し、仕切り壁は、チャンバディスク凹部の範囲を横方向に限定する。本発明によるオイルワイパパッキンは、工場で事前構築して、組み立てることができ、組み立てた状態で、すなわち、解体することなく、使用する時点で、クロスヘッドピストンコンプレッサのピストンロッドを覆うように押しつけることができるという利点を有する。これは、ピストンコンプレッサの設置現場での、単純で、信頼性があり、経済的で、再現性があり、専門家の知識をほとんど必要としない取付けを保証する。冷えた状態または周囲温度におけるチャンバディスク内でのワイパリングの最適な遊びは、中でも、ワイパリングおよびチャンバディスクの材料対に依存し、特に、オイルワイパパッキンの長手方向におけるワイパリングの位置に依存する。本発明によるオイルワイパパッキンは、これらのすべての態様を工場で事前設定することができ、オイルワイパパッキンの組立は工場で行うことができるという利点を有し、そのため、オイルワイパパッキンは、事前組み立てされた部品として使用する時点で単に取り付けられさえすればよく、ピストンロッドにオイルワイパパッキンを取り付けた後で、ワイパリングがチャンバディスク凹部内に最適に配置されることを保証する。

有益な実施形態では、事前構築されたオイルワイパパッキンはまた、オイルワイパパッキンを組み立てた場合に、またはオイルワイパパッキンをクロスヘッドピストンコンプレッサに取り付けた場合に、ワイパリングの遊びが、それでもなお測定され得るように構成および配置される横開口を含む。これは、オイルワイパパッキンの取付け直後にワイパリングの遊びを確認することもできる、またはその後のオイルワイパパッキンの保守時にワイパリングの遊びを確認することができるという利点を有する。

本発明によるオイルワイパパッキンは、摩耗が低減され、より長い期間にわたって使用することができ、単純かつ経済的な方法で交換され、さらに、機械の停止および機械の中断時間がより短くなる。

本発明がいくつかの例示的な実施形態に関連して下記に説明される。

オイルワイパパッキンの縦断面図である。 ハウジング内に取り付けられた図１のオイルワイパパッキンである。 ワイパリングの縦断面図である。 図３のワイパリングの平面図である。 前ワイパチャンバディスクの縦断面図である。 図５の前ワイパチャンバディスクの平面図である。 仕切り壁を有するチャンバディスクの斜視図である。 チャンバディスクのさらなる実施形態の斜視図である。 ピストンコンプレッサの縦断面図である。 オイルワイパパッキンのさらなる例示的な実施形態の縦断面図である。 仕切り壁を有するチャンバディスクのさらなる実施形態の斜視図である。

原則的に、図面において、同じ部品には同じ参照符号が付いている。
図１は、クロスヘッドピストンコンプレッサのピストンロッド２用のオイルワイパパッキン１を示しており、このピストンロッドは長手方向Ｌに延在し、往復移動可能である。オイルワイパパッキン１は、長手方向Ｌに連続的に配置された２つのチャンバディスク３、５を含み、それぞれがチャンバディスク凹部３ａ、５ａと、穴３ｆ、５ｆを備えた仕切り壁３ｃ、５ｃとを有する。仕切り壁３ｃ、５ｃは、チャンバディスク凹部３ａ、５ａの範囲を横方向に限定し、穴３ｆ、５ｆは、ピストンロッド２を通過させるために設けられている。チャンバディスク３、５は、それぞれの仕切り壁３ｃ、５ｃを有する。単一のワイパリング４は、各チャンバディスク凹部３ａ、５ａに配置されている。図１から分かるように、それぞれチャンバディスク凹部３ａ、５ａおよび仕切り壁３ｃ、５ｃを含む少なくとも２つのチャンバディスク３、５は、長手方向Ｌに同じ向きで連続的に配置され、単一のワイパリング４は、各チャンバディスク凹部３ａ、５ａに配置されている。２つのチャンバディスク３、５は、長手方向Ｌに同様にまたは等しく向けられ、仕切り壁３ｃ、５ｃは、各チャンバディスク３、５の左側に配置され、長手方向Ｌにおいてチャンバディスク凹部３ａ、５ａが続く。

有益な実施形態では、オイルワイパパッキン１はまた、固定プレート１２を含み、固定プレート１２は、例えば、穴１４を貫通するねじ（図示せず）とねじ山１４ａとによって、少なくとも２つのチャンバディスク３、５に連結されるので、２つのチャンバディスク３、５は、ねじを用いて、動かないように、かつ取り外し可能に固定プレート１２に連結される。有利には、チャンバディスク３、５は、拭き取られたオイルを排出することができる出口開口３ｅ、５ｅを有する。有利には、出口開口３ｅ、５ｅは、下向きに、好ましくは鉛直方向に向けられる。有益な実施形態では、オイルワイパパッキン１はまた、図１に示すように、例えば、前ワイパ１１またはチョークリング１１を受け入れる前ワイパチャンバ１０ａを含むチャンバディスク１０、および／あるいは封止リング８が内部に配置されたチャンバディスク７、場合によっては、さらに、封止リング８に隣接して配置され、封止リング８に軸方向の予圧をかけるように働き、それにより封止リング８が安定した形で封止面に支持される予圧要素９などのさらなる構成要素を含むことができる。チャンバディスク７は、仕切り壁７ｃを有し、仕切り壁７ｃは、ピストンロッド２の方を向いたギャップ７ｂを有する。予圧要素は、例えば、プレートと、長手方向Ｌに延びるいくつかのコイルばねとを含むことができ、または、例えば、カップばねとして構成することもできる。チャンバディスク３、５は、ピストンロッド２の表面の方を向いたギャップ３ｂ、５ｂを有し、そのため、ピストンロッド２は、チャンバディスク３、５に対して無接触に配置され、ピストンロッド２は、半径方向に若干移動することもできる。図７および図８は、図１のチャンバディスク３、５を斜視図で詳細に示している。チャンバディスク３、５は、封止プレートまたは仕切り壁３ｃ、５ｃを含み、仕切り壁３ｃは、前ワイパ１１のチャンバディスク１０に支持されている。有益な実施形態では、長手方向Ｌに連続的に配置されたチャンバディスク３、５、７は、チャンバディスク凹部３ａ、５ａが、出口開口３ｅ、５ｅおよび穴３ｆ、５ｆを除いて液密性のような態様で互いに隣接し、それにより、それぞれのチャンバディスク３、５に配置されたワイパリング４によって拭き取られたオイルは、できるだけ出口開口３ｅ、５ｅを介してのみ排出される。チャンバディスク３、５は、ねじなどの固定手段によって、チャンバディスクを一緒に保持するために、図１に示す、組み立てた状態において、すべてのチャンバディスク３、５、７を貫通する穴１４を形成する穴３ｄ、５ｄを有する。

図６は、周方向に離間し、半径方向に突出した複数の保持部１０ｂを含み、３つの穴１０ｃを含むチャンバディスク１０の平面図を示している。図５は、Ｂ−Ｂ断面線に沿った図６の断面図を示している。前ワイパ１１（図示せず）は、前ワイパチャンバ１０ａに配置される。チャンバディスク３によって形成された接触領域は、突出した保持部１０ｂによって形成された接触領域よりも広いので、前ワイパ１１は、主にチャンバディスク３の接触面に支持される傾向がある。

図４は、ワイパリング４の例示的な実施形態を示し、図３は、Ａ−Ａ断面線に沿ったワイパリング４の断面図を示しており、図３はまた、チャンバディスク３、５およびチャンバディスク凹部３ａを部分的に示している。ワイパリング４は、様々な形で構成することができ、そのため、図示した例示的な実施形態は、多数の可能性の中の単なる一例である。特に有益な実施形態では、ワイパリング４は、図１および図３に示すように、好ましくは、長手方向Ｌに隣接するチャンバディスク５、７に接する全面にわたって平坦な状態にあり、そのため、オイルは、この平坦な接触部分において、全く、またはきわめてわずかしか接触部分を通過することができない。図示したワイパリング４は、周方向に連続的に配置され、ブレード先端部４ｇおよび連結部分４ｅを有する、好ましくは金属製の３つのワイパブレード４ａを含み、ワイパブレード４ａは、３つの保持装置部分を含む保持装置４ｂに保持されている。保持装置４ｂは、プラスチックからなるのが好ましい。３つの保持装置部分は、周方向に連続的に配置されかつ連結部分４ｆを形成して、Ｂ１、Ｂ２、およびＢ３に沿って延びている。図３に示すように、保持装置４ｂはＵ字状に形成され、好ましくは、ピストンロッド２の表面２ａまで延びる半径方向支持部４ｈと、同様にピストンロッド２の表面２ａまで延びることができるが、好ましくは、図３に示すように、表面２ａから距離を置いて終端する半径方向保持部４ｄとの２つの半径方向部分を有する。半径方向支持部４ｈは、周方向に、好ましくは、Ｂ１、Ｂ２、またはＢ３の全角度にわたって延びる。保持装置４ｂの各３つの保持装置部分は、有利には、図３および図４に示すように、周方向に相互に離間し、好ましくは、半径方向排出チャネル４ｃを形成する数個の半径方向保持部４ｄを含む。図３から分かるように、ピストンロッド２の表面２ａに存在するオイルは、ピストンロッド２に当接するブレード先端部４ｇによって拭き取られ、拭き取られたオイルは、排出チャネル４ｃを通って、内部３ａの半径方向外側領域に運ばれ、好ましくは、出口開口３ｅを通って排出される。ワイパリング４は、図３のみに示すように、保持装置４ｂに沿って外側に置かれた周縁ばね１５を含むのが好ましい。図３が示すように、長手方向Ｌに、ワイパリング４はワイパリング高さＨ１を有し、チャンバディスク凹部３ａはチャンバ内部高さＫ１を有する。有益な実施形態では、長手方向Ｌのチャンバ内部高さＫ１は、ワイパリング高さＨ１よりも０ｍｍ〜０．５ｍｍ大きい。これは、特に、周囲温度において当てはまる。さらなる実現可能な実施形態では、ワイパリング４全体は、金属だけ、またはプラスチックだけからなることもできる。さらなる実現可能な実施形態では、ワイパリング４全体は、エンドレスである、すなわち、３６０度にわたって延びるように設計することもできる。また、ワイパリングは、一体であり、かつ／または金属だけから、もしくはプラスチックだけからなり、かつ／または同じ材料だけからなるように構成することができる。

オイルワイパパッキン１は、工場において、チャンバディスク３、５が、長手方向Ｌに連続的に配置されかつ互いに連結された状態で、クロスヘッドピストンコンプレッサに取り付けられるように完全な形で構成されて供給されるのが好ましく、単一のワイパリング４が、各チャンバディスク凹部３ａ、５ａに配置され、各ワイパリング４が、チャンバディスク３、５内で長手方向Ｌに０ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の遊びを有する。ワイパリング４は、チャンバディスク３、５に密着嵌めによって配置することもでき、したがって、長手方向Ｌに遊びを有することができない、または０ｍｍの遊びを有することができる。好ましくは、チャンバディスク３は、チャンバディスク凹部３ａが外部からアクセス可能であるように、長手方向Ｌに対して直交する方向に向けられた横出口開口３ｅを有し、出口開口３ｅは、チャンバディスク凹部３ａ内のワイパリング４の遊びが測定できるように配置されるのが好ましい。好ましくは、オイルワイパパッキン１は、チャンバディスク３よりも大きい外径を有する固定プレート１２を含み、チャンバディスク３、５は、長手方向Ｌに固定プレート１２に続いて配置される。図２はそのような実施形態を示している。図２において、２つのワイパリング４、前ワイパ１１、封止リング８、および予圧要素９は、オイルワイパパッキン１全体を形成するために、図１に示すように同様に配置されなければならない。これらの要素は図２に存在するが、図示されておらず、そのため、残りの特徴部がより明瞭に分かる。オイルワイパパッキン１は、好ましくは組み立てた状態で、ハウジング１７、好ましくはクロスヘッドピストンコンプレッサの中間ハウジングに挿入できるという利点を有し、そこで、ピストンロッド２が穴３ｆ、５ｆおよびワイパリング４を貫通するように、ピストンロッド２上に押し込まれる。ハウジング１７は、有利には、オイルワイパパッキン１を受け入れるためのフランジ状部分１７ａを含み、かつ、有利には、拭き取られたオイルを排出するための出口１７ｂを含む。

図９は、シリンダ２１、ピストンロッド２が取り付けられたピストン２２、封止パッキン２３、中間ハウジング２４、クランクシャフトハウジング２５、クロスヘッド２６、クランクシャフト２７、およびさらなる構成要素（詳細に示していない）を含むクロスヘッドピストンコンプレッサ２０の縦断面図を示している。本発明によるオイルワイパパッキン１は、中間ハウジング２４に取り付けられ、ピストンロッド２は、オイルワイパパッキン１を貫通している。本発明によるオイルワイパパッキン１は、好ましくは、交換部品として形成され、事前構築され、したがって、事前構築された状態で中間ハウジング２４に取り付けることができるという利点を有する。

事前構築されたオイルワイパパッキン１は、長手方向Ｌに互いから離間し、ワイパリング４を受け入れるチャンバディスク凹部３ａ、５ａを有する少なくとも２つのチャンバディスク３、５を含み、１つのワイパリング４は、各チャンバディスク凹部３ａ、５ａに配置され、チャンバディスク凹部３ａ、５ａを含むチャンバディスク３、５は、互いに固定して連結されて、事前構築されたオイルワイパパッキン１を形成する。事前構築されたオイルワイパパッキン１は、有利には、クロスヘッドピストンコンプレッサ２０に嵌入されるように取り付けられ、次いで、ピストンロッド２が、事前構築されたオイルワイパパッキン１およびそのワイパリング４に挿入される。このようにして、特に、チャンバディスク３、５内のワイパリング４の遊びが、もはや取付け時に変わらないことが保証される。有利には、ワイパリング４は、長手方向Ｌにワイパリング高さＨ１を有し、ワイパリング４およびチャンバディスク凹部３ａは、ワイパリング４が、チャンバディスク凹部３ａ内で、長手方向Ｌに０ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の遊びを有するように構成されている。

チャンバディスク３、５は、図１１に示すように、少なくとも１つの、有利には、数個の横出口開口３ｅを有し、これらの横出口開口３ｅは、チャンバディスク凹部３ａが外部からアクセス可能なように構成され、そのため、チャンバディスク凹部３ａ内のワイパリング４の遊びは、出口開口３ｅから測定することができる。出口開口３ｅはまた、拭き取られたオイルを流出させるために使用することができ、出口開口３ｅは、鉛直方向下方に広がって、拭き取られたオイルが下方に流出できるように配置されるのが好ましい。

図１０は、オイルワイパパッキンのさらなる例示的な実施形態を示している。図２と同様に、図１０においても、（それら自体存在する）２つのワイパリング４、前ワイパ１１、封止リング８、および予圧要素９は示されておらず、それにより、残りの特徴部がより明瞭に分かる。図２に示すオイルワイパパッキン１と異なり、図１０に示すオイルワイパパッキン１は、固定プレート１２に続いて、バリア内部空間１６ｂを有するバリアチャンバディスク１６ａを含む封止中間バリア１６を含み、２つの封止要素１６ｃが、バリア内部空間１６ｂに配置され、ばね１６ｄを介して、長手方向Ｌに相互に離間し、長手方向Ｌに気密バリアを形成するために、流体用の供給管１８が、バリア内部空間１６ｂに通じている。

（特許文献１）はシールパッキンを開示している。（特許文献２）および（特許文献３）は、ディーゼルエンジンのピストンロッド用のオイルワイパパッキンを開示している。
（特許文献４）は、クロスヘッドピストンコンプレッサ用のそのようなワイパパッキンを開示している。このオイルワイパパッキンは、潤滑オイルがオイルワイパパッキンを通り抜け得るという欠点を有し、これは、継続的なオイルの消失をもたらし、その結果、クロスヘッド機構を破損させることがある。また、潤滑オイルが圧縮流体と接触して、この圧縮流体を汚染するというリスクもある。

オーストリア国特許第５１４３３５号明細書 中国特許第１０３０７５２６８号明細書 独国実用新案第９１９００４０号明細書 欧州特許出願公開第１２８３３６３号明細書

この目的は、請求項１の特徴を有するオイルワイパパッキンによって達成される。従属請求項２〜１４は、さらに有益な実施形態に関する。上記の目的はまた、請求項１５の特徴を有するオイルワイパパッキンを取り付ける方法によって達成される。従属請求項１６〜１９は、さらに有益な方法ステップに関する。

Claims (20)

1. クロスヘッドピストンコンプレッサのピストンロッド（２）用のオイルワイパパッキン（１）であって、
   − チャンバディスク凹部（３ａ）と、穴（３ｆ）を含む仕切り壁（３ｃ）とを有するチャンバディスク（３）であって、前記仕切り壁（３ｃ）が、前記チャンバディスク凹部（３ａ）の範囲を横方向に限定し、前記穴（３ｆ）が前記ピストンロッド（２）を通過させるために設けられる、チャンバディスク（３）と、
   − 前記チャンバディスク凹部（３ａ）に配置されるワイパリング（４）と、を含む、オイルワイパパッキン（１）において、
   それぞれがチャンバディスク凹部（３ａ、５ａ）および仕切り壁（３ｃ、５ｃ）を有する少なくとも２つのチャンバディスク（３、５）が、長手方向（Ｌ）に同じ向きで連続的に配置され、かつ、単一のワイパリング（４）が、各チャンバディスク凹部（３ａ、５ａ）に配置されることを特徴とする、オイルワイパパッキン（１）。
2. 前記チャンバディスク凹部（３ａ、５ａ）が、長手方向（Ｌ）にチャンバ内部高さ（Ｋ１）を有することと、前記ワイパリング（４）が、長手方向（Ｌ）にワイパリング高さ（Ｈ１）を有することと、周囲温度において、前記チャンバ内部高さ（Ｋ１）が、前記ワイパリング高さ（Ｈ１）よりも０ｍｍ〜０．５ｍｍ大きいこととを特徴とする、請求項１に記載のオイルワイパパッキン（１）。
3. 各ワイパリング（４）が、周囲温度において、前記それぞれのチャンバディスク（３、５）内で長手方向（Ｌ）に０ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の遊びを有することを特徴とする、請求項１または２に記載のオイルワイパパッキン（１）。
4. 前記チャンバディスク（３）および前記ワイパリング（４）が熱膨張係数を有することと、前記ワイパリング（４）が、前記チャンバディスク（３）よりも大きい熱膨張係数を有することと、前記ワイパリングが、周囲温度において、前記チャンバディスク凹部（３ａ、５ａ）内で長手方向（Ｌ）に遊びを有することと、周囲温度よりも高い動作温度（Ｔ_ｂ）において、前記ワイパリング（４）が、前記チャンバディスク凹部（３ａ、５ａ）内で遊びが小さくなる、または密着結合することとを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のオイルワイパパッキン（１）。
5. すべてのワイパリング（４）が、周囲温度において同じ遊びを有することを特徴とする、請求項２〜４のいずれか一項に記載のオイルワイパパッキン（１）。
6. 長手方向（Ｌ）に互いに続く、ワイパリング（４）およびチャンバディスク（３、５）の少なくとも２つの連続対である前記ワイパリング（４）が、異なる遊びを有することを特徴とする、請求項２〜４のいずれか一項に記載のオイルワイパパッキン（１）。
7. ワイパリング（４）およびチャンバディスク（３、５）の長手方向（Ｌ）における連続対である前記ワイパリング（４）が、遊びが次第に大きくなることを特徴とする、請求項６に記載のオイルワイパパッキン（１）。
8. 前記オイルワイパパッキン（１）が、クロスヘッドピストンコンプレッサに取り付けられるように全体が構築されることと、前記チャンバディスク（３、５）が、長手方向（Ｌ）に連続的に配置され、互いに連結されることと、単一のワイパリング（４）が各チャンバディスク凹部（３ａ、５ａ）に配置されることと、各ワイパリング（４）が、前記チャンバディスク（３）内で長手方向（Ｌ）において０ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の遊びを有することとを特徴とする、請求項２〜７のいずれか一項に記載のオイルワイパパッキン（１）。
9. 前記チャンバディスク（３、５）の各々が、長手方向（Ｌ）に対して直交する方向に向けられた横出口開口（３ｅ、５ｅ）を有し、それにより、前記チャンバディスク凹部（３ａ、５ａ）が外部からアクセス可能であり、前記出口開口（３ｅ、５ｅ）が、前記チャンバディスク凹部（３ａ、５ａ）内のワイパリング（４）の遊びを測定できるように配置されることを特徴とする、請求項８に記載のオイルワイパパッキン（１）。
10. 前記チャンバディスク（３、５）の各々よりも外径が大きい固定プレート（１２）を含むことと、前記チャンバディスク（３、５）が、前記固定プレート（１２）に続いて長手方向（Ｌ）に配置されることとを特徴とする、請求項８または９に記載のオイルワイパパッキン（１）。
11. 内部空間（７ａ）を有するチャンバディスク（７）が、前記固定プレート（１２）に続いて長手方向（Ｌ）に配置されることと、気密封止装置（８、９）が、前記内部空間（７ａ）に配置されることとを特徴とする、請求項１０に記載のオイルワイパパッキン（１）。
12. 前ワイパチャンバ（１０ａ）を含む前ワイパチャンバディスク（１０）が前記チャンバディスク（３）に続いて長手方向（Ｌ）に配置されることと、前ワイパ（１１）が、前記前ワイパチャンバ（１０ａ）に配置されることとを特徴とする、請求項１０または１１に記載のオイルワイパパッキン（１）。
13. 封止中間バリア（１６）が、前記固定プレート（１２）に続いて長手方向（Ｌ）に配置され、かつ、バリア内部空間（１６ｂ）を有するバリアチャンバディスク（１６ａ）を含み、２つの封止要素（１６ｃ）が、前記バリア内部空間（１６ｂ）内で、相互に離間して長手方向（Ｌ）に配置され、長手方向（Ｌ）に気密バリアを形成するために、流体用の供給管（１８）が、２つ封止要素（１６ｃ）間の前記バリア内部空間（１６ｂ）に通じていることを特徴とする、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載のオイルワイパパッキン（１）。
14. 各ワイパリング（４）が、半径方向に延在しかつ半径方向に前記ワイパリング（４）の全幅にわたって広がる２つの排出チャネル（４ｃ）を有することを特徴とする、請求項８〜１３のいずれか一項に記載のオイルワイパパッキン（１）。
15. 長手方向（Ｌ）に延びるピストンロッド（２）を含むクロスヘッドピストンコンプレッサにオイルワイパパッキン（１）を取り付ける方法であって、
    − 第１の方法ステップで、前記オイルワイパパッキン（１）は、チャンバディスク凹部（３ａ）と穴（３ｆ）を含む仕切り壁（３ｃ）とを有するチャンバディスク（３）において、ワイパリング（４）が前記チャンバディスク凹部（３ａ）に配置され、前記チャンバディスク凹部（３ａ）が、前記仕切り壁（３ｃ）によって横方向に範囲が限定されるように、および、内部にワイパリング（４）が配置された少なくとも２つのチャンバディスク（３）が、長手方向（Ｌ）に連続的に配置されかつ互いに連結されるように事前構築され、
    − 第２の方法ステップで、前記事前構築されたオイルワイパパッキン（１）が、長手方向（Ｌ）に移動することで、前記ピストンロッド（２）上に配置され、それにより、前記ピストンロッド（２）が、前記仕切り壁（３ｃ）のそれぞれの穴（３ｆ）を貫通し、前記チャンバディスク（３）および前記ワイパリング（４）が前記ピストンロッド（２）を囲む、方法。
16. 前記チャンバディスク凹部（３ａ）の各々が、長手方向（Ｌ）にチャンバ内部高さ（Ｋ１）を有することと、前記ワイパリング（４）の各々が、長手方向（Ｌ）にワイパリング高さ（Ｈ１）を有することと、各ワイパリング（４）および各チャンバディスク凹部（３ａ）が、周囲温度において、前記チャンバ内部高さ（Ｋ１）が、前記ワイパリング高さ（Ｈ１）よりも０ｍｍ〜０．５ｍｍ大きいように組み合わされることとを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
17. 前記ワイパリング（４）が、前記チャンバディスク凹部（３ａ）内で長手方向（Ｌ）に０ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の遊びを有することを特徴とする、請求項１６に記載の方法。
18. 前記ワイパリング（４）が、前記チャンバディスク（３）よりも大きい熱膨張係数を有することと、前記ワイパリングが、周囲温度において、前記チャンバディスク凹部（３ａ、５ａ）内で長手方向（Ｌ）に遊びを有することと、周囲温度よりも高い動作温度（Ｔ_ｂ）において、前記ワイパリング（４）が、前記チャンバディスク凹部（３ａ、５ａ）内で遊びが小さくなる、または密着結合することとを特徴とする、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の方法。
19. 前記チャンバディスク（３）が、長手方向（Ｌ）に対して直交する方向に向けられた少なくとも１つの横出口開口（３ｅ）を有し、それにより、前記チャンバディスク凹部（３ａ）が、外部からアクセス可能であることと、前記チャンバディスク凹部（３ａ）内のワイパリング（４）の遊びが、前記出口開口（３ａ）から測定されることとを特徴とする、請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の方法。
20. 前記出口開口（３ｅ）が、鉛直方向下方に延びる向きとされることを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
    

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