PL66607B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 04.XII.1968 Wielka Brytania Opublikowano: 15.11.1973 66607 KI. 47f2,15/26 MKP F16j 15/26 Twórca wynalazku i Henning Peter Cornelius, Vejle (Dania) wlasciciel patentu: Uszczelnienie do dlawnic tloczysk i podobnych czesci maszyn Przedmiotem wynalazku jest uszczelnienie do dla¬ wnic tloczysk i podobnych czesci maszyn, jak tlo- czyska wielkich silników Diesla. W sklad uszczel¬ nienia wchodzi dzielony pierscien glówny, w któ¬ rego rowku na wewnetrznej powierzchni umiesz¬ czony jest pierscien zgarniajacy, dzielony w jed¬ nym lub korzystniej w kilku miejscach, wykonany z trudno scieralnego materialu i posiadajacy wy¬ stajace krawedzie zgarniajace, element sprezysty otaczajacy glówny pierscien i dociskajacy krawe¬ dzie zgarniajace do powierzchni tloczyska lub walu niezaleznie od stopnia zuzycia tej krawedzi.Znane sa uszczelnienia tego rodzaju, stanowiace zespól pierscieni, których zadaniem jest równiez zgarnianie oleju, w których pojedyncze krawedzie zgarniajace sa indywidualnie umieszczone w glów¬ nym pierscieniu, albo uksztaltowane jako integral¬ ne krawedzie wystajace z glównego grubego pier¬ scienia.Pierscien glówny jest stosunkowo ciezki. Jezeli zespól pierscieni jest sztywny, pominawszy mozli¬ wosc zaciskania sie, to zgarnianie jest malo sku¬ teczne w przypadku, gdy ksztalt walu nie jest do¬ kladnie cylindryczny. Jest to szczególnie widoczne w przypadku zastosowania pojedynczego pierscie¬ nia glównego wyposazonego w co najmniej dwie krawedzie zgarniajace. Jezeli powierzchnia walu ma niepozadana zbieznosc, to zmniejsza to znacz¬ nie skutecznosc zgarniania jednej z krawedzi zgar¬ niajacych. W praktyce, nieregularnosci powierzchni 10 15 20 25 30 wystepuja prawie zawsze, chociaz sa zwykle nie¬ widoczne. Jednak juz róznica wymiarów walu pod krawedziami zgarniajacymi rzedu mikronów zmniej¬ sza skutecznosc zgarniania jednej z krawedzi. Jak wiadomo, dokladne zgarnianie oleju smarujacego w silnikach Diesla jest wazne dlatego, ze zapobie¬ ga przedostaniu sie oleju do cylindrów. Przedosta¬ wanie sie oleju smarujacego do cylindrów silnika powoduje spadek mocy silnika. Dlatego dobre dzia¬ lanie pierscieni zgarniajacych ma istotny wplyw na ogólna sprawnosc silnika.Celem wynalazku jest skonstruowanie uszczel¬ niania do dlawnic i podobnych czesci maszyn w po¬ staci zespolu pierscieni, które umozliwi znaczne zmniejszenie zuzycia oleju smarujacego, a wiec któ¬ ry zgarnia olej skuteczniej niz znane dotad pier¬ scienie zwlaszcza wówczas, gdy powierzchnia walu posiada drobne nieregularnosci.Cel ten zostal osiagniety dzieki temu, ze pier¬ scien zgarniajacy posiada dwie przesuniete osiowo wzgledem siebie krawedzie zgarniajace, i wystaja¬ ce z czesci podstawowej pierscienia, która umiesz¬ czona jest w rowku i której wymiar osiowy jest co najmniej dwa razy wiekszy od wymiaru promie¬ niowego, a której powierzchnia przekroju jest mniejsza od powierzchni przekroju pierscienia glów¬ nego. Czesc podstawowa pierscienia zgarniajacego ma mozliwosc lekkiego uginania sie tak, ze obyd¬ wie krawedzie moga zgarniac olej takze i w tych miejscach powierzchni walu, w których powierz- 66 6073 66 607 4 chnia ta nie jest dokladnie równolegla do jego osi.Ta poprawa w zgarnianiu oleju jest w praktyce wyraznie widoczna i objawia sie zmniejszonym zu¬ zyciem oleju. Widoczne to jest zwlaszcza wtedy, gdy pierscien zgarniajacy oparty jest o plaska po¬ wierzchnie na dnie rowka.Poprawa pracy pierscienia moze byc jeszcze wieksza przez zastosowanie odpowiednich srodków ulatwiajacych zginanie pierscienia zgarniajacego.Pierscien zgarniajacy moze byc na przyklad umiesz¬ czony w rowku nieznacznie nachylonym w stosun¬ ku do osi, a jego podstawa moze byc umieszczona w taki sposób w rowku, by W jednym lub w kilku jej obszarach byla odsunieta od dna rowka.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1—5 przedstawiaja w przekroju odmiany wykona¬ nia uszczelnienia wedlug wynalazku.Uszczelnienie do dlawnic przedstawione na fig. 1 sklada sie z pierscienia glównego 1 podzielonego, na przyklad, na trzy czesci 4. Wewnetrzny pier¬ scien zgarniajacy 6 pierscienia glównego 1 jest tak¬ ze dzielony, korzystnie takze na trzy czesci. Glów¬ ny pierscien 1 posiada zewnetrzny rowek 8, w któ¬ rym umieszczony jest sprezysty pierscien 10. Pier¬ scien ten przyciska czesci pierscienia glównego do tloczyska 12 zaznaczonego schematycznie na ry¬ sunku linia przerywana. Pierscien glówny 1 osa¬ dzony jest w znany sposób w komorze dlawikowej tak, ze nie porusza sie on w czasie ruchu tloczys¬ ka 12.Plaska podstawa 7 pierscienia zgarniajacego 6 umieszczona jest w wewnetrznym rowku 14 pier¬ scienia glównego 1. Dzieki temu pierscien zgarnia¬ jacy 6 jest wspólosiowy z rowkiem 14. Rowek 14 jest glebszy w czesci srodkowej 9, niz w czesciach bocznych 11. Po osadzeniu pierscienia glównego 1 na tloczysku 12 pierscien zgarniajacy 6 opiera sie o dno rowka 14 w czesciach bocznych 11. Górna i dolna czesc pierscienia zgarniajacego 6 posiada krawedzie zgarniajace 3 i 5 skierowane do we¬ wnatrz i tworzace jedna calosc z podstawa 7. W przekroju, kazda z tych krawedzi jest nachylona w zasadzie ku dolowi, a jej grubosc u wierzcholka jest mniejsza, niz w podstawie. Sprezysty pierscien 10 przyciska te krawedzie zgarniajace do powierz¬ chni tloczyska 12. Szerokosc rowka 14 mierzona w kierunku osiowym jest nieco wieksza od odpowied¬ niej szerokosci podstawy 7. Pierscien zgarniajacy 6 posiada zatem niewielki luz osiowy w rowku. Wiel¬ kosc tego luzu zawiera sie w granicach 0,01— —0,1 mm, najlepiej 0,02—0,05 mm.Podstawa 7 pierscienia zgarniajacego 6 ma sze¬ reg otworów 2 dla oleju. Otwory te znajduja sie miedzy obydwoma krawedziami zgarniajacymi 3 i 5. Glówny pierscien 1 ma takze szereg otworów sciekowych 13. Otwory 2 w pierscieniu zgarnia¬ jacym 6 polaczone sa z otworami 13 w glównym pierscieniu 1 poprzez czesc srodkowa 9 rowka 14, dzieki czemu mozna w czasie pracy usuwac olej spomiedzy krawedzi zgarniajacych.Grubosc krawedzi zgarniajacych 3, 5 u podsta¬ wy mierzona w kierunku osiowym dla zapewnie¬ nia skutecznej ich pracy nie powinna w zasadzie przekraczac 2,5 mm. Po zuzyciu sie krawedzi wy¬ starczy rozebrac zestaw pierscieni i wymienic zu¬ zyte pierscienie zgarniajace 6 na nowe. Dzieki te¬ mu, ze zewnetrzna czesc krawedzi 3, 5 jest ciensza, w poczatkowym okresie pracy krawedzie zgarnia- 5 jace 3, 5 zuzywaja sie szybciej, dzieki czemu moga stosunkowo szybko dopasowac sie do ksztaltu tlo¬ czyska 12, którego przekrój powinien byc w za¬ sadzie kolowy. .Jezeli tloczysko 12 jest na przyklad lekko stoz- io kowe, to w czasie pracy nacisk na jedna krawedz jest wiekszy, niz na druga. Jesli tylko podstawa 7 pierscienia odksztalca sie w niewielkim stopniu, to wówczas pierscien odksztalca sie tak, ze róznica nacisku zmniejsza sie, a obydwie krawedzie 3, 5 15 nadal pracuja. Czesc srodkowa 9 rowka 14 ulat¬ wia lekkie wygiecie srodkowej czesci podstawy 7 w kierunku na zewnatrz, a przez to i zmiane na¬ chylenia krawedzi zgarniajacych 3, 5. Powoduje to z kolei zmiane rozkladu calkowitego nacisku na 20 krawedzie, jednak efekt ten nie jest uzalezniony od usytuowania rowka 14 pod scianka podstawy 7.Osiowy luz, z jakim pierscien zgarniajacy 6 za¬ rnocowany jest w rowku 14, ulatwia takze samo- nastawianie sie tego pierscienia. Gdyby podstawa 25 7 byla zamocowana ciasno pomiedzy plaskimi po¬ wierzchniami bocznymi rowka 14, to zamocowanie takie nie ulatwiloby uginania podstawy chyba, ze jedna z tych powierzchni bylaby wklesla w prze¬ kroju. 30 Dolna czesc pierscienia glównego 1 moze miec znane zlobki promieniowe ulatwiajace sciekanie oleju.Odmiana wykonania przedmiotu wynalazku przedstawiona na fig. 2 rózni sie od rozwiazania 35 przedstawionego na fig. 1 tylko ksztaltem rowka 14, w którym umieszczony jest pierscien zgarniajacy 6.Rowek ten ma wystajaca czesc srodkowa 17, która znajduje sie pomiedzy dwoma glebszymi czesciami 16 rowka. Widoczne jest, ze w tym wykonaniu, 40 podstawa 7 moze wyginac sie i obracac wzgledem czesci 17 tak, ze moze dostosowywac sie do osio¬ wych nierównosci powierzchni tloczyska 12. Odpro¬ wadzanie oleju jest jednak latwiejsze w rozwia¬ zaniu wedlug fig. 1. 45 Odstepy miedzy dnem rowka i tylna strona pier¬ scienia zgarniajacego 6 moga byc uzyskane takze przy odwrotnym wyprofilowaniu wspólpracujacych powierzchni w stosunku do wyprofilowan przedsta¬ wionych na rysunku. 5o Fig. 3 przedstawia trzecia odmiane wykonania pierscienia wedlug wynalazku. Rowek 14 zastapio¬ ny tu jest przez zebro 15, które wspólpracuje z od¬ powiednim rowkiem w sciance pierscienia 6. Srod¬ kowa czesc zebra 15 moze miec wglebienie 18, 55 umozliwiajace w pewnym stopniu wygiecie srodko¬ wej czesci podstawy 7 na zewnatrz. Korzystnie jest, gdy ta czesc podstawy ma mniejsza grubosc, od grubosci pierscienia 6 przedstawionego na fig. 1 i 2.W tym przypadku, zwiekszony (albo zmniejszony) 60 nacisk oraz tarcie jednej krawedzi zgarniajacej mo¬ ze miec wplyw na polozenie drugiej krawedzi zgar¬ niajacej.Fig. 4 przedstawia dalsza, czwarta odmiane wy¬ konania przedmiotu wynalazku zblizona do kon- 65 strukcji przedstawionej na fig. 1, której jednak66 607 sztywne krawedzie zgarniajace stanowiace jedna czesc z podstawa zastapiono oddzielnymi elementa¬ mi zgarniajacymi 20, osadzonymi wyjmowalnie lub trwale w rowkach pierscienia zgarniajacego 6.Fig. 5 — przedstawia piata odmiane wykonania przedmiotu wynalazku. Zamocowane trwale, albo wymienne elementy zgarniajace 20 umieszczone sa w rowkach pierscienia zgarniajacego 6. Pierscien 6 zamocowany jest w taki sposób w pierscieniu glównym 1, ze polozenie krawedzi zgarniajacych moze zmieniac sie w kierunku promieniowym w za¬ leznosci od ukladu powierzchni tloczyska 12.Chociaz nie bylo to przedstawione na rysunku, to pierscien zgarniajacy 6 moze posiadac wiecej niz dwie krawedzie zgarniajace. Do przyciskania pierscienia zgarniajacego do powierzchni tloczyska moga byc zastosowane takze elementy sprezyste innego rodzaju, na przyklad ** elementy sprezyste umieszczone moga byc miedzy dnem rowka i tylna strona podstawy 7. PL PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Uszczelnienie do dlawnic tloczysk i podobnych czesci maszyn, jak tloczysk wielkich silników Die¬ sla, w sklad którego wchodzi dzielony glówny pier¬ scien, w którego rowku na wewnetrznej powierz¬ chni umieszczony jest pierscien zgarniajacy, dzielo¬ ny w jednym lub korzystniej w kilku miejscach, wykonany z trudno scieralnego materialu i posiada¬ jacy wystajace krawedzie zgarniajace, element spre¬ zysty otaczajacy glówny pierscien i dociskajacy krawedzie zgarniajace do powierzchni tloczyska lub 5 walu niezaleznie od stopnia zuzycia tej krawedzi, znamienny tym, ze pierscien zgarniajacy (6) ma dwie krawedzie zgarniajace (3, 5) przesuniete osiowo wzgledem siebie i wystajace z podstawy (7) pier¬ scienia (6), która umieszczona jest w rowku (14), 10 i której wymiar osiowy jest co najmniej dwa razy wiekszy niz grubosc w kierunku promieniowym, a której powierzchnia przekroju jest mniejsza od powierzchni przekroju pierscienia glównego (1).

2. Uszczelnienie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, 15 ze pierscien zgarniajacy (6) osadzony jest w row¬ ku (14) z pewnym luzem osiowym, przy czym wiel¬ kosc tego luzu zawiera sie w granicach 0,01 do 0,1 mm.

3. Uszczelnienie wedlug zastrz. 1 i 2, znamienne 20 tym, ze tylna strona podstawy (7) pierscienia zgar¬ niajacego (6) opiera sie o jedna, lub kilka pierscie¬ niowych czesci dna rowka (14). 4. Uszczelnienie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze podstawa (7) pierscienia zgarniajacego (6), wspar- 25 ta jest o dno rowka (14) tylko w tych pierscienio¬ wych czesciach (11) rowka, które przylegaja do scianek rowka, a wolna przestrzen (9) w ksztalcie pierscienia znajdujaca sie miedzy czesciami (11) jest polaczona z kanalami sciekowymi (13) przecho- 30 dzacymi przez glówny pierscien.KI. 47f2,15/26 66 607 MKP F16j 15/26 17 v/ Fig.J. Fig.

4. Fig.

5. S) eos i 3 '5 3109 — LDA — 2.9.72 — 115 egz. Cena zl 10.— PL PL