DE481761C - Piston seal ring - Google Patents

Description

Kolbendichtungsring Gegenstand der Erfindung ist ein Kolbendichtungsring aus mehreren ringförmigen Teilen, die in einer Ringnut des Kolbens untergebracht und in mehrere Abschnitte unterteilt sind, -welche durch ein Spannglied nach außen gegen die Zylinderwand gedrückt werden. Durch die Erfindung soll der Kolbenring so ausgebildet werden, daß er nicht allein als Dichtungsring wirkt, sondern auch das Gewicht des Kolbens aufnehmen kann.Piston sealing ring The invention relates to a piston sealing ring from several annular parts, which are housed in an annular groove of the piston and divided into several sections -which are outwardly by a tendon be pressed against the cylinder wall. The invention aims at the piston ring be designed so that it not only acts as a sealing ring, but also can take the weight of the piston.

Gemäß der Erfindung stehen die verschiedenen Ringabschnitte einzeln mit der Zylinderwand und dem Kolben in Berührung, so daß- der letztere bei geneigter oder wagerechter Lage seiner Achse durch die Ringabschnitte gestützt wird, während das Spannglied so angeordnet ist (z. B. in entsprechenden Ausnehmungen der Ringabschnitte), daß es die Berührung der Ringabschnitte mit dem Kolben nicht stört.According to the invention, the various ring sections stand individually with the cylinder wall and the piston in contact, so that the latter when inclined or horizontal position of its axis is supported by the ring sections while the tendon is arranged in such a way (e.g. in corresponding recesses in the ring sections), that it does not interfere with the contact of the ring sections with the piston.

Das Spannglied besteht vorteilhaft aus einem offenen Ring, der an einem Ende mit einem Querstift o. dgl. versehen ist, welcher in entsprechende Öffnungen von zwei benachbarten Abschnitten der Ringe eingreift, so daß eine Relativbew egüng der Ringabschnitte vermieden wird. , Die Zeichnung stellt beispielsweise einige Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dar, und zwar die eine Ausführungsform in Abb. i in Seitenansicht, teilweise im Schnitt; Abb. 2 zeigt in schaubildlicher Darstellung einen Spannring, und die Abb. 3 bis lo zeigen weitere Ausführungsformen in senkrechten Schnitten durch einen Teil des Kolbens.The tendon advantageously consists of an open ring that is attached to one end with a cross pin o. The like. Is provided which in corresponding openings engages from two adjacent sections of the rings, so that a relative movement the ring sections is avoided. For example, the drawing represents some Embodiments of the subject matter of the invention represent, namely the one embodiment in Fig. i in side view, partly in section; Fig. 2 shows in diagrammatic form Representation of a clamping ring, and Figs. 3 to lo show further embodiments in vertical sections through part of the piston.

Bei der Ausführungsform nach Abb. i ist io ein aus einem Stück bestehender Kolben mit zwei in Abstand. voneinander gehaltenen ringsum laufenden Nuten loa. In jeder dieser Nuten befindet sich ein aus zwei Teilen i i und 12 bestehender Ring. Jeder dieser Teile i i und 12 enthält mehrere Abschnitte i j a und 1211, die gegeneinander versetzt sind, um ein Durchlecken des Dampfes durch die Stoßstellen zu vermeiden.In the embodiment according to Fig. I, io is a one-piece piston with two spaced apart. held from each other all around running grooves loa. In each of these grooves there is a ring consisting of two parts ii and 12. Each of these parts ii and 12 contains several sections i, j a and 1211 which are offset from one another in order to prevent the steam from leaking through the joints.

Die aneinanderstol3enden Flächen der Abschnitte iia und i211 sind mit Rillen iib und 12b versehen, die sich zu einer einzigen .Rille (ergänzen und einen Ring 14 aufnehmen, der aus federndem Metall. besteht und am einen Ende mit einem Querstück i 4a versehen ist, das sich in Ausnehmungen i10 und i2c der Ringabschnitte legt. Die Böden der Abschnitte i i und 12 sind an der Stelle x gegenüber den Rillen ilb und i2b mit Ausschnitten versehen. Die Ringabschnitte i ja und i2a besitzen an den Seiten nach außen gerichtete Flansche, so daß die Ringe über den ganzen Umfang des Kolbens reichen. Die Ringabschnitte sind ferner so gestaltet, d'aß, wenn die Kolben und Ringe zusammengesetzt und in einen Zylinder -eingesetzt sind, die Ringe i i und 12 für gewöhnlich den Boden der Kolbennut ioa berühren, so daß in wagerechten oder geneigten Zylindern das Gewicht des Kolbens und der damit verbundenen Teile unmittelbar von den Ringsegmenten aufgenommen wird. Wenn sich der Kolbenring oder der Zylinder abnutzt, so werden die Ringabschnitte auseinandergespreizt, so daß sie mit der Zylinderwandung in Berührung bleiben, und zwar durcha den Spannring 14, der auch eine zufällige Verschiebung oder Entfernung der Ringabschnitte von dem Kolben verhindert. Der Ring 14 verhindert ferner eine Drehung der Ringabschnitte, so daß diese ihre gegenseitige versetzte Lage beibehalten.The abutting surfaces of sections iia and i211 are provided with grooves iib and 12b, which complement one another to form a single groove (and receive a ring 14 made of resilient metal. consists and at one end with a cross piece i 4a is provided, which is located in recesses i10 and i2c of the ring sections lays. The bottoms of sections i i and 12 are at point x opposite the grooves Cut out ilb and i2b. Have the ring sections i ja and i2a flanges facing outwards on the sides, so that the rings over the entire circumference of the piston are enough. The ring sections are also designed in such a way that d'ass when the pistons and rings are assembled and inserted into a cylinder the rings i i and 12 usually touch the bottom of the piston groove ioa, so that in horizontal or inclined cylinders the weight of the piston and the one with it connected parts is absorbed directly by the ring segments. If the piston ring or cylinder wears out, the ring sections are spread apart, so that they remain in contact with the cylinder wall through the clamping ring 14, which also includes an accidental displacement or removal of the ring sections from prevents the piston. The ring 14 also prevents rotation of the ring sections, so that these retain their mutually offset position.

Bei der Ausfährungsform nach A;bb. 3 besitzt der Kolben eine Nabe 15 mit einem Flansch 16, an dem der ringförmige Kolbenteil 17 durch den Flansch 17' mittels der Bolzen 18 befestigt ist. Der Kolben besitzt eine einzige breite Nut 17b zur Aufnahme der Kolbenringe, von denen die inneren Hälften keine seitlichen Flansche benötigen. Sonst ist die Anordnung wie bei dem ersten Beispiel nach Abb. i. In Abb. 4 besitzt der Kolben 21 am einen Ende eine Platte 22, die durch Schrauben 23 am Kolben 21 befestigt ist. In der Nut Zia befindet sich zunächst ein nicht federnder, aus einem Stück bestehender Ring 24, und über diesem Ring sind die Ringabschnitte 25 angebracht. Bei Kolben dieser Art ist es üblich gewesen, einen massiven, nicht federnden Ring zu verwenden, welcher das Gewicht des Kolbens aufnimmt und folglich beträchtlicher Abnutzung unterworfen ist. Es ist dann erforderlich, den Ring auszuwechseln, zu welchem Zweck man den Kolben herausnehmen muß, um die Teile äuseinand(erzunehmen, den abgenutzten Ring zu entfernen und einen neuen einzusetzen. Bei der Ausführungsform nach Abb.4 kann man den alten Ring so bearbeiten, daß er an Stelle des Rings z4 benutzt werden kann.With the form of execution according to A; bb. 3, the piston has a hub 15 with a flange 16, to which the annular piston part 17 is fastened by means of the bolts 18 through the flange 17 '. The piston has a single wide groove 17b for receiving the piston rings, the inner halves of which do not require any lateral flanges. Otherwise the arrangement is as in the first example according to Fig. I. In Fig. 4 the piston 21 has at one end a plate 22 which is fastened to the piston 21 by screws 23. In the groove Zia there is initially a non-resilient, one-piece ring 24, and the ring sections 25 are attached over this ring. With pistons of this type it has been customary to use a solid, non-resilient ring which takes the weight of the piston and is consequently subject to considerable wear. It is then necessary to change the ring, for which purpose one has to take out the piston in order to take the parts apart, remove the worn ring and insert a new one. In the embodiment according to Fig. 4 the old ring can be machined so that it can be used in place of the ring z4.

In Abb. 5 besitzt der Kolben 3o eine Nut 31 zur Aufnahme des Ringteiles 32 mit einem Winkelausschnitt 32a zur Aufnahme des anderen Ringteiles 33. Jeder dieser Ringteile besteht aus mehreren Abschnitten, und der eine Abschnitt des Ringes 33 ist an dem anstoßenden Abschnitt des Ringes 32 durch einen Zapfen 32b befestigt. Der Grundring 32 besitzt am Boden eine offene Nut 32e, in welcher sich ein breiter Spannring 34 befindet.In Fig. 5, the piston 3o has a groove 31 for receiving the ring part 32 with an angular cutout 32a for receiving the other ring part 33. Each this ring part consists of several sections, and one section of the ring 33 is attached to the abutting portion of the ring 32 by a pin 32b. The base ring 32 has an open groove 32e at the bottom, in which a wider one Clamping ring 34 is located.

Bei derusführungsforrn nach Abb. 6 ist der Kolben 4o mit einer einzigen breiten Umfangsnut 40a versehen. Ein mittlerer, aus mehreren Abschnitten bestehender Ring 44 befindet sich in dieser Nut, und ein Abschnitt dieses Ringes ist mit abgesetzten Nuten oder Schlitzen 44a und 4e versehen. An jeder Seite des mittleren Ringes 44 ist ein aus mehreren Abschnitten zusammengesetzter Ring 45 vorgesehen, der sonst wie die Ringe bei den Ausführungsformen nach Abb. i bis 4 ausgebildet ist, nur daß die nach auAen gerichteten Flansche nicht vorhanden sind. Der Querstift 14a des Spannringes 14 ist an einer Seite verlängert, so d.aß er in den Schlitz 44a bzw. 44b hineinragt und dadurch eine relative Drehbewegung der Abschnitte der seitlichen Ringteile und des mittleren Ringteiles verhindert.In the embodiment according to FIG. 6, the piston 4o is provided with a single wide circumferential groove 40a. A central, multi-section ring 44 is located in this groove, and a portion of this ring is provided with stepped grooves or slots 44a and 4e. On each side of the middle ring 44 there is a ring 45 composed of several sections, which is otherwise designed like the rings in the embodiments according to FIGS. 1 to 4, except that the outwardly directed flanges are not present. The transverse pin 14a of the clamping ring 14 is elongated on one side, so that it protrudes into the slot 44a or 44b and thereby prevents a relative rotational movement of the sections of the lateral ring parts and the central ring part.

Dia Ausführungsform nach Abb. 7 unterscheidet sich von derjenigen nach Abb. i dadurch, daß die mittlere, die Rillen des Kolbens in Abstand haltende Rippe iof mit einer Ringnut ioy versehen ist, welche einen aus einem Stück bestehenden federnden Kolbenring i VO aufnimmt, der im Zusammenwirken mit den anderen Kolbenringen eine weitere Sicherheit ; der Abdichtung gewährt.The embodiment according to Fig. 7 differs from that according to Fig. i in that the middle, the grooves of the piston holding at a distance Rib iof is provided with an annular groove ioy, which is a one-piece resilient piston ring i VO receives, which in cooperation with the other piston rings another security; the seal granted.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 8 ist der Kolben 5o mit einer Nut 5oa versehen, in welcher die Ringhälften 51 und 52 untergebracht sind, welche durch den federnden Ring 14 zusammengehalten und nach außen gespreizt werden. Jede der Ringhälften 51 und 52 besitzt eine winkelförmige Ausnehmung 51a und 52a, die sich ergänzen und einen aus einem Stück bestehenden federnden Kolbenring 53 aufnehmen, der an zusammenstoßenden Abschnitten der Ringhälften durch einen Querstift 54 befestigt ist. In Abb. 9 ist der Kolben 6o mit einer Nut 61 zur Aufnahme der Ringhälften 62 und 63 versehen, die an den Außenflächen mit Ausnehmungen 62a und 63a versehen sind. Diese Ausnehmungen nehmen je einen aus einem Stück bestehenden federnden Kolbenring 64 auf, die an den Ringabschnitten durch einen Stift 65 befestigt sind.In the embodiment according to Fig. 8, the piston 5o is with a groove 5oa provided, in which the ring halves 51 and 52 are housed, which through the resilient ring 14 held together and spread outward. Each of the Ring halves 51 and 52 has an angular recess 51a and 52a, which and add a one-piece resilient piston ring 53, which is attached to abutting portions of the ring halves by a transverse pin 54 is. In FIG. 9, the piston 6o has a groove 61 for receiving the ring halves 62 and 63 provided with recesses 62a and 63a on the outer surfaces. These recesses each take a one-piece resilient piston ring 64, which are attached to the ring sections by a pin 65.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. io besitzt der Kolben 7o eine Nut 70a zur Aufnahme eines aus mehreren Abschnitten bestehenden Ringes 7-i, der an den Außenseiten Nuten 71a und 71b aufweist, so daß eine mittlere Rippe 71c entsteht. Die Nuten 7,a und 7ib nehmen aus einem Stück bestehende federnde Kolbenringe 73 auf, die ebenso wie die Abschnitte des Ringes 71 durch einen durchgehenden Stift 74 gegen eine relative Drehbewegung gesichert werden. Eine Nut 71,v am .Boden des Grundringes 71 nimmt einen federnden Spannring 75 auf.In the embodiment according to Fig. Io, the piston 7o has one Groove 70a for receiving a ring 7-i consisting of several sections, the has grooves 71a and 71b on the outer sides, so that a central rib 71c is formed. The grooves 7, a and 7ib take resilient piston rings 73 made of one piece on, like the sections of the ring 71 by a through pin 74 are secured against relative rotational movement. A groove 71, v on the bottom of the Base ring 71 receives a resilient clamping ring 75.

Die Anordnung gemäß der Erfindung ermöglicht es, einen Kolben aus einem Stück zu verwenden, da der Kolbenring aus mehreren Abschnitten besteht und durch den Spannring nachgiebig beeinflußt wird, so daß man den Kolbenring leicht in der Nut des Kolbens anbringen kann, ohne daß man einen abnehmbaren Flansch an der einen Seite der Kolbennut vorsehen muß, oder einen abnehmbaren, den Ring tragenden Kolbenteil. Bei der Anordnung gemäß der Erfindung wird ferner die Abnutzung des Ringes bzw. Zylinders ausgeglichen, so daß die Lebensdauer des Ringes erhöht wird. `endet man das Prinzip nach der vorliegenden Erfindung bei vorhandenen Kolben an, so kann man einen Teil der abgenutzten Kolbenringe wieder verwenden, indem man sie so weit abdreht, daß sie unmittelbar in die Kolbennut eingesetzt werden können, wie es in Abb. q. gezeigt ist. Schließlich ergibt sich eine Ersparnis an Zeit und Arbeit für das Auswechseln der Kolbenringe.The arrangement according to the invention makes it possible to make a piston one piece to use as the piston ring is made of several sections exists and is flexibly influenced by the clamping ring, so that the piston ring can easily be attached in the groove of the piston without the need for a removable flange must provide on one side of the piston groove, or a removable ring bearing piston part. In the arrangement according to the invention there is also wear and tear of the ring or cylinder balanced, so that the service life of the ring increases will. `you end the principle according to the present invention with existing pistons part of the worn piston rings can be reused by using turn them off so far that they can be inserted directly into the piston groove, as shown in Fig. q. is shown. Ultimately, there is a saving in time and Labor for replacing the piston rings.

Claims (3)

PATENTANSPRl;CF1E: i. Kolbendichtungsring aus mehreren ringförmigen Teilen, die in einer Ringnut des Kolbens untergebracht und in mehrere Abschnitte unterteilt sind, welche durch ein Spannglied nach außen gegen die Zylinderwand gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Ringabschnitte einzeln mit der Zylinderwand und dem Kolben in Berührung stehen, derart, daß sie den letzteren stützen, wenn die Achse desselben geneigt oder wagerecht ist, während das Spannglied so angeordnet ist (z. B. in Ausnehmurigen der Ringabschnitte), daß die Berührung der Ringabschnitte mit dem Kolben nicht gestört wird. PATENT APPLICATION CF1E: i. Piston sealing ring made of several ring-shaped Parts housed in an annular groove of the piston and divided into several sections are divided, which pressed by a tension member outward against the cylinder wall are, characterized in that the various ring sections individually with the cylinder wall and the piston are in contact so that they the latter support when its axis is inclined or horizontal while the tendon is so arranged (z. B. in recesses of the ring sections) that the contact the ring sections with the piston are not disturbed. 2. Kolbenring nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied von einem offenen Ring gebildet wird, der am einen Ende mit einem Querstift o. dgl. versehen ist, mit welchem er in entsprechende öffnungen von zwei benachbarten Abschnitten der Ringe eingreift, um eine Relativbewegung der Ringabschnitte zu vermeiden. 2. Piston ring according to claim i, characterized in that the tendon is formed by an open ring, which is provided at one end with a cross pin o. The like. With which it is in corresponding Openings of two adjacent sections of the rings engages to a relative movement to avoid the ring sections. 3. Kolbenring nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Ringabschnitte gegenüber den Rillen o. dgl. zur Aufnahme des Spanngliedes mit einer Ausnehmung versehen ist.3. Piston ring according to claim i and 2, characterized in that that the bottom of the ring sections opposite the grooves o. The like. For receiving the tendon is provided with a recess.