DE523160C

DE523160C - Dichtungsring fuer Kolben und Stopfbuechsen

Info

Publication number: DE523160C
Application number: DEH112070D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-07-03
Filing date: 1927-07-02
Publication date: 1931-04-20

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 20. APRIL 1931

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 47 f GRUPPE

Percival Turner Houston in London Dichtungsring für Kolben und Stopfbüchsen Patentiert im Deutschen Reiche vom 2. Juli 1927 ab

Die Erfindung betrifft einen Dichtungsring für Kolben und Stopfbüchsen, der einfach und billig herzustellen ist und bei dem das Schloß zum Abdichten des Schlitzes gleichzeitig auch eine unzulässige Ausdehnung oder Zusammenziehung verhindert.

Der Ring ist geschlitzt und hat ein flaches Schloß an der Stirnseite, das über dem Spalt des Ringes liegt und mit Seitenansätzen in an beiden Enden des Ringes seitlich von dem Spalt angeordnete Aussparungen derart eingreift, daß die Erweiterung oder Zusammenziehung des Ringes begrenzt wird.

Es ist bekannt, die Dichtungsringe mit Einrichtungen zu versehen, die unzulässige Ausdehnung begrenzen. So wurden z. B. bei geteilten Ringen seitlich der Teilfugen Aussparungen angeordnet, in die Ansätze der Ringschlösser eingreifen. Die Ringe werden dabei dadurch an unzulässiger Ausdehnung gehindert, daß sich die Ansätze des Schlosses gegen die radialen Flächen von Ansätzen der Ringteile legen. Bei solchen Ringen muß das Schloß nach dem Einlegen des Ringes von der Seite auf den Ring gelegt werden. Daher ist ein Kolbendeckel erforderlich, der das Schloß einzulegen gestattet. Kolben mit Deckeln sind für Verbrennungskraftmaschinen wegen der im Zylinder herrschenden hohen Temperatur und der dadurch hervorgerufenen Wärmespannungen ungeeignet.

Es sind ferner federnde Schlitzringe bekannt, bei denen ein Schloß mit Ansätzen in Aussparungen des Ringes eingreift. Bei dieser Ausführungform gehen die Aussparungen nicht über die ganze Breite des Ringes. Um in diesem Falle das Schloß einzusetzen, muß ein ausreichender Abstand zwischen dem Ring und der Ringnut vorhanden sein. Daher wird auch für diese Ausführungsform ein Kolbendeckel benötigt, so daß diese Ringe für Verbrennungskraftmaschinen ebenfalls unbrauchbar sind.

Das Hauptmerkmal der Erfindung liegt darin, daß die seitlichen Aussparungen des Ringes die Gestalt von durchgehenden, parallel zum durch den Schlitz gehenden Durchmesser des Ringes angeordneten Nuten konstanter Breite haben und die seitlichen Ansätze des Schlosses entsprechend geformt sind.

Das Schloß kann daher nach dem Einsetzen des Ringes in die Nut des Kolbens radial ein- und ausgeschoben werden. Es ergibt sich dadurch der Vorteil, daß der Kolbenring auch bei den für Verbrennungskraftmaschinen Anwendung findenden Kolben ohne Kolbendeckel ohne weiteres anwendbar ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform

der Erfindung sind die äußeren Wände der durchgehenden seitlichen Aussparungen des Ringes so ausgebildet, daß sie parallel zum durch den Schlitz des Ringes gehenden Durchmesser verlaufen, während die inneren Seitenwände radial zum Mittelpunkt des Rin- : ges gerichtet sind. Die seitlichen Ansätze des Schlosses sind entsprechend so geformt, daß zunächst das Schloß in den Kolben eingelegt ίο wird und dann die Enden des Ringes auf die keilförmigen Schloßansätze aufgesprengt werden. Durch diese Anordnung ist jede Bewegung des Schlosses nach außen und jede Abnutzung der Zylinderinnenwand mit Sicherheit vermieden.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung liegt darin, daß die Ausparungen vom Boden benachbarter seitlicher Aussparungen am Kolbenring ausgehen, so daß die Oberfläche des Schlosses in an sieh bekannter Weise in gleicher Ebene mit der Stirnfläche des Ringes liegt.

Ferner kann der Dichtungsring erfindungsgemäß so ausgebildet werden, daß die Ringe lediglich die im wesentlichen radial verlaufenden Aussparungen tragen und eine Seitenwand der Ringnut im Kolben mit einer Ausparung zur Aufnahme der Grundplatte des Schlosses versehen ist. Das Schloß liegt vorzugsweise an derjenigen flachen Seite des Ringes, die dem Druck des stömenden Mittels abgewendet ist. Es kann jedoch auch auf der dem Druck ausgesetzten Seite angeordnet werden. Auf den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsformen des Erfindungsgedankens dargestellt.

Abb. ι zeigt schaubildlich eine Ausführungsform des Ringes und des Schlosses nach der Erfindung. Abb. 2 zeigt in gleicher Darstellung eine andere Ausführungsform. Abb. 3 zeigt teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt nach der Linie 3-3 der Abb. 4 einen Kolben mit eingesetztem Ring. Abb. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Abb. 3.

Der in Abb. 1 dargestellte Kolbenring 10 hat rechteckigen Querschnitt und einen Schlitz 11, zu dessen beiden Seiten eine Aussparung 12 auf einer der flachen Seiten 13 des Ringes ausgebildet ist. Die Aussparung 12 ist an der äußeren Umfläche des Ringes 14 langer als an der inneren Umfläche. Die den Übergang zwischen der Ringfläche 13 und dem Boden der Aussparung 12 bildende Wand 15 ist abgestuft und läuft im wesentlichen radial nach außen. Vom Boden jeder Aussparung 12 geht je eine Aussparung 16 aus. Diese Aussparungen sind zueinander parallel und parallel zum Durchmesser des Ringes, der durch den Schlitz 11 geht.

Der Ring besteht vorzugsweise aus Gußeisen.

Das aus weichem Stahl oder einem anderen geeigneten Stoff hergestellte Schloß 17 ist so ausgebildet, daß es in die Aussparungen 12, 16 hineinpaßt und diese ausfüllt, so daß es vollkommen in der Mantelfläche des Kolbenringes liegt. Das Schloß hat eine solche Dicke, daß eine flache Seite nach dem Einlegen in den Ring mit der flachen Seite 13 des Ringes abschneidet. An beiden Enden des Schlosses 17 sind Ansätze 18 angeordnet, die sich gegen die Wand 15 stützen. An der Unterseite hat das Schloß 17 Ansätze 19, die in die Aussparungen 16 des Ringes 10 eintreten, so daß nach dem Einsetzen sowohl eine Ausdehnung als auch ein Zusammenziehen des Ringes "begrenzt ist, weil die beiden Enden des Ringes durch das Schloß zusammengehalten werden.

Die Abmessungen des Schlosses und der Spielraum in den Aussparungen 16 zwischen den Ansätzen 19 sind so gewählt, daß beim anfänglichen Einpassen des Ringes genügend Spiel vorhanden ist, damit der Ring sich soweit dehnen und sich in einer für eine gute Dichtung ausreichenden Weise an die Zylinderwand anlegen kann. Jede Weitere Bewegung, durch die die Zylinderwand beschädigt werden könnte, ist indessen verhindert, so daß der Ring wie ein starrer Ring wirkt.

Beim Einbauen wird zunächst der Ring 10 in die Nut des Kolbens eingesprengt und dann das Schloß 17 in der Ebene des Ringes eingeschoben, so daß die Ansätze 19 am Schloß 17 in die durchgehenden Aussparungen 16 und die seitlichen Ansätze 18 in die Aussparungen 12 gleiten.

Das Schloß 17 verschließt eine Seite des Schlitzes 11, so daß der Durchtritt des unter Druck stehenden Mittels durch den Schlitz ι°ο von der flachen Seite 13 des Ringes nach der anderen Seite oder in umgekehrter Richtung verhindert ist. Ebenfalls ist -auch am Ende des Schlosses eine Dichtung dadurch bewirkt, daß die Wände 15 des Ringes sich an die entsprechend geformten Wände der Ansätze 18 anlegen.

Der in Abb. 1 gezeigte Ring kann allgemein angewendet werden. Soll der Dichtungsring jedoch eine nur geringe Tiefe haben oder han- n° delt es sich um einen Ring für den Kolben einer Zweitakrverbrennungskraftmaschine, bei der Schlitze im Zylinder vorgesehen sind, so findet zweckmäßig die in Abb. 2 dargestellte Ausführungsform Verwendung.

Bei dieser Ausführungsform sind in den dem Schlitz 11 benachbarten Enden des Ringes 10 Aussparungen 26 vorgesehen, die den Aussparungen ιό des Ringes nach Abb. 1 entsprechen. Die Außenwände 27 der Aussparungen 26 verlaufen wie die beiden Seitenwände der Aussparung 16 des Ringes nach

Abb. ι parallel zum Durchmesser, der durch den Schlitz 11 geht. Die Innenwände 28 der Aussparungen 20 jedoch verlaufen radial zum Alittelpunkt des Ringes, so daß sie im Winkel zueinander stehen und die Breite der Aussparungen 20 an der äußeren Umfläche 14 des Ringes kleiner ist als an seiner inneren Umfläche. Am Schloß 17 sind der Form der Aussparungen 26 entsprechende Ansätze 29 vorgesehen.

In den Abb. 3 und 4 ist ein mit Kolbenringen nach der Erfindung versehener Kolben 33 dargestellt. Die Nut 30 des Kolbens hat eine Aussparung 31, um die Grundplatte 32

j- des Schlosses 17 aufzunehmen.

Beim Einsetzen des Ringes wird zunächst das Schloß 17 in die Aussparung 31 gelegt und dann der Ring 10 über dem Kolben 33 gesprengt und zum Eingriff mit dem Schloß 17 gebracht. Die Schlitzen in den Ringen können, da drei Ringe vorhanden sind, um 120° gegeneinander in bekannter Weise versetzt sein. Da die Weite der Aussparungen 26 nach der Außenfläche des Ringes hin abnimmt, ist hierdurch mit Sicherheit verhütet, daß das Schloß 17 auf die Zylinder wand zu bewegt wird. Das Schloß kann daher weder beim Überschleifen der Schlitze im Zylinder herausfallen, noch kann durch das Schloß die Zylinderwand beschädigt werden.

Soll das Schloß entfernt werden, so ist zunächst der Ring 10 aufzusprengen.

Jede Abnutzung der Teile kann dadurch vermieden werden, daß von beiden Seiten der Aussparungen oder von den Ansätzen Metall abgenommen wird, um den Zwischenraum zwischen den Enden des Ringes beliebig auszubilden.

Der Ring nach der Erfindung ist sowohl als Kolbenring als auch zur Abdichtung von Kolbenstangen und Stopfbüchsen verwendbar, da er sich über das zulässige Maß hinaus weder ausdehnt noch zusammenzieht.

Der gewöhnliche »Ramsbottom«-Ring kann in einfacher Weise in einen Ring nach der Erfindung umgeändert und ebenfalls kann der Kolben entsprechend abgeändert werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Dichtungsring für Kolben und Stopfbüchsen, bestehend aus einem federnden Schlitzring und einem flachen an der Stirnseite liegenden Schloß, das mit Seitenansätzen in Aussparungen des Ringes eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Aussparungen des Ringes die Gestalt von durchgehenden parallel zum durch den Schlitz I₁Ii) gehenden Durchmesser des Ringes angeordneten Nuten (i OJ haben und die seitlichen Ansätze (19; des Schlosses (,17J entsprechend "geformt sind, so daß das Schloß nach dem Einsetzen des Ringes in die Nute des Kolbens radial eingeschoben werden kann und umgekehrt.

2. Dichtungsring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Aussparungen des Ringes die Gestalt von durchgehenden Nuten (26) haben, deren äußere Seitenwände (27) parallel zum durch den Schlitz (ii_) gehenden Durchmesser des Ringes verlaufen und deren innere Seitenwände (28) radial zum Mittelpunkt des Ringes verlaufen, und daß die seitlichen Ansätze (29) des Schlosses (17) entsprechend geformt sind, so daß zunächst das Schloß in den Kolben eingelegt wird und dann die Enden des Ringes auf die keilförmigen Schloßansätze aufgesprengt werden.

3. Dichtungsring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (16, 26) von dem Boden seitlicher Aussparungen (15) am Kolbenring ausgehen, so daß die Oberfläche des Schlosses (17) in an sich bekannter Weise in gleicher Ebene mit der Stirnfläche des Ringes liegt.

4. Dichtungsring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe lediglich die Aussparungen (16, 26) tragen und eine Seitenwand der Ringnut (30) im Kolben mit einer Aussparung (31) zur Aufnahme der Grundplatte (32) des Schlosses (17) versehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen