DE8224088U1 - Druckspeicher - Google Patents
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Description
TITELBEZEICHNUNG
Druckspeicher
Druckspeicher
BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Druckspeicher für
Hydraulikanlagen In Schaltwerken elektrischer Hochspannungsleitungen,
bestehend aus einem an seinen beiden Stirnselten verschlossenen Zylinder, In dem sich ein den ZyIInder
In zwei Räume teilender fliegender Kolben befindet,
wobei der eine Zylinderraum mit dem Leitungssystem des
Druckmediums verbunden ist, welches diesen Zylinderraum ausfüllt, während der auf der anderen Seite des Kolbens befindliche
Zylinderraum ein Druckpolster aus komprimiertem
Gas enthält und an einen Gasdruckerzeuger anschließbar ist,
wöbe I
a) die Stirnwände jeweils als In das Zylinderende einsetzbarer
Deckel ausgebildet sind, der mit einer Umfangsfläche an der Innenwand des Zylinders anliegt und mit
einem vorspringenden Rand auf der St irn-f lache einer Ausdrehung
der ZyIinderinnenwand aufgesetzt Ist,
b> der Deckel durch einen mit dem Ende des Zylinders koaxial verschraubten Schraubring gehalten Ist und
c> der Deckel auf seiner in den Zylinder hineinragenden
Umfangsflache eine Ausdrehung hat, in der eine Ringdichtung
aus elastischem Material angeordnet Ist.
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Vorausetzung für eine dauerhafte zuverlässige funktion eines
solchen Druckspeichers ist unter anderem eine einwandfreie
Abdichtung der Stirnwände in den Zy1inderenden. Bei einer bekannten Ausführung solcher Druckspeicher hat der
Deckel auf seiner in den Zylinder hineinragenden Ifmfangsfläche
eine Ausdrehung, in der eine Ringdichtung in Form eines O-Ringes aus elastischem Material, z.B. synthetischem
Kautschuk angeordnet ist.
Die Dichtungen müssen klimabedingten Temperaturschwankungen
von ca. -400C bis +80 C aushalten und zwar bei Drücken bis zu 3 75bar.
Es gibt zwar Dichtungsstoffe, die innerhalb dieses Temperaturbereichs
funktionsfähig bleiben. Sie sind aber nicht
für gasförm/ge Medien bei Drücken b(s zu 375bar geeignet.
Das Gas diffundiert bei solchen Drücken- insbesondere bei sehr niedrigen Temperaturen - durch den Werkstoff hindurch.
Materialbei astend kommt noch hinzu, daß bei jedem Schaltvorgang
in dem Hydrauliksystem des Schaltwerkes Druck-Schwankungen bis zu lOObar auftreten können. Sol cha
Druckschwankungen können das Material der Dichtungsringe
in seiner Struktur zerstören, wenn nicht bei eier Herstellung
der Druckspeicher Dichtungsringe mit auch nur geringen Strukturmängeln von vornherein ausgesondert werden.
Nur wenige Hersteller sind überhaupt in der Lage, Dichtungsringe herzustellen, die solchen Ansprüchen genügen
können. Aber auch dabei ist der Anteil der als unbrauchbar
auszusondernden Dichtungsringe so hoch, daß die Aussonderung
sowohl hinsichtlich der Materialkosten, als auch insbesondere
hinsichtlich des hohen manuellen Arbeitsaufwandes
für das Aussondern einen ganz beträchtlichen Anteil an den Kosten solcher Druckspeicher ausmachen.
Es ist ferner folgendes zu berücksichtigen: Bei einem Dekkel
aus einer Deckelplatte und einem gegen diese beweglich
angeordneten Deckel ring kann sich der Querschnitt der zwischen diesen beiden Bauteilen befindlichen Ringnut gegen
ac te«
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k< ssc ca
den Widerstand des Dichtungsringes verringern« Bei Verwendung
einer Dichtung in der bekannten O-Ringform erceben sich daher Schwierigkeiten dadurch, daß eine verhältnismäßig
kleine Auflagefläche dem gesamten axial auf die
Dichtung wirkenden Druck ausgesetzt ist. Der Dichtungsring verformt sich dann erheblich, wobei die Zylinderwand einem
starken radialen Druck ausgesetzt ist, der zur Aufbauchung
des ZyI Inders führen kann.
Außer an den Dichtungen haben die Druckspeicher praktisch
keinen Verschleiß. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit konstruktiven Mitteln eine neue Dichtung zu
schaffen, durch die die vorbeschriebenen Schwierigkeiten
hinsichtlich der hohen Materiaiansprüche zu beseitigen
s i nd.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einem Druckspeicher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 bis 7,
wobei die Merkmale der Ansprüche 6 und 7 zwei alternative Lösungen für die Befestigung der Stirnwände an den Zylinderenden
angeben.
Die ringscheibenartige Form des Dichtungsringes 5 hat gegenüber
der O-Ringform den Vorteil, daß der von der Deckelplatte 2 und dem Deckel ring 5 ausgehende Druck auf eine
wesentlich größere Fläche gleichmäßig verteilt, wird. Die
radiale Verformung des Dichtungsringes bei wachsendem
Druck im Zylinder wird dadurch in erlaubten Grenzen gehalten,
so daß die Gefahr einer Aufweitung der Zylinderwand Si™ Dichtungsbereich nicht mehr besteht-
Die Stützringe verschließen die Spalten zwischen den Dekkelteilen
und der ZyIinderinnenwand, so daß die Kanten des
Dichtungsringes nicht mehr dort hineingepreßt werden könrien.
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ic lic · # ···
D5e Erfindung wird im Folgenden anhand einer sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung mit weiteren Einzelheiten
näher erläutert.
Die Zeichnung stellt einen Axialschnitt durch ein Ende eines erfindungsgemäßen Druckspeichers dar.
Der Druckspeicher besteht aus einem Zylinder 1, der £·.>
beiden Stirnenden jeweils durch eine abnehmbare Stirnwand vei—
schlossen ist. In dem Zylinder befindet sich ein In der
Zeichnung nicht dargestellter, den Zylinder in zwei Räume
teilender fliegender Kolben. Der eine ZyIinderraum ist mit
dem Leitungssystem des Druckmediums verbunden. Der auf der
anderen Seite des Kolbens befindliche ZyIinderraum enthält ein Druckpolster aus komprimiertem Gas und weist eine An-Schlußeinrichtung
zur Verbindung mil; einem Gasdruckerzeuger auf.
Jede Stirnwand des Zylinders 1 besteht aus einer Deckelplatte
2, einem Deckel ring 3 und einem Schraubring h, der mit dem Endabschnitt 1a des Zylinders 1 verschraubt ist.
Die Deckelplatte 2 ist in den Zylinder 1 eingesetzt und
weist an ihrer Umfangsflache eine Ausdrehung 2a auf. Der
Deckel ring 3 hat einen in den Zylinder 1 hineinragenden
ringscheibenartigen Ansatz 3a, mit dem er die Deckelplatte
2 in deren Ausdrehung 2a hineinragend übergreift. Der Dekkeiring
3 hat ferner einen radial vorstehenden Rand 3b, mit dem er auf der Stirnfläche einer Ausdrehung 1b im Endabschrtitt
des Zylinders 1 aufsitzt. De-r äußere Rcirtd der
Ausdrehung 2a in der Deckelplatte 2 und der dieser Ausdrehung
zugekehrte Rand am ringscheibenartigen Ansatz 3a
des Deckel ringes 3 sind nach außen abgeschrägt, so daß die
Ausdrehung zur Zy1inderwand hin auf jeder Seite eine keilförmige Erweiterung aufweist.
In dem von der* Deckelplatte 2 einerseits und dem Deckel ring
3 andererseits begrenzten rfngnutförmigen Raum befindet
sich ein Dichtungsring 5 in Form einer dicken Ringscheibe
aus we ichetast5schem Material- Diese weist an ihren beiden
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Außenkanten sowie an ihrer deckelringseit igen Innenwand
je eine Ausdrehung 5a, 5b mit quadratischem Querschnitt
auf. Die Tiefe der Ausdrehungen 5b an den Außenkanten des Dichtungsringes 5 entspricht jeweils der Tiefe der Abschrägungen
am äußeren Rand der Deckel platte 2 bzw. dem der Deckelplatte 2 zugekehrten Außenrand des Deckel ringes
3, so daß die jeweils von den Ausdrehungen 5b im Dichtungsring 5 und den Abschrägungen an der Deckel platte 2 bzw.
deai Deckel ring 3 gemeinsam gebildeten Ringnuten keilför—
mig zur Zylinderwand hin auslaufen.
In den von der Ausdrehung 5a an der deckelringseitigen
Innenkante des Dichtungsringes 5 sowie von den Ausdrehungen
5b an den Außenkanten des Dichtungsringes 5 und den
Abschrägungen an den dichtungsringsettigen Außenkanten der
Deckelplatte 2 und des Deckel ringes 3 Jeweils gemeinsam gebildeten Ringnuten sind Stützringe 6., 7, 8 aus einem
noch verformbaren^ aber im Vergieich zum Dichtungsring
wesentlich festeren Material angeordnet, deren Querschnitte
jeweils den Querschnitten der Ringnuten entsprechen.
Die Stützringe können aus Polyacethalharz, aus nut Glasgrieß
durchsetztem Polyamid, aus Kupfer oder einem anderen geeigneten Material bestehen.
Claims (7)
1. Druckspeicher für Hydraulikanlagen in Schaltwerken elektrischer
Hochspannungsleitungen, bestehend aus einem an
seinen bsicf*n Stirnseiten verschlossenen Zylinder, in
dem sich ein den Zylinder in zwei Räume teilender fliegender Kolben befindet, wobei der eine Zylinderraum mit dem Leitungssystem des Druckmediums verbunden -'st, welches diesen Zylinderraum ausfüllt, während der auf der
anderen Seite des Kolbens befindliche Zylinderraum ein
Druckpolster aus komprimiertem Gas enthält und an einen Gasdruckerzeuger anschließbar ist, wobei
dem sich ein den Zylinder in zwei Räume teilender fliegender Kolben befindet, wobei der eine Zylinderraum mit dem Leitungssystem des Druckmediums verbunden -'st, welches diesen Zylinderraum ausfüllt, während der auf der
anderen Seite des Kolbens befindliche Zylinderraum ein
Druckpolster aus komprimiertem Gas enthält und an einen Gasdruckerzeuger anschließbar ist, wobei
a) die Stirnwände jeweils als In das Zylinderende eingesetzter
Deckel ausgebildet sind, der mit einer Umfangsflache an der Stirnwand des Zylinders anliegt
und mit einem vorspringenden Rand auf der Stirnfläche einer Ausdrehung an der Zy1 Inder Innenwand aufgesetzt
und mit einem vorspringenden Rand auf der Stirnfläche einer Ausdrehung an der Zy1 Inder Innenwand aufgesetzt
Ist,
b) der Deckel durch einen mit dem Ende des Zylinders
koaxial verschraubten Schraubring gehalten Ist und
koaxial verschraubten Schraubring gehalten Ist und
c) der Deckel auf seiner in den Zylinder hineinragenden
Umfangsflache eine Ausdrehung hat, in der eine Ring-
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dichtung aus elastischem Material angeordnet ist,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale und deren Kombination:
d) der Deckel ist aus zwei Teilen zusammengesetzt, nämlich
einer Deckelplatte (2) und einem Deckelring (3);
e) die Deckelplatte C2) weist auf ihrem Umfang eine zur
Außenseite hin offene Äusdrehung C2aj auf;
O der Deckel ring (3) besteht aus einer in den Zylinder
O) hineinragenden Ringscheibe (3a), die die Deckelplatte (2) in deren Ausdrehung (2a) hineinragend
übergreift und einen radial vorspringenden Rand C3b>
hat, mit dem er atf der Stirnfläche einer Ausdrehung
Ob) im Endabschnitt des Zylinders CD aufsitzt;
g) die Mantelfläche der Ausdrehung C2a) in der Deckelplatte C2) weist nahe ihrem stirnseitigen Rand eine
Ringnut (9) auf, in der ein den Deckel ring C3) hintergreifender
Segerring C10) angeordnet ist, wobei die Ringnut (9) etwas breiter als der Segerring CiO)
dick ist;
25
25
h) der äußere Rand der Ausdrehung (2a) an der Deckel platte
(2) und der dieser Ausdrehung zugekehrte äussere Rand des Deckel ringes (3) sind abgeschrägt, so
daß der von der Deckeipiatte (2) einerseits und dem
Deckel ring andererseits begrenzte r ingnutf örnrirje
Raum sich zur Zylinderwand hin verbreitert;
e) in dem von der Deckelplatte (2) einerseits und dem
Deckel ring C3) andererseits begrenzten ringnutförmigen
Raum befindet sich ein Dichtungsring (5) in
form einer Ringscheibe aus elastischem Material,
'Jie an ihren beiden Außenkanten sowie an
• ι · «at
ihrer deckelringseitigen Innenkante je sine Aus- 6
drehung (5a, 5b) mit vorzugsweise quadratischem -|
Querschnitt aufweist; |j
j) die Tiefe der Ausdrehungen (5b) an den Außenkanten 4
des Dichtungsringes (5) entspricht jeweils der Tiefe |
§ der Abschrägungen am äußeren Rand der Dsckelplatte {
(2) bzw. an dem der Deckel platte (2) zugekehrten \
Außenrand des DeckeTringes C3>; 1
j k) in den Ringnuten, die von der Ausdrehung (5a) an der
Dichtungsring-Innenkante sowie von den Ausdrehungen ;
(5b) an den Außenkanten des Dichtungsringes gemein- j
sam mit den Abschrägungen an der Außenkante der \
Deckellplatte (2) und des Deckel ringes (3) gebildet
werden, sind Stützringe (6, 7, 8) aus einem noch :
verformbaren, aber im Vergleich zum Dichtungsring >
(5) erheblich festeren Material angeordnet, deren j
Querschnitte jeweils den Querschnitten der Ringnuten
entsprechen.
2. Druckspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennze
ichnet, daß der Dichtungsring (5) aus einem an sich bekannten Dichtungsmaterial, vorzugsweise
aus synthetischem Kautschuk (Perbunan) besteht.
5- Druckspeicher nach Anspruch 1 und 2, dadurch
gekennze i chnet, daß die Stützringe (6, 7, 8) aus einem synthetischen Werkstoff, beispielsweise
aus Polyacethalharz bestehen.
^. Druckspeicher nach Anspruch 1 und 2, dadurch
gekennze ichnet, daß die Stützringe (6, 7, 8) aus einem mit G'asgrieß durchsetzten Polyamid bestehen.
5. Druckspeicher nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stötzringe (6, 7,
8) aus einem für Dichtungen geeigneten Metall, vorzugs weise Kupfer, bestehen.
6. Druckspeicher nach Anspruch 1 bis 5, dadurch geke nnzeichnet, daß ein oder beide
Endabschnitte des Zylinders (15 ein innengewinde (1c>
haben, mit dem der Schraubring (4) mit einem Außengewinde
verschraubt ist.
7. Druckspeicher nach Anspruch 1 bis 5, dadurch
gekennze ichnet, daß ein oder beide Endabschnltte des Zylinders CD ein Außengewinde haben,
mit dem der als Überwurfmutter ausgebildete Schraubring
verschraubt ist.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8224088U1 true DE8224088U1 (de) | 1983-01-13 |
Family
ID=1330668
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8224088U Expired DE8224088U1 (de) | Druckspeicher |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8224088U1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0085934A1 (de) * | 1982-02-08 | 1983-08-17 | Bolenz & Schäfer Maschinenfabrik Zweigniederlassung der Rexnord GmbH | Druckspeicher |
AT378624B (de) * | 1982-08-26 | 1985-09-10 | Bolenz & Schaefer Maschf | Druckspeicher |
-
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- DE DE8224088U patent/DE8224088U1/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0085934A1 (de) * | 1982-02-08 | 1983-08-17 | Bolenz & Schäfer Maschinenfabrik Zweigniederlassung der Rexnord GmbH | Druckspeicher |
AT378624B (de) * | 1982-08-26 | 1985-09-10 | Bolenz & Schaefer Maschf | Druckspeicher |
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