CH179188A - Kolbenmaschine mit selbstschmierenden Dichtungsringen. - Google Patents

Description

  Kolbenmaschine mit     selbstschmierenden    Dichtungsringen.    Bekannte Kolbenmaschinen haben den  Nachteil, dass die Dichtungsorgane unbedingt  eine Schmierung mit irgend einem besonders  zugeführten     Schmiermittel        erfordern.    Die  Verwendung von Schmieröl verteuert jedoch  den Betrieb in bedeutendem Masse und ver  unreinigt oft das Treibmittel derart, dass es  für bestimmte Zwecke nicht mehr verwend  bar ist. Aus diesen     Gründen    wurde schon  vorgeschlagen, die Dichtungsorgane der Kol  ben und der Kolbenstangen aus selbstschmie  renden Ringen, zum Beispiel aus Kohlen-,  oder     Graphitringen    herzustellen, welche  keine besondere     Ülschmierung    erfordern.

   In  diesem Falle entsteht jedoch die Gefahr, dass  die nicht besonders mit 01 geschmierten Or  gane einer frühen Korrosion unterliegen,  welche sich im Rosten des Kolbens und Zy  linders, auch der metallischen Unterlage der  Kohlenringe bemerkbar macht.  



  Ferner war bei den bisher bekannten  Ausführungen von Kolben die Fläche des    Kolbenmantels, welche den Kolben im Zy  linder führt, aus Metall zum     Beispiel    Guss  eisen, Bronze usw. und erforderte deshalb  ebenfalls eine Schmierung.  



  Gegenstand der Erfindung ist eine Kol  benmaschine mit selbstschmierenden Dich  tungsringen, deren mit diesen Dichtungs  ringen in Berührung kommenden Bestand  teile der Kolbenmaschine     korrosions-    und  rostsicher ausgebildet sind.  



  Die Zeichnung betrifft Ausführungsbei  spiele der Kolbenmaschine gemäss der Er  findung.  



  In     Fig.    1 ist eine     Kolbenmasehine    im  Schnitt durch den Zylinder dargestellt;       Fig.    2 zeigt einen     .Schnitt    durch den Dich  tungsring; die     Fig.    3 bis 10 zeigen Kolben  im Längsschnitt.  



  In     Fig.    1 bewegt sich der Kolben 1 im  Zylinder 2 und ist mit den selbstschmieren  den Kohlendichtungsringen 3 versehen. Die      Kolbenstange 4 der Kolbenmaschine wird auf  beiden Seiten des Zylinders mittelst Stopf  büchsen 5, 6 abgedichtet, welche ebenfalls       selbstschmierende    Kohlenringe 7, 8 besitzen.  Die äussere Mantelfläche 9 des Kolbens 1, die  innere Wand 10 des Zylinders 2 und auch  die     innern    Wände 11, 12 >der Stopfbüchsen  5, 6 und die Oberfläche 13 der Kolbenstange  4 sind     korrosions-    und rostsicher ausgebil  det.

   Dies kann zum Beispiel dadurch erzielt  werden, dass diese     genannten    Teile der Kol  benmaschine nitriert oder mit irgend einem  Schutzbelag, zum Beispiel aus Chrom, Kad  mium oder Chromnickel versehen werden,  welcher diese Organe gegen Rosten schützt.  Diese Organe können auch teilweise oder  ganz aus einem Material     bestehen,    welches  einer eventuellen Korrosion nicht unterliegt,  zum Beispiel aus nicht rostendem Stahl,       Monelmetall,    korrosionsbeständiger Bronze,  Chrom oder     Chromnickelstahl.    Dadurch er  reicht man einen vollkommen sicheren Be  trieb der Kolbenmaschine unter Vermeidung  einer Ölschmierung im Zylinder.  



       Fig.    2 stellt einen     Kolbendichtungsring     3 dar, welcher auf einer metallischen federn  den Unterlage 14 eine Schicht von selbst  schmierendem Material besitzt. In diesem  Falle kann die Fläche 15 der metallischen  Unterlage 14, die unter der selbstschmieren  den Schacht liegt, nitriert oder mit einem Be  lag versehen sein, welcher die Unterlage  gegen Rosten schützt.  



  Die     Fig.    3 und 4 stellen je einen Kolben  für einfachwirkende Maschinen dar, bei wel  chem gemäss     Fig.    3 nur auf der äussern und  gemäss     Fig.    4 auf der äussern und innern  Seite der Kolbenringe Flächen 21 und 22       (Fig.    3)     bezw.    21, 22 und 23     (Fig.    4) zur  Führung des Kolbens im Zylinder auf Rin  gen 24, 25     bezw.    24, 25, 26 angeordnet sind,  welche fest in den Mantel 27 des Kolbens  eingesetzt sind. Die Ringe 24-26 können  aus selbstschmierendem     Material    bestehen.

    Die selbstschmierende Masse kann im     starren     definitiven Zustand oder im plastischen oder  halbplastischen Zustand in den Kolben-         mantel    eingesetzt werden. Die selbstschmie  rende Masse kann auch auf Einlagen, zum  Beispiel aus Metall sitzen, welche fest oder  auswechselbar in dem Kolbengehäuse ein  gesetzt sind. Die Einlagen können aus einem  oder mehreren Teilen bestehen. Die Füh  rungsflächen können ganze Felder bilden,  die gegebenenfalls auf mehrere Einlagen an  geordnet sind.  



       Fig.    5 stellt einen Kolben 28 für eine       doppeltwirkende    Maschine dar. Zu beiden  Seiten der Kolbenringe 29, 30, 31 sind Füh  rungsflächen 32, 33 auf Einlagen 34, 35     an-          kn     ,geordnet.  In     Fig.    6 ist ein Differenzialkolben dar  gestellt, in welchen zu beiden Seiten beider  Gruppen von Dichtungsringen 36, 37 die  Ringe 39, 40     bezw.    41, 42 aus selbstschmie  renden Material eingesetzt sind, auf welchen  die Führungsflächen 43, 44     bezw.    45, 46 an  geordnet sind.  



       Fig.    7 stellt einen geteilten Kolben mit  einem Tragring 47 dar, in welchem die  Dichtungsringe 49, 50 und die Einlagen 51,  mit den Führungsflächen gelagert sind. Der  Tragring ist     entweder    ganz aus selbstschmie  rendem oder aus     korrosions-    und rostsiche  rem Metall hergestellt. Seine Abdichtung  am Kolbengehäuse erfolgt auf beiden Sei  ten durch Stirnflächen, die zur     Kolbenaxe     senkrecht .stehen. Zwischen dem Tragring  und dem Kolben ist radiales Spiel vorge  sehen, so dass sich der Tragring mit den  Dichtungsringen zentrisch zur Lauffläche  des Zylinders einstellen kann.

   Diese Ausbil  dung ermöglicht eine Ungenauigkeit in der       zentrischen    Anordnung des Kolbens bei der  Montage der Maschine, gegebenenfalls als  eine im     Betriebe        wechselnde        Exzentrizität     der Kolbenstange auszugleichen.  



  Nach     Fig.    8 wird das Gewicht des Trag  ringes 48, in welchem die Dichtungsringe 50  und die Einlagen 52 mit den Führungs  flächen gelagert sind, durch korrosionssichere  Federn 53 und 54 aufgenommen, welche zwi  schen dem Kolbenmantel und dem     Tragring     angeordnet sind.      Beim Gang des Kolbens können sich in  den     Gleitfläahen    feste Überreste anhäufen,  wie zum Beispiel Staub, von der Zylinder  wand und den Kolbenringen abgeriebene  Teilchen und ähnliches, welche, wenn die  Gleitflächen mit Öl, Wasser usw. geschmiert  werden, sich auswaschen und mit dem  Schmiermittel abgeführt werden.  



  Nach     Fig.    9 sind im Kolben Durchblase  öffnungen 55 und im Zylinder     Durchblase-          Öffnungen    56 angeordnet, welche in einer  bestimmten Lage des Kolbens miteinander  korrespondieren, so dass ein     Durchblasemittel,     zum Beispiel Luft durchströmen und die Flä  chen reinigen kann.  



  Nach     Fig.    10 ist die Kolbenstange mit  einem Kanal 57 versehen, durch den Durch  blaseluft über die     Rückschlagventile    58, 59  in den Kolben geführt wird, von wo sie bei  bestimmten Kolbenstellungen durch die Zwi  schenräume zwischen Kolben und Zylinder  zu den Zylinderkanälen strömt und dabei  eine Reinigung der betreffenden Kolben- und  Zylinderflächen bewirkt. Mit der Reinigung  kann eine energische künstliche Kühlung der  Gleitflächen verbunden sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kolbenmaschine mit selbstschmierenden Dichtungsringen, dadurch gekennzeichnet, dass die mit diesen Dichtungsringen in Be rührung kommenden Bestandteile der Kol benmaschine korrosions- und rostsicher aus gebildet sind. UNTERANSPRüCHE 1. Kolbenmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die mit den selbstschmierenden Dichtungsringen in Berührung kommenden Bestandteile der Kolbenmaschine auf der diesen Ringen zugekehrten Seite einen Belag aus kor- rosions- und rostsicherem Material auf weisen. 2.

   Kolbenmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die mit den selbstschmierenden Dichtungsringen in Berührung kommenden Bestandteile der Kolbenmaschine auf der diesen Ringen zugekehrten .Seite durch Nitrieren korro- sions- und rostsicher ausgebildet sind. 3. Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit selbstschmierenden Kolbendichtungs ringen, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel des Kolbens aus korrosions- und rostsicherem Material hergestellt ist.

   4. Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit .selbstschmierenden Kolbendichtungs ringen, dadurch: .gekennzeichnet, dass der Zylinder aus korrösions- und rostsiche rem Material hergestellt ist. 5. Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit .selbstschmierenden Dichtungsringen in Kolbenstangenstopfbüchsen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange aus korrosions- und rostsicherem Mate rial hergestellt ist. 6. Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit selbstschmierenden Dichtungsringen in Kolbenstangenstopfbüchsen, dadurch gekennzeichnet, dass die Stopfbüchsen aus korrosions- und rostsicherem Mate rial hergestellt sind. 7.

   Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit .selbstschmierenden Kolbendichtungs- ringen, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenmantel einen Belag aus korro- sions- und rostsicherem Material auf weist. B. Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit selbstschmierenden Kolbendichtungs ringen, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenmantel aussen durch Nitrieren kor- rosions- und rostsicher ausgebildet ist. 9.

   Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit selbstschmierenden Kolbendichtungs ringen, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder an der Lauffläche durch Nitrie ren korrosions- und rostsicher ausgebildet ist. 10. Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit selbstschmierenden Dichtungsringen in Kolbenstangenstopfbüchsen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange durch Nitrieren korrosions- und rostsicher ausgebildet ist. 11. Kolbenmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass metallische federnde Unterlagen (14, 53, 54) für das selbstschmierende Material der Dich tungsringe nitriert sind. 12.

   Kolbenmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass federnde Unterlagen für das selbstschmierende Material der Dichtungsringe mit einem korrosionssicheren Belag versehen sind. 13. Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit selbstschmierenden Kolbendichtungs ringen, gekennzeichnet durch eine Ein lage am Kolbenmantel, die aus selbst schmierendem Material besteht und in folgedessen korrosions= und rostsicher ist. 14.

   Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit .selbstschmierenden Kolbendichtungs ringen, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben mit Einlagen im Kolbenmantel im Zylinder geführt ist, welche aus selbstschmierendem Material bestehen und infolgedessen korrosions- und rost sicher sind. 15. Kolbenmaschine nach Patentanspruch und Unteranspruch 14, dadurch gekenn zeichnet, dass die Einlagen fest und un lösbar in den Kolben eingelassen sind. 16. Kolbenmaschine nach Patentanspruch und Unteranspruch 14, dadurch gekenn zeichnet, dass die Einlagen in den Kol ben eingesetzt sind. 17. Kolbenmaschine nach Patentanspruch und Unteransprüchen 14 und 16, .da durch gekennzeichnet, dass die Einlagen auswechselbar in dem Kolben eingesetzt sind. 18.

   Kolbenmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben mit aus einem Stück bestehenden Ringen im Zylinder geführt ist. 19. Kolbenmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben mit aus mehreren Teilen bestehenden Ringen im Zylinder geführt ist. 20. Kolbenmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Dich tungsringe in einem eigenen Tragring angeordnet sind, welcher aus selbst schmierenden und infolgedessen korro- sions- und rostsicherem Material besteht. 21.

   Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit selbstschmierenden Kolbendichtungs ringen, dadurch gekennzeichnet, dass diese Dichtungsringe (49, 50) in einem eigenen metallischen korrosionssicher ausgebildeten Tragring (47, 48) gelagert sind, welcher an zur Achse des Kolbens senkrechten Flächen (60) ansteht, die einerseits seine selbsttätige radiale Ein stellung in die zum Zylinder zentrische Lage ermöglichen, anderseits seine Ab dichtung am Kolben bewirken. 22. Kolbenmaschine nach Patentanspruch und Unteranspruch 21 mit horizontalem Zylinder, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewicht des Tragringes (48) durch korrosionssicher ausgebildete Federn auf genommen wird, die im Kolben angeord net sind.

   23. Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit selbstschmierenden Kolbendichtungs ringen, gekennzeichnet durch Kanäle im Kolben, welche zur Erhöhung der Kor rosionssicherheit ein Durchblasen und Auswaschen von Zwischenräumen zwi schen Kolben und Zylinder und eine Rei nigung der betreffenden Kolben und Zy linderflächen ermöglichen. 24. Kolbenmaschine nach Patentanspruch mit selbstschmierenden Kolbendichtungs ringen, gekennzeichnet durch Kanäle im Zylinder, welche zur Erhöhung der Kor rosionssicherheit ein Durchblasen und Auswaschen von Zwischenräumen zwi schen Kolben und Zylinder und eine Rei nigung der betreffenden Kolben- und Zylinderflächen ermöglichen. 25.

   Kolbenmaschine nach PatentanspruclL und Unteransprüchen 23 und 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle im Kol- ben und im Zylinder so angeordnet sind, dass sie in einer bestimmten Lage des Kolbens miteinander korrespondieren und ein Durchblasen des Durchblasemit- tels ermöglichen. 26. Kolbenmaschine nach Patentanspruch und Unteransprüchen 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Durch blasen gleichzeitig eine Kühlung erreicht wird.