174165. lajstromszámú szabadalom • Vezető és tömítőszerkezet dugattyúkhoz, dugattyúrudakhoz és hasonlókhoz
3 174165 4 kicserélni, hanem a hengerköpenyt és a dugattyúrudat utánmegmunkálásnak kell alávetni. Nagy kopás esetén egyes részeket elkerülhetetlenül újra kell készíteni. A szokásos tömítések alkalmazása ezért gyakran túl nagy állásidőkhöz és gépi veszteségidőkhöz vezet. A tiszta gumitömítéseknek például perbunánból vagy hasonlóból az a hátránya, hogy a gumi nyomás alatt a hengerköpeny vagy dugattyúrúd nyers felületének mélyedéseibe, vagy a kis porózus helyeikbe benyomódik. A dugattyú indulásakor ezek a gumiból vagy gumiszovetből készült tömítések nagyon hamar elkopnak. Különösen hosszú hengereknél nem lehet ezeket a kis porózushelyeket felismerni, különösen nem öntött hengerköpenyeknél, ha azok csak néhány mikron nagyságrendűek. A találmány abból a felismerésből indul ki, hogy a fent leírt hiányosságok kiküszöbölhetők azáltal, ha kopásálló anyagból készült, utánállítható tomítő- és vezetőgyűrűket közösen nyomunk neki a tömítőfelületeknek. Ezért a találmány feladata, hogy a bevezetőben ismertetett fajtájú szerkezetet úgy tökéletesítse, hogy a rugalmas anyagot csak a gyűrűk közös terhelésére alkalmazzuk. Azonfelül ismeretesek ilyen fajtájú tömítések, amelyek például masszív perbunánból vagy hasonló rugalmas anyagból, vagy pedig perbunánszövet és szerkezeti anyag keverékéből készülnek és a tömítőszáj húzza le a tömítendő felületről a nyomás alatt levő közeget. Szilárd szerkezeti anyagnál ennek az a hátránya, hogy forgásirányban nézve a tömítőszáj mögött radírozó szárazonfutás és rázás, valamint Stick—Slip-hatás lép fel. Ezért a kívánt célra élesszélű tömítőszájak kialakítása előnyös, ennek azonban különösen kombinált gumíszövet anyag esetén az a hátránya, hogy az élesszélű tömítőszáj a belevulkanizált szövet miatt pontatlanná válik, és mindenekelőtt az, hogy a tömítőszájnál kopás vagy beépítési hiba következtében viszonylag hamar kirojtosodás áll elő. Ez viszonylag rövid idő alatt szivárgásokhoz vezet, azonkívül gumiból vagy műanyagból készült masszív tömítések esetén a szárazonfutás következtében erős felmelegedés jön létre, ami viszonylag rövid idő alatt a tömítés tönkremenetelét eredményezi (a tömítés elégj. Ezeknek az ismert tömítéseknek az alkalmazásakor, azonkívül a tömítendő futófelületet néhány mikron pontosságig meg kell munkálni. Ezért az említett fellépő kopások esetén nemcsak a tömítéseket kell kicserélni, hanem a hengerköpenyt és dugattyúrudat is után kell munkálni. Mivel nagyon nagy kopások is felléphetnek, a beépítéskor és szétszereléskor nagy állásidőkkel kell számolni. Tiszta gumiperbunán vagy műanyag tömítéseknek még további hátránya, hogy az anyag üzem közben a nyers vagy porózus tomítendő felület mélyedéseibe benyomódik. Ez a dugattyú nyugalmi helyzetében is bekövetkezik és a további mozgásnál a mélyedésekben bennülő gumi- és műanyag részek lenyíródnak, ami által a tömítés felülete használhatatlanná válik. Ismeretes továbbá olyan dugattyúhenger-elrendezés, több részes dugattyúval, amelynél a tömítést nagyon nagy nyomásoknál gyorsan és egyszerűen a felhasználás helyén szétszerelés nélkül után lehet állítani (2 156 633, 2 239 767 sz. NSZK szabadalmak). Végül ismeretes egy eljárás tömítő- és vezetőelemek előállítására hengerek számára, amelynél az elemeket 2 poliészter elasztomerből fröccsontik. Ezeknek a tömítéseknek az a nagy előnye, hogy hőálló képességük, nagyobb és ezáltal nagyobb a kopásállóságuk és nyomószilárdságuk. A találmány célja, hogy a bevezetőben ismertetett szerkezetet úgy tökéletesítse, hogy egy vagy több vezetőgyűrű egymás után való helyezésével a felületi nyomás következtében fémes érintkezés ne jöjjön létre. A találmány további célja, hogy a bevezetőben ismertetett fajtájú találmány szerinti tömítést úgy tökéletesítse, hogy ilyen fajta kopásálló anyag azon előnyeit kihasználja, amelyek a rugalmas anyagnak a tömítendő felületre való rászorításából keletkeznek. A kialakítás olyan legyen, hogy a tömítendő felületről a magával vitt olajat kifogástalanul lehúzza és azt ismét felhasználja. A találmányt részletesebben a rajzok alapján ismertetjük, amelyek a találmány szerinti szerkezet példakénti kiviteli alakját tüntetik fel. Az 1. ábra az első kiviteli alak hosszmetszete. A 2. ábra a második kiviteli alak hosszmetszete. A 3. ábra egy további kiviteli alak hosszmetszete. A 4. ábra ismét egy további kiviteli alak hosszmetszete. Az 5. ábra egy másik változat hosszmetszete. A 6. ábra ismét egy további változat hosszmetszete. A 7. ábra több tandemtomítést ábrázol hosszmetszetben. A 8. ábra további kiviteli alak hosszmetszete. Az 1. ábrán az 1., la, lbés levezetőgyűrűket és az ezekben kialakított 2, 2a, 2b és 2c hornyokat láthatjuk. A vezetőgyűrűk úgy vannak egymás mögött elhelyezve a 7 dugattyún vagy hasonlón, hogy mindegyik vezetőgyűrű önmagában vegye fel a ráeső axiális erőket és az egész vezetőfelületet fedje. A gyűrűk tengelyirányban egymásnak ütköznek és a rajzon nem ábrázolt hengerrel vagy hasonlóval szemben egy összefüggő zárt 8 felületet képeznek. Az ábrázolt U profil tengelyirányú szélessége nagy, mégpedig a tengelyirányú szélesség és a sugárirányú mélység közötti viszony: 4:1. A 2. ábra szerint két-két 1, la, lb vezetőgyűrű között egyszerű vagy többszöri 3, 3a tömítés van elhelyezve. Ezek az egyszerű vagy többszörös tömítések nagy nyomásoknál szokásos tömítések. Az 1, la és lb vezetőgyűrűk 9, 9a és 10 homlokfelületei veszik fel a 3 és 3a tömítések támaszkodóerőit. A tömítéseket magukat nem kell részletesebben ismertetni, mivel azok a szakember számára közismertek. Az U profilú gyűrűk keresztmetszetének sugárirányú mélysége itt valamivel nagyobb, mint a 7 dugattyú vagy hasonló, megfelelő sugárirányú 4 kiugrása, ezáltal elérhető, hogy a gyűrű külső 5-6 felületével a dugattyún felfekszik. Ebből származnak a fent leírt előnyök. A 3. ábrán látható 12 gyűrűnek kifelé futó ferde 17 felülete van. Ezt a gyűrűt úgy méretezzük, hogy beépítés után a 18 dugattyúrúd irányában előfeszítése legyen. Ebből az az előny származik, hogy a gyűrű ferde 17 felülete tartományában lehúzóperemként hat. Ezáltal ez a 12 gyűrű a szennyeződést vagy jeget lehúzza. Ilyen lehúzóperemet előnyösen csak a külső 12 gyűrűn alakítunk ki. A 3. ábra jobb oldalán egy további 1 a vezetőgyűrű van elhelyezve és az la vezetőgyűrű és 12 gyűrű 5 10 15 20 25' 30 35 40 45 50 55 60 65
