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Einspritzgumpe für Spritzgu.ßmaschinen Die Erfindung betrifft eine
Pumpe zum Einspritzen von Echmelzflüssigem Metall in eine Metall form einer Spritzgußmaschine
der Warmkammerbauart.
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Beim Warmkammerspritzgießen ist ein Metallschmelzofen neben der Spritzgußmaschine
angeordnet, und das in dem Ofen geschmolzene Metall wird unter einem Druck in die
Metallform der Spritzgußmaschine einer Einspritzpumpe eingepreßt, die mit ihrem
unteren Bereich in das geschmolzene Metall eintaucht.
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Wenn geschmolzenes Aluminium, Magnesium oder deren Legierungen eingespritzt
werden, erfahren der Kolben und der Zylinder der Pumpe eine starke Erosion durch
die Metallschmelze, sofern diese Pumpenteile aus einer gewöhnlichen hitzebeständigen
Legierung auf Eisenbasis bestehen. Zusätzlich müssen Kolben und Zylinder der Abnutzung
widerstehen, die durch gegenseitige Reibung unter hohen TemBeraturen verursacht
wird. Aus diesen Gründen ist es üblich, eine Hülse oder Auskleidung aus einem xvärmefesten
und abriebfesten Werkstofl, wie hartem Serami=>material, in den
Körper
der Einspritzpumpe einzusetzen, der gewöhnlich aus Gußeisen besteht, und den Kolben
in diese Hülse einzupassen. Als Ergebnis hat der Körper der Pumpe einen höheren
Wärmeausdehnungskoeffizienten als die Hülse, und diese unterschiedlichen Koeffizienten
führen zu einem Spalt zwischen dem Körper der Pumpe und der Hülse, wodurch eine
Verlagerung der Hülse in seitlicher Richtung verursacht wird. Infolgedessen entsteht
eine Exzentrizität der Achsen des Kolbens und der Hülse, die zum Bruch und zu starker
Abnutzung des Kolbens Anlaß gibt. Aus diesem Grunde hat die Spritzgußmaschine der
Warmkammerbauart keine breite Verwendung für Aluminium, Magnesium und deren Legierungen
gefunden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einspritzpumpe für
eine Warmkammer-Spritzgußmaschine zu schaffen, bei der der Pumpenzylinder und die
denselben umgebende Hülse, hier als feststehender Ring bezeichnet, in genauer konzentrischer
Lage zueinander gehalten werden können, auch wenn diese sich in der Wärme ausdehnen;
dabei soll auch verhindert werden, daß geschmolzenes Metall an die Berührungsflächen
zwischen dem Zylinder und dem feststehenden Ring gelangen kann, während außerdem
der Aufbau der Pumpe vereinfacht und ihre Herstellungskosten herabgesetzt werden
sollen.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Einspritzpumpe für eine Spritzgußmaschine
der Warmkammerbauart, bei der den Pumpenkolben aufnehmende Zylinder und ein den
Zylinder umgebender feststehender Ring aus Werkstoffen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
bestehen, die nach dem Grundgedanken der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß
zwischen dem Pumpenzylinder und dem feststehenden Ring mehrere Berührungsflächen
bestehen, die eine Relativbewegung des Zylinders und des feststehenden Rings zulassen,
daß die Verlängerungen der Betührungsflächen sich miteinander in oder nahe einem
Punkt neutraler Wärmeausdehnung des Zylinders schneiden,
Gemäß einer
ersten Ausführungsform sieht dle Erfindung vor, daß über und unter dem feststehenden
Ring obere und untere Führungsringeden Pumpenzylinder umgeben und die Berührungsflächen
zwischen dem feststehenden Ring und den Führungsringen ausgebildet sind.
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Eine abgewandelte Ausführungsform der Einspritzpumpe ist erfindungsgemäß
so beschaffen, daß anstelle eines der äußeren Ringe der Zylinder an dem betreffenden
Ende an seiner Außenseite mit einem radialen Flansch versehen ist, und eine an dem
Flansch ausgebildete geneigte Fläche mit einer entsprechenden geneigten Fläche am
feststehenden Ring im Sinne der geneigten Berührungsflächen zusammenwirken.
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Bei einer anderen abgewandelten Ausführungsform der Einspritzpumpe
gemäß-der Erfindung sind der Pumpenzylinder mit einer Mehrzahl von radialen Vorsprüngen
und der feststehende Ring mit diese Vorsprünge aufnehmenden schwalbenschwanz förmigen
Nuten versehen, derart, daß die Verlängerungen der Berührungsflächen zwischen den
Vorsprüngen und den Nuten sich miteinander in oder nahe der Achse des Zylinders
schneiden, auf der auch der neutrale Punkt liegt.
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Stattdessen kann der aus keramischem Werkstoff bestehende Pumpenzylinder
eine Mehrzahl von axialen oder tangentialen Nuten und der Grundkörper der Pumpe
oder ein den Zylinder umgebender feststehender Ring eine Mehrzahl von entsprechenden
axialen Nuten aufweisen, wobei Nutenkeile in paarweise einander zugeordneten Nuten
des Zylinders und des feststehenden Rings angeordnet sind, derart, daß die Verlängerungen
der Berührungsflächen zwischen den einen Seiten der Keile und den einen Seiten der
Nutenpaare sich miteinander in oder nahe der Achse des Zylinders schneiden.
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Da bei allen Aus führungs formen die Verlängerungen der Berührungsflächen,
die eine Relatlvbewegung des Zylinders und des feststehenden Rings gestatten, sich
miteinander in oder nahe eines neutralen Punkts der Wärmeausdehnung des Zylinders
schneiden, wenn der Zylinder und der feststehende Ring eine t'lärmeausdehnzng erfahren,
werden der Zylinder und der feststehende Ring in genauer konzentrischer Lage zueinander
gehalten, unabhängig davon, daß sie aus Werkstoffen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
hergestellt sind, so daß auf diese Weise die eingangs erwähnten Nachteile vermieden
werden. Da außerdem die Stirnfläche des Führungsrings oder des feststehenden Rings
fluchtend bzvr. bündig mit der Stirnfläche des Zylinders gehalten wird, vrird erreicht,
daß das geschmolzene Metall keinen Zutritt zu den Berührungsflächen erhält. Auch
ergibt die Erfindung eine Vereinfachung der Konstruktion und eine Herabsetzung der
Herstellungskosten der Einspritzpumpe.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen. In diesen zeigen: Fig. 1 im Schnitt
eine Einspritzpumpe gemäß der Erfindung; Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus
Fig. 1, der den Zylinder, den Kolben und die angrenzenden Teile umfaßt; Fig. 3A,
3B und 3C im Schnitt verschiedene Konstruktionen, bei denen die Führungsringe und
der feststehende Ring mit unterschiedlichen Neigungswinkeln einander berühren;
Fig.
4A und 4B schematische Darstellungen zur Erläuterung des Verhaltens der in Fig.
3B und 3C gezeigten Konstruktionen; Fig. 5 einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt
einer abgewandelten Ausführungsform; Fig. 6 einen Ausschnitt aus Fig. 5, der die
thermischen Verformungen des Zylinders veranschaulicht; Fig. 7 im Schnitt eine weitere
abgewandelte Ausführungsform des Zylinders und des feststehenden Rings; Fig. 8 einen
Teil einer anderen Abwandlung der Erfindung im Längsschnitt und Fig. 9 einen Teil
einer weiteren Abwandlung der Erfindung im Querschnitt.
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Gemäß Fig. 1 ist ein Metallschmelzofen la, der schmelzflüssiges Metall
2 enthält, auf einem Fußteil 1 angebracht, und eine Einspritzpumpe 3 nach der Erfindung
taucht in das geschmolzene Metall 2 ein. Die Pumpe 3 wird durch einen Rahmen 8 gehalten,
der sich über den Ofen erstreckt und an einem feststehenden Teil 14a der Spritzgußmaschine
mittels Bolzen 9 befestigt ist.
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Ein Zylinder 5 ist im Körper 3a der Pumpe, der in die Metallschmelze
eintaucht, angeordnet und nimmt einen Kolben oder Tauchkolben 4 auf, der am unteren
Ende einer Kolbenstange 4 befestigt ist, die über eine Kupplung 11 mit einer Kolben-Zylinder-Anordnung
10 verbunden ist, die am Oberteil des Rahmens 8 befestigt ist.
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Zwischen der Außenfläche des Zylinders 5 und der Innenfläche einer
Zylinderbohrung 5a sind zwei Paare von oberen und unteren Führungsringen 6a und
6b und ein feststehender Zwischenring 6c angeordnet, wie am besten in Fig. 2 zu
erkennen ist. Um zu verhindern, daß das geschmolzene Metall die oberen und unteren
Führungsringe 6a und 6b und den feststehenden Ring 6c berührt, sind elastische Dichtringe
18 und 19 gegen die Oberseite des oberen Führungsrings 6a und die Unterseite des
unteren Führungsrings 6b mittels eines zylindrischen Spanngliedes 7 gepreßt, dessen
oberes Ende am Rahmen 8 mittels Bolzen 7a befestigt ist.
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Im Körper 3a der Pumpe ist eine Druckkammer 12 für das geschmolzene
Metall ausgebildet, die sich zwischen dem unteren Ende des Zylinders 5 und dem linken
oberen Abschnitt des Pumpenkörpers erstreckt. Ein hohles Kupplungsglied 13a ist
am linken oberen Ende der Druckkammer 12 befestigt und verbindet diese mit dem einen
Ende einer Düse 13b, die beiderseits sphärische Stirnflächen aufweist und mit dem
anderen Ende an einer Metallform 14b der Spritzgußmaschine angreift. Wenn der Rahmen
8 an dem feststehenden Teil 14 durch Anziehen der Bolzen 9 befestigt wird, wird
die Düse 13b mit ihren Stirnenden fest zwischen die Form 14b und das Kupplungsstück
13a eingespannt, so daß ein Austritt von geschmolzenem Metall ausgeschlossen ist.
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Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist der Kolben 4a am unteren Ende der Kolbenstange
4 durch einen Bolzen 4d befestigt, der sich durch den Kolben 4a hindurch erstreckt.
Das obere Ende des Bolzens 4d ist mit dem unteren Ende der Kolbenstange 4 durch
einen Querstift bzw. Splint 4e verbunden, um eine Drehung des Kolbens 4a relativ
zur Kolbenstange 4 zu verhindern. In gleichen Abständen sind in der äußeren Umfangsfläche
des Kolbens 4a
Nuten 15 ausgebildet, die sich vom Boden des Kolbens
4a bis zu einem Zwischenpunkt desselben erstrecken. Wenn demnach der Kolben 4a durch
die Kolben-Zylinder-Anordnung 10 aufwärts bewegt wird, läßt er geschmolzenes Metall
durch die Nuten 15 in die Druckkammer 12 fließen, wie durch einen Pfeil in Fig.
2 angedeutet ist. In der Seitenwånd des zylindrischen Spanngliedes 7 ist eine Durchgangsöffnung
7b ausgebildet, um das geschmolzene Metall von außen in die Nuten 15 einstromen
zu lassen.
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Der Zylinder 5 ist aus einem Werkstoff hergestellt, das eine hohe
Festigkeit gegen Abnutzung und Wärmeschock und einen verhältnismäßig niedrigen Wärmeaüsdehnungskoeffizienten
besitzt, zum Beispiel Keramik, während die Führungsringe 6a und 6b aus einem Werkstoff
gefertigt sind, der im wesentlichen denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten wie
der Zylinder 5 besitzt, zum Beispiel Wolfram und Molybdän. Der feststehende Ring
6c besteht aus einem Werkstoff, der im wesentlichen denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten
wie der Körper 3a der Pumpe hat, wobei dieser Koeffizient größer als der des Zylinders
5 und der Führungsringe 6a und 6b ist.
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Die Berührungsflächen zwischen den Führungsringen 6a und 6b und dem
feststehenden Zwischenring 6c sind gegen die Horizontale geneigt. Verlängerungen
(strichpunktiert eingezeichnet) dieser geneigten Berührungsflächen schneiden sich
im Punkt Q auf den Achsen des Kolbens und des Zylinders, wobei der Punkt Q der neutrale
oder Bezugspunkt der Wärmeausdehnung des Zylinders 5 ist, das ist der Punkt, in
dem Linien, die durch die Anfangs-und Entlagen irgendeines Punkts des Zylinders
5 verlaufen, sich schneiden, wenn der betreffende Punkt sich infolge der Wärmeausdehnung
verlagert, sobald der Zylinder erhitzt wird, derart, daß jeder seiner Punkte auf
dieselbe Temperatur gebracht wird.
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Solange wie die Scheitel der beiden Kegel, die durch die Verlängerungen
der geneigten Berührungsflächen bestimmt sind, nahe dem Bezugspunkt Q liegen, sind
die Neigungswinkel der oberen und unteren Berührungsflächen nicht notwendigerweise
gleich groß.
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Ein elastischer Dichtungsring 17 ist zwischen der Oberseite des Pumpenkörpers
3a und der Unterseite des zylindrischen Spannglieaes 7 eingelegt, um zu verhindern,
daß geschmolzenes Metall in den Spalt zwischen dem Körper 3a und den oberen und
unteren Führungsringen 6a und 6b und dem feststehenden Zwischenring 6c fließt.
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Fig. 3A, 3B und 3C dienen der Erläuterung, warum die oberen und unteren
Stirnflächen des Zylinders 5 und der oberen und unteren Führungsringe 6a und 6b
aus der Flucht kommen wegen des Unterschieds in den Wärmeausdehnungen des Zylinders
5, der Führungsringe 6a und 6b und des Zwischenrings 6c.
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Gemäß der Darstellung in Fig. 3A fällt der Scheitel des Kegels, der
von den Verlängerungen der Berührungsflächen zwischen dem oberen Führungsring 6a
und dem feststehenden Ring 6c gebildet wird, im wesentlichen mit dem Scheitel des
Kegels zusammen, der von der Verlängerung der Berührungsfläche zwischen dem unteren
Führungsring 6b und dem feststehenden Ring 6c gebildet wird, und diese beiden Scheitel
liegen in oder dicht bei dem neutralen Punkt Q des Zylinders 5, so daß infolge Wärmeausdehnung
ein Spalt t2 gebildet wird zwischen der Innenfläche des Rings 6c und der Außenfläche
des Zylinders 5, sowie Spalte t7 gebildet werden zwischen den Außenflächen der Führungsringe
6a und 6b und der Innenfläche der Zylinderbohrung 5a. Die Verlängerungen der Berührungsflächen
zwischen dem feststehenden Ring 6c und den Führungsringen 6a und 6b schneiden sich
in oder nahe dem neutralen Punkt Q. Da der Zylinder 5 und die
Führungsringe
6a und 6b aus Werkstoffen hergestellt sind, die im wesentlichen den gleichen XYärmeausdehnungskoeffizienten
besitzen, haben die oberen und unteren Berührungsflächen des Zwischenrings 6c das
Bestreben, sich längs der Linien 11 und 12 in Fig. 3 nach außen auszudehnen. Als
Ergebnis liegen die Stirnflächen des Zylinders 5 und der Führungsringe 6a und 6b
stets in denselben waagerechten Ebenen, selbst wenn sie eine Wärmeausdehnung erfahren.
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Gemäß der Darstellung in Fig. 3B sind die Neigungswinkel der Berührungsflächen
kleiner ausgeführt als diejenigen bei der Darstellung in Fig. 3A, so daß die Scheitel
Q1 und Q2 der Kegel von dem neutralen Punkt Q aus nach oben und unten verlagert
sind. Infolgedessen werden bei Wärmeausdehnung -die Stirnflächen der Führungsringe
6a und 6b um das Maß t3 über die Stirnflächen des Zylinders 5 vorspringen.
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Bei der Darstellung in Fig. 3C sind die Neigungswinkel der Berührungsflächen
größer ausgeführt als diejenigen in Fig. 3A, so daß die Scheitel Q1 und Q2 der Kegel
von dem neutralen Punkt aus nach unten und oben verlagert sind und die Stirnflächen
der Führungsringe 6a und 6b in waagerechten Ebenen enden, die um das Maß t4 kürzer
als die Stirnflächen des Zylinders 5 sind. Hierbei ist jedoch zu beachten, daß der
Abstand t4 nicht durch Wärmeausdehnung wie der Abstand t3 bewirkt wird, sondern
dadurch bedingt ist, daß die Führungsringe 6a und 6b sich bewegen, um die Spalte
auszufüllen, die zwischen den Berührungsflächen des Zwischenrings 6c und der Führungsringe
6a und 6b entstehen, wie unten noch näher beschrieben wird.
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Fig. 4A und 4B entsprechen den Darstellungen in Fig. 33 und 3C und
zeigen die relative Lage des Führungsrings 6a und des feststehenden Rings 6c, wenn
diese eine Wärmeausdehnung erfahren
So bezieht sich Fig. 4A auf
einen Fall, bei dem die Neigung der Berührungsfläche klein ist, wobei hier der mit
dem Führungsring 6a in Berührung stehende Zwischenring 6c als ein Dreieck 21 angedeutet
ist. Es ist angenommen, daß der Scheitel 21a des Dreiecks 21 an der unteren Stirnfläche
des Führungsrings 6a anliegt, wobei eine Linie LQ den Scheitel 21a und den neutralen
oder Bezugspunkt Q verbindet. Um die Beschreibung zu vereinfachen, sei nun angenommeny
daß die Wärmeausdehnung des Führungsrings 6a Null ist, Wenn dann der Zwischenring
6c eine Wärmeausdehnung erfährt, bewegt sich das Dreieck 21 längs der Linie LQ nach
rechts oben, etwa in die Lage 21', so daß die Berührungsfläche des Führungsrings
6a nach oben gedrückt ird, wie gestrichelt angedeutet ist.
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Ist dagegen die Neigung der Berührungsfläche groß, wie in Fig. 4B
dargestellt, so bewegt sich der Scheitel 21a des Dreiecks 21 längs der Linie LQ
nach rechts oben in eine Lage 21' in der ein Spalt t4 zwischen der unteren Stirnfläche
des Führungsrings 6a und dem Scheitel 21 gebildet wird.
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Die vorstehend beschriebene Erfindung hat die folgenden Vorteile.
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1. Obwohl bei Wärmeausdehnung Spalte tl und t2 entstehen, wie in Fig.
3A gezeigt, bewegen sich die Führungsringe 6a und 6b nicht relativ zum Zylinder
5, so daß die Stirnflächen der Führungsringe 6a und 6b stets in derselben waagerechten
Ebene wie die Stirnfläche des Zylinders 5 bleiben, weswegen das geschmolzene Metall
nicht an der elastischen Dichtung eindringen kann.
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2. Die Erfindung ermöglicht eine Vereinfachung in der Formgerbung
der Bestandteile und gestattet, für die Bestandteile, vom Zylinder abgesehen, Werkstoffe
zu verwenden, die besser als KeransiL-=m.aterial zu verarbeiten sind. Beispielsweise
können
die Führungsringe 6a und 6b aus Wolfram oder Molybdän gefertigt werden-. Demzufolge
ist es möglich, einfache Maschinenstähle und billige TvSIerkstoffe zu verwenden,
wodurch die Herstellungskosten der Einspritzpumpe herabgesetzt werden.-3. Wenn der
Zylinder, der in der Herstellung am teuersten ist, eine komplizierte Gestalt erhält,
steigen seine Fertigungskosten stark an. Aus diesem Grunde haben die zahlreichen
Versuche, die bisher zur Lösung derselben Aufgabe, wie sie der Erfindung zugrunde
liegt, kein befriedigendes Ergebnis gezeitigt, wegen ihrer mangelnden Brauchbarkeit
und Wirtschaftlichkeit. Ferner wird der Zylinder gevröhnlich im Warmpreßverfahren
hergestellt, so daß es bei einer von der zylindrischen abweichenden Gestalt des
Zylinders schwierig ist, den warmgepreßten Werkstoff homogen zu erhalten, was Verformung
und Bruch des Zylinders im Gebrauch zur Folge hat. Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist eine Verformung des Umfangteils des Zylinders infolge Wärmeausdehnung dadurch
verhindert, daß dem Zylinder eine zylindrische Gestalt gegeben ist und der Gegenwirkung
infolge von thermischer Verlagerung des Umfangsteils des Zylinders vorgebeugt ist,
indem dafür gesorgt ist, daß die Verlängerung der Berührungsflächen zwischen den
Führungsringen und dem feststehenden Ring sich miteinander in oder nahe dem neutralen
Punkt des Zylinders schneiden.
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Bei der in Fig. 5 und 6 dargestellten abgewandelten Ausführungsform
ist der untere Führungsring der obigen Ausführungsform ein integrierender Teil des
Zylinders. So ist hier der aus Keramik gefertigte Zylinder in einem Stück mit einem
radialen Vorsprung 20 rings um sein-unteres Ende ausgebildet. Der Vorsprung
20
meist entsprechend dem Führungsring 6b der vorangehenden Ausführungsform eine aufwärts
geneigte Fläche S an seinem oberen Ende auf. Der obere Führungsring 21 gleicht dem
oben beschriebenen Führungsring 6a und ist symmetrisch in bezug auf den Vorsprung
20 angeordnet. Verlängerungen der geneigten Flächen S und T des Vorsprungs 20 bzw.
des Führungsrings 21 schneiden sich gegenseitig in oder nahe dem neutralen Punkt
Q auf der Achse des Zylinders. Ein feststehender Ring 22, zum Beispiel aus einem
Eisenwerkstoff, besitzt eine innere Form, die die Außenflächen des Zylinders 5,
seines Vorsprungs 20 und des Führungsrings 21 eng umgibt. Elastische Zwischenringe
24, 25 und 26 sind vorgesehen, um zu verhindern, daß das geschmolzene Metall die
Berührungsflächen erreicht, und sind in ihrer Lage mit Hilfe eines Spannrings 27
und von Bolzen 28 festgehalten. Bei Erwärmung dehnen sich der Zylinder 5 und der
feststehende Ring 22 in radialer und axialer Richtung in bezug auf den Punkt Q aus.
Wegen des Unterschieds in den Wärmeausdehungskoeffizienten bilden sich Spalte t1
und t2 zwischen dem Zylinder und dem feststehenden Ring aus. Zugleich wird an den
Berührungsstellen zwischen den geneigten Flächen S und T und den zugeordneten Flächen
des feststehenden Rings, obwohl sich diese ebenfalls ausdehnen, kein Spalt gebildet,
eil diese zusammenwirkenden Flächen sich in derselben Richtung ausdehnen, so daß
die Mittelachse des Zylinders nicht verlagert wird.
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Bei einer anderen Ausführungsform, die Fig. 7 zeigt, dehnen sich die
Berührungs- oder Gleitflächen zwischen dem Zylinder und dem feststehenden Ring in
radialer Richtung in bezug auf die Mittelachse des Zylinders aus. Bei dieser Ausführungsform
ist der aus keramischen Werkstoff bestehende Zylinder 30 mit einer Mehrzahl von
radialen Vorsprüngen 31 in einem Stück ausgebildet, von denen jeder in einer schwalbenschwanzförmigen
Nut 32 des feststehenden Rings 34 aufgenommen wird, der zum
Beispiel
aus Eisenmetall besteht. Die Berührungs- und Gleitflächen 33 der Vorsprünge 31 und
der Nuten 32 erstrecken sich in radialer Richtung.
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Da die Ausdehnungskoeffizienten des Zylinders und des feststehenden
Rings nicht gleich sind, nämlich der Ausdehnungskoeffizient des Zylinders kleiner
als derjenige des feststehenden Rings ist, besteht bei Erwärmung die Tendenz zur
Bildung von Spalten g zwischen der Außenfläche des Zylinders und der Innenfläche
des feststehenden Rings. Da jedoch die Berührungsflächen zwischen diesen Teilen
sich in radialer Richtung erstrecken, ausgehend von der gemeinsamen Achse des Zylinders
und des feststehenden Rings, die den neutralen Punkt einschließt, werden diese Teile
stets in konzentrischer Lage gehalten, odurch eine Verlagerung der Achse des Zylinders
verhindert wird.
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Bei einer weiteren Ausführungsform, die in Fig. 8 dargestellt ist,
ist der aus keramischem Werkstoff bestehende Zylinder 40 mit geneigten Flächen an
seinen entgegengesetzten Enden versehen, und Führungsringe 41 und 42, aus demselben
Werkstoff wie der Grundkörper 3a der Pumpe, zum Beispiel Gußeisen,hergestellt, sind
mit geneigten Flächen versehen, die den ge neigten Flächen des Zylinders 40 angepaßt
sind. Der Führungsring 41 ist am Grundkörper 3a angeschraubt. Wiederum ist die Konstruktion
so beschaffen, daß die Verlängerungen der geneigten Flächen sich miteinander in
oder nahe dem neutralen Punkt Q schneiden. Diese Ausführungsformn arbeitet in der
gleichen Weise wie die Ausführungsformen nach Fig. 1 und 5, ist jedoch einfacher
im Aufbau. Bei dieser Aus führungs form ist es vorteilhaft, den inneren Durchmesser
der Führungsringe ein wenig größer als denjenigen des Zylinders zu machen oder den
Hub des Kolbens (nicht dargestellt) so zu begrenzen, daß er innerhalb der axialen
Länge der Innenfläche des Zylinders liegt, damit der
Kolben nicht
längs der Innenflächen der Führungsringe gleiten kann.
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Bei einer wiederum anderen Ausführungsform, die eine Abwandlung der
Ausführungsform der Fig. 7 ist, ist der Zylinder 50 aus keramischem Werkstoff mit
mehreren axialen oder tangentialen Einschnitten 51 versehen, die mehrere Keile 52
aufnehmen, die aus einem Werkstoff wie Wolfram oder Molybdän bestehen, das im wesentlichen
den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie der keramische Werkstoff des Zylinders
50 besitzt. Die Berührungsflächen zwischen den einen Seiten der Einschnitte und
den einen Seiten der Keile sind von der Achse oder dem neutralen Punkt Q des Zylinders
aus radial gerichtet. Der feststehende Ring 53 oder der Grundkörper der Pumpe weist
mehrere entsprechende axiale Nuten 54 für die Aufnahme der äußeren Enden der Keile
52 auf. Die Angriffsflächen zwischen den einen Seiten der Nuten 54 und den Keilen
verlaufen ebenfalls in radialer Richtung. Die linke Hälfte der Fig. 9 zeigt im Schnitt
die Form der verschiedenen Elemente bei normaler Temperatur, vrährend die rechte
Hälfte im Schnitt deren Form nach einer Vrmeausdehnung darstellt. Da, wie ersichtlich,
die Berührungsflächen zwischen den einen Seiten der Keile 52 und den einen Seiten
der Nuten 51 und 54 vor wie nach der Wärmeausdehnung in denselben radialen Richtungen
liegen, schneiden sich die Verlängerungen dieser Flächen stets in oder nahe dem
neutralen Punkt Q, so daß sich die Achse des Zylinders nicht verlagert.