CN102428283A - 液压蓄能器 - Google Patents

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Abstract

液压蓄能器，包括：一个第一壳体罩(2)和一个第二壳体罩(3)，所述第一和第二壳体罩分别关于液压蓄能器(1)的纵轴线(4)以其开口边缘(5、6)这样地彼此搭接，使得它们限定液压蓄能器(1)的分容积；以及一个分隔元件(7)，该分隔元件在液压蓄能器(1)的借助壳体罩(2、3)形成的蓄能器壳体(8)之内将内部的工作室(9、10)彼此介质密封地分隔开，并且位于径向外侧的壳体罩(2)的开口边缘(5)通过变形在形成形锁合的情况下贴靠到位于径向内侧的壳体罩(3)的周边上。

Description

液压蓄能器
技术领域
本发明涉及一种液压蓄能器，包括一个第一壳体罩和一个第二壳体罩，所述第一壳体罩和第二壳体罩分别关于液压蓄能器的纵轴线以其开口边缘这样地搭接，使得它们分别限定液压蓄能器的一个分容积。
背景技术
在液压设备中的液压蓄能器此外用于容纳确定体积的处于压力下的液体并且在需要时将其送回给设备。具有液压气动蓄能器的液压设备应用特别广泛，所述蓄能器具有构造成膜片的分隔元件。膜片特别是将作为工作室的液体室与作为其它工作室的气体室分隔开。优选氮气用作工作气体，其中膜片承担气体室和液体室的解耦。液体室还与设备的液压回路处于连通，从而在压力升高时液压蓄能器容纳压力介质并且气体在此被压缩。在压力降低时，此前被压缩的气体重新膨胀并且此时将压力介质(液压流体)挤回液压回路中。
通常，一个液压蓄能器由两个壳体罩构成，这两个壳体罩以其自由的开口边缘彼此对接并且在其间连接膜片的情况下限定液压蓄能器的各一个分容积或各一个工作室。在端侧彼此贴靠的壳体罩通常借助不同的焊接方法在这样的对接部位处彼此焊接，其中根据焊接方法的不同原则上不能排除热的金属珠或金属颗粒在液压蓄能器内部在焊接过程期间导致在膜片上的损坏。这可能对膜片的耐用度产生消极影响。
发明内容
从所述现有技术出发，本发明的目的在于，给出一种所考虑的类型的液压蓄能器，该液压蓄能器的膜片在制造液压蓄能器时不会遭受损害。
按照本发明，所述目的通过一种液压蓄能器实现，该液压蓄能器在其整体上具有权利要求1的特征。
据此，本发明的一种重要的特别之处在于，在搭接部位处位于径向外侧的壳体罩的开口边缘通过变形在形成形锁合的情况下贴靠到位于径向内侧的壳体罩的周边上。形锁合连接优选以密封的方式构成并且将蓄能器的内部相对于周围环境密封。此外，形锁合能实现拉应力从液压蓄能器的第一壳体罩传递至第二壳体罩。由此防止膜片在液压蓄能器的内部以任意方式在装配时被不利地影响。
优选的实施方式由从属权利要求给出。
在一种优选的、便于液压蓄能器装配的实施形式中，至少一个壳体罩抵靠到蓄能器壳体内部的轴向止挡上，其中该壳体罩在位于径向外侧的壳体罩的开口边缘变形之后保持在其最终位置中。发生变形的开口边缘的纵向边缘的壁厚减小，从纵向边缘向形成用于压力介质的工作室的壁的过渡部位这样得到径向向内指向的用作止挡的台阶。
在液压蓄能器的另一有利的设计方案中，在搭接部位处位于径向外侧的壳体罩的开口边缘在形成外表面的无台阶的过渡部情况下连接在用于工作气体的连接体上。优选地，开口边缘以密封的方式、优选材料锁合地与连接体连接。
此外在一种优选的实施形式中规定，分隔元件通过一膜片形成，该膜片的周向边缘在两个壳体罩的搭接部处以一锚固部件保持在径向内侧的和/或径向外侧的壳体罩上。锚固部件在此优选由一加厚的沿着膜片周边的边缘隆起以及由一在径向内侧包围该边缘隆起的夹紧环形成，其中，该夹紧环将边缘隆起压进壳体罩的凹槽式的凹陷部中并且沿轴向以及沿径向限定地固定在蓄能器壳体中。
在另一种优选的实施形式中也可规定，代替夹紧环而构造位于径向内侧的壳体罩的带有近似C形空心轮廓的开口边缘，该空心轮廓形成一个径向向内延伸的分支和一个与之隔开距离地径向向外延伸的分支，在这些分支之间容纳膜片的边缘隆起。由于径向内侧的壳体罩的该横截面布置结构，将膜片这样地沿着其自由的端侧的包围边缘密封地保持抵靠到径向外侧的壳体罩的内侧上。
为了使液压蓄能器的重量最小，各壳体罩可以由轻质金属合金、优选以铝合金的形式形成。
在壳体罩上的流体接头优选通过与这些壳体罩一体设置的连接体形成，这些连接体与液压蓄能器的纵轴线同轴地定位在该液压蓄能器的彼此相对的端部上。它们过渡到壳体罩的与连接体上的壁厚相比减小的壁厚中。
附图说明
下面根据在附图中示出的实施例详细说明本发明。以原理性的并且不按比例的图：
图1示出按本发明的液压蓄能器的第一实施例的纵剖视图；
图2示出按本发明的液压蓄能器的第二实施例的另一纵剖视图。
具体实施方式
在图1中以纵剖视图示出以所谓的膜片蓄能器形式的液压蓄能器1。这样的液压蓄能器1例如可以在液压设备内部用于补偿压力波动、用于储蓄能量、接收泵的脉动冲击等。液压蓄能器1包括一个第一壳体罩2和一个第二壳体罩3，这些壳体罩绕液压蓄能器1的纵轴线4旋转对称地设置。壳体罩2、3形成一个蓄能器壳体8并以轻量化结构方式优选由铝合金形成并且在一个工作步骤中借助挤压成型方法或类似方法获得。
一具有流体入口的连接体22与第一壳体罩2一体地形成。一用于工作气体如氮气的连接体14同样一体地连接在第二壳体罩3上。第二壳体罩3的自由的开口边缘6以其径向内侧沿着其外周在上半部、特别是上部三分之一的区域内沿蓄能器壳体8的轴向长度观察搭接第一壳体罩2。
与搭接区域16邻接地，一作为膜片15由弹性体材料形成的分隔元件7在周向凹槽23内贴靠并且以一锚固部件17保持在径向外侧的第一壳体罩2的内侧上，该锚固部件由在横截面观察基本上U形的夹紧环19构成。夹紧环19沿轴向支撑在第二壳体罩3的开口边缘6上。沿朝向图1的视向观察，夹紧环19的上部的包围边缘与壳体罩3的下部的底脚部段平行地并且水平贴靠地延伸，其中，位于其上面的环形凹槽状的空腔用于容纳密封器件(未示出)，例如以O形圈或导向密封带的形式。施加到下部的壳体罩2的纵向边缘12上的夹紧力便就此而言传递到上部的壳体罩3上并且因而传递到夹紧环19的上部分上，该夹紧环将膜片的边缘隆起18这样地压靠到下部的壳体罩2的向下设置的台阶式的壁厚加宽部上并且这样限定地固定膜片布置结构。
在连接体22的流体接头的区域内，膜片材料设有加厚部，该加厚部这样构成一阀体，一旦分隔膜片装置在工作气体的影响下被置于其设置在最下面的、未示出的关闭位置中，流体连接部位就能用该阀体封闭。为了边缘隆起18也朝向下得到支撑，夹紧环19在边缘隆起的下部区域内在直径方面重新加宽并且也就此而言朝向蓄能器壳体8的内部形成用于膜片式分隔元件7的支撑部。
而在图2所示的实施例中，边缘隆起18保持在一个横截面呈C形的径向向内缩入的空心轮廓中，该空心轮廓是上部的壳体罩3的一体的组成部分。限定第二壳体罩3的开口边缘6的横截面的空心轮廓由一个径向向内延伸的分支20和一个径向向外延伸的分支21形成。如果在按照图2的实施例中使用与在图1中相同的附图标记，则就此而言涉及的说明也适用于该另一实施例。因此，边缘隆起18再次引起在两个壳体罩2、3之间的沿轴向方向的形锁合。
第一壳体罩2具有一其壁厚减小的纵向边缘12，该纵向边缘沿轴向以包围带的形式在周边侧沿着第一壳体罩3的配设的贴靠面延伸。在第一壳体罩2的壁厚朝向纵向边缘12渐缩处的过渡部位13上，也形成一用于第二壳体罩3的轴向止挡11，用以贴靠在第一壳体罩2上。
膜片15将一用于工作气体的工作室9与一用于压力介质的工作室10分隔开，并且纵向边缘12优选通过变形在形成挤压接合的情况下贴靠到第二壳体罩3的在纵剖视图中观察上部的周边部分上。为了形成有抵挡能力的对应支座，第二壳体罩3的壁厚为此构造成大致是第一壳体罩2在该区域内的壁厚的两倍大。在此以有利的方式规定，将第一壳体罩2的开口边缘5与第二壳体罩3材料锁合地以密封的方式相互连接。
在两个实施例中变得明显的是，膜片15的支承以特别优选的方式经由其边缘隆起沿蓄能器壳体8的纵向方向观察大致在中间实现，从而膜片的偏转运动在两个方向上大致相同。这样在液压蓄能器运行中得到对于膜片15的特别良好的工作能力。在底部侧设置在膜片15上的隆起加强部即使在挡靠到上部的壳体罩3的连接体14上时在能闭锁的工作气体接头的区域内也保护膜片15。在各种情况下，在膜片15向上运动时经由第一壳体罩3在分支21的区域内的适合的圆形区段或者通过在夹紧环19上的偏移的倒圆接缝确保膜片15在两个工作方向上珍惜地滚开。如所述地那样，所示的轻量化结构方式的液压蓄能器能非常经济地制造并且特别是即使在高应力下也适合于持续长时间的运行。

Claims (10)

1.液压蓄能器，包括：一个第一壳体罩(2)和一个第二壳体罩(3)，所述第一和第二壳体罩分别关于液压蓄能器(1)的纵轴线(4)以其开口边缘(5、6)这样地搭接，使得它们限定液压蓄能器(1)的分容积；以及一个分隔元件(7)，该分隔元件在液压蓄能器(1)的借助壳体罩(2、3)形成的蓄能器壳体(8)之内将内部的工作室(9、10)彼此介质密封地分隔开，并且位于径向外侧的壳体罩(2)的开口边缘(5)通过变形在形成形锁合的情况下贴靠到位于径向内侧的壳体罩(3)的周边上。
2.根据权利要求1所述的液压蓄能器，其特征在于，至少一个壳体罩(3)装入蓄能器壳体(8)中并抵靠在该蓄能器壳体内部中的止挡(11)上。
3.根据权利要求1或2所述的液压蓄能器，其特征在于，第一壳体罩(2)的发生变形的开口边缘(5)的纵向边缘(12)的壁厚减小。
4.根据权利要求3所述的液压蓄能器，其特征在于，在不同壁厚之间的过渡部位(13)形成用于位于径向内侧的壳体罩(3)的止挡(11)。
5.根据权利要求1至4之一项所述的液压蓄能器，其特征在于，位于径向外侧的壳体罩(2)的开口边缘(5)邻接于用于工作气体的连接体(14)并且与所述连接体(14)以密封的方式材料锁合地连接。
6.根据权利要求1至5之一项所述的液压蓄能器，其特征在于，能运动的分隔元件(7)由一膜片(15)形成，该膜片的周向边缘在所述两个壳体罩(2、3)的搭接区域(16)处以一锚固部件(17)保持在径向内侧的和/或径向外侧的壳体罩(3、2)上。
7.根据权利要求6所述的液压蓄能器，其特征在于，锚固部件(17)由膜片(15)的加厚的边缘隆起(18)和/或用于膜片(15)的周向边缘的夹紧环(19)形成。
8.根据权利要求1至6之一项所述的液压蓄能器，其特征在于，位于径向内侧的壳体罩(3)的开口边缘(6)形成近似C形的、径向向内缩入的空心轮廓，该空心轮廓形成一个径向向内延伸的分支(20)和一个间隔开地径向向外延伸的分支(21)，在这些分支之间能容纳膜片(15)的边缘隆起(18)。
9.根据权利要求1至8之一项所述的液压蓄能器，其特征在于，各壳体罩(2、3)由轻质金属合金形成。
10.根据权利要求1至9之一项所述的液压蓄能器，其特征在于，在壳体罩(2、3)上的接头通过与液压蓄能器(1)的纵轴线(4)同轴的连接体(14、22)形成，相应的壳体罩(2、3)的壁以相对于连接体(14、22)厚度减小的壁厚连接到所述连接体上。
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