DE10052788B4 - Piston-cylinder unit with a corrosion protection - Google Patents

Piston-cylinder unit with a corrosion protection Download PDF

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Abstract

Kolben-Zylinderaggregat umfassend ein Druckrohr, wobei ein Anschlussorgan über eine Kontaktfläche am Druckrohr angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (15) des Anschlußorgans (5) mindestens eine Dichtung (17) aufweist, die am Bodenbereich des Druckrohrs (3) anliegt, wobei die Dichtung (17) als umlaufender Wulst einstückig mit dem Anschlußorgan (5) ausgeführt und mit einem Abstand nach radial innen bezogen auf den Außendurchmesser der Kontaktfläche (15) angeordnet ist.Piston-cylinder unit comprising a pressure tube, wherein a connecting member is arranged on a contact surface on the pressure tube, characterized in that the contact surface (15) of the connecting member (5) has at least one seal (17) which bears against the bottom region of the pressure tube (3), wherein the seal (17) as a circumferential bead integral with the connecting member (5) and arranged at a distance radially inwardly relative to the outer diameter of the contact surface (15).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Kolben-Zylinderaggregat entsprechend dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The The invention relates to a piston-cylinder unit according to the The preamble of claim 1.

Aus der DE 42 09 985 A1 ist eine Zylinder-Kolbenstangeneinheit bekannt, bei der ein Schrumpfschlauch abschnittsweise mit der Zylinderoberfläche verklebt ist, um die lackierte Oberfläche des Zylinders zu schützen. Erst durch den Einsatz des Klebers wird die Dichtwirkung des Schrumpfschlauches gegen eindringende Feuchtigkeit erzielt. Der Kleber entfaltet durch Wärmeeinwirkung seine Wirkung. Folglich ist man auf einen Schmelzkleber angewiesen, dessen Schmelztemperatur deutlich unter der Schmelztemperatur des Schrumpfschlauches liegt. Man kann also nicht nach rein ökonomischen Gründen einen sehr kostengünstigen Schrumpfschlauch wählen.From the DE 42 09 985 A1 a cylinder piston rod unit is known in which a shrink tube is partially bonded to the cylinder surface to protect the painted surface of the cylinder. Only by the use of the adhesive, the sealing effect of the shrink tube is achieved against penetrating moisture. The adhesive unfolds its effect by the action of heat. Consequently, one is dependent on a hot melt adhesive whose melting temperature is well below the melting temperature of the shrink tube. So you can not select a very cost-effective shrink tubing for purely economic reasons.

Grundsätzlich ist das Lackieren als Herstellungsverfahren sehr aufwendig. Einerseits müssen die Lackschichten aufgetragen werden und andererseits ist für ein rasches Trocknen zu sorgen, um die Herstellungszeit günstig zu beeinflussen. Bei der Trocknung der Zylinder-Kolbenstangeneinheit und der Reinigung der Lackiereinrichtungen, insbesondere beim Farbwechsel, sind beträchtliche Lösungsmittelmengen zu entsorgen. Die Entsorgung stellt einen erheblichen finanziellen und logistischen Aufwand dar. Des weiteren sind die lackierten Zylinder-Kolbenstangeneinheiten bei der Produktion sehr pfleglich zu behandeln, um Lackschäden zu vermeiden. Daraus ergeben sich auch Zwänge bei dem Fertigungsablauf, da auf gar keinen Fall ein Anschlagen der Zylinder mit einem anderen beliebigen Gegenstand auftreten darf, um eine erhöhte Ausschußrate zu vermeiden.Basically the painting as a manufacturing process very expensive. On the one hand must they Paint layers are applied and on the other hand is for a quick To ensure drying, in order to influence the production time favorably. at the drying of the cylinder-piston rod unit and the cleaning the painting, especially when changing color, are considerable Amounts of solvent dispose. Disposal represents a significant financial and logistical effort dar. Furthermore, the painted cylinder piston rod units to treat very carefully during production to avoid paint damage. from that there are also constraints in the production process, since in no case a striking the Cylinder may occur with any other object, to an increased Reject rate too avoid.

Der in der DE 42 09 985 A1 zwischen Schrumpfschlauch und Druckrohr verwendete Kleber und der in der DE 197 21 816 A1 eingesetzte Schmierstoff sollen die Oberfläche des Zylinders gegen eindringende Feuchtigkeit und damit Rostbildung schützen. Besonders gefährdete Stellen sind folglich dort, wo der Schrumpfschlauch endet. In der DE 197 21 816 A1 hat man diese Eigenart berücksichtigt und den Schrumpfschlauch bis auf die Kolbenstange verlängert. Letztlich muß man aber eine erhebliche zusätzliche Schlauchlänge aufwenden.The Indian DE 42 09 985 A1 Between shrink tube and pressure tube used adhesive and in the DE 197 21 816 A1 used lubricants should protect the surface of the cylinder against penetrating moisture and thus rusting. High risk areas are therefore where the heat shrink tube ends. In the DE 197 21 816 A1 this characteristic has been taken into account and the heat-shrinkable tube extended to the piston rod. Ultimately, however, you have to spend a considerable additional hose length.

Auch bei lackierter Oberfläche des Druckrohres besteht im Bereich der Kontaktstelle zum Anschlußorgan ein vergrößtertes Korrosionsrisiko, daß man nur durch eine sorgfältige Lackierung handhaben kann.Also with painted surface the pressure tube is in the region of the contact point to the connecting member vergrößtertes Corrosion risk, that one only by a careful Can handle paint.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Korrosionsschutz für ein Kolben-Zylinderaggregat zu erreichen, der die beschriebenen Probleme löst.task The present invention is a corrosion protection for a piston-cylinder unit to achieve that solves the problems described.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Kontaktfläche des Anschlußorgans mindestens eine Dichtung aufweist, die am Druckrohr anliegt. Die Dichtung verhindert eine Korrosion insbesondere im Bodenbereich des Druckrohres, der bisher nur aufwendig geschützt werden konnte.According to the invention Task solved by that the contact area of the connecting element at least has a seal which rests on the pressure tube. The seal prevents a corrosion, especially in the bottom of the pressure tube, the previously only elaborately protected could be.

Des weiteren kann das Druckrohr einen Schrumpfschlauch aufweisen, der in Überdeckung mit dem Anschlußorganen steht. Damit ist die besonders korrosionsgefährdete Stelle am Druckrohr mehrfach abgedeckt, wobei sich eine Art Dichtungslabyrinth ergibtOf Further, the pressure tube may have a shrink tube, the in overlap with the connecting organs stands. Thus, the particularly risk of corrosion site on the pressure pipe is multiple covered, resulting in a kind of labyrinth seal

Im Hinblick auf eine einfache und prozessichere Montage ist die Dichtung als umlaufender Wulst einstückig mit dem Anschlußorgan ausgeführt. Es ist damit ausgeschlossen, daß eine Dichtung bei der Montage vergessen oder fehlerhaft eingesetzt wird.in the With regard to a simple and reliable assembly is the seal as a circumferential bead in one piece with the connecting element executed. It is excluded that a Gasket forgotten during installation or used incorrectly.

Um eine genügend große Vorspannung auf die Dichtung auszuüben, ist die Dichtung mit einem Abstand nach radial innen bezogen auf den Außendurchmesser der Kontaktfläche angeordnet. Je näher die Dichtung an einem Befestigungsmittel für das Anschlußorgan ausgeführt ist, um so geringer fällt die Eigenelastizität des Anschlußorgan auf die Vorspannung der Dichtung aus.Around one enough size Pretension to exert the seal, the seal is at a distance arranged radially inwardly relative to the outer diameter of the contact surface. The nearer the seal is made on a fastening means for the connecting member, the lower it falls the inherent elasticity of the connecting element on the bias of the seal.

Des weiteren ist vorgesehen, daß ein Rand der Kontaktfläche, ausgehend von der Dichtung nach radial außen, als elastische Dichtlippe ausgeführt ist. Folglich stehen zwei Dichtungen zur Verfügung.Of another is provided that a Edge of the contact surface, starting from the seal radially outward, as elastic sealing lip accomplished is. Consequently, two seals are available.

Damit keine allzu großen Verformungen des Schrumpfschlauchs auftreten und örtliche Spannungsspitzen im Schrumpfschlauch vermieden werden, ist der Außendurchmesser des Anschlußorgans geringfügig kleiner ist als der Nenn-Außendurchmesser des Druckrohres.In order to not too big Deformations of the shrink tube occur and local Voltage peaks in the shrink tubing are avoided, the outer diameter of the connecting member slightly smaller is the nominal outer diameter of the pressure pipe.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung weist die Außenkontur des Anschlußorgans einen Übergangsradius auf, der etwa dem Krümmungsradius des Bodens des Druckrohres am Außenbereich der Kontaktfläche entspricht. Es wird ein fließender Konturverlauf zwischen dem Nenndurchmesser des Druckrohres und einer Durchmesserreduzierung am Anschlußorgan erreicht.In Another advantageous embodiment has the outer contour of the connecting element a transition radius on about the radius of curvature of Bottom of the pressure tube at the outside area the contact surface equivalent. It's going to be a flowing one Contour course between the nominal diameter of the pressure tube and a Diameter reduction achieved at the connection element.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Unteranspruch schließt sich dem Übergangsradius eine bezogen auf die Mittelachse des Anschlußorgans konkav ausge führte Einschnürung an. Insgesamt wird eine fließende Kontur des Anschlußorgans erreicht.According to one further advantageous subclaim closes the transition radius one with respect to the central axis of the connecting member concave led led constriction. Overall, a flowing Contour of the connecting element reached.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.Based The following description of the figures, the invention will be explained in more detail.

Es zeigt:It shows:

1 Teilansicht eines Kolben-Zylinderaggregates 1 Partial view of a piston-cylinder unit

2 Anschlußorgan des Kolben-Zylinderaggregat als Einzelteil 2 Connecting element of the piston-cylinder unit as a single part

3 Detaildarstellung der 1 3 Detail of the 1

Die 1 zeigt einen Teil eines Kolben-Zylinderaggregats 1, beispielsweise einer Gasfeder. Das Kolben-Zylinderaggregat umfaßt ein Druckrohr 3, in dem eine nicht dargestellte Kolbenstange axial beweglich ausgeführt ist. Zur Befestigung des Kolben-Zylinderaggregates dienen Anschlußorgane, von denen das Anschlußorgan 5 am Druckrohr bildlich dargestellt ist. Das völlig oberflächenunbehandelte Druckrohr 3 ist an seiner gesamten Oberfläche von einem Schrumpfschlauch 7 als Korrosionsschutz eingehüllt.The 1 shows a part of a piston-cylinder unit 1 , For example, a gas spring. The piston-cylinder unit comprises a pressure tube 3 in which a piston rod, not shown, is designed to be axially movable. For attachment of the piston-cylinder unit serve connecting members, of which the connecting member 5 pictured on the pressure tube. The completely surface-untreated pressure tube 3 is on its entire surface of a shrink tube 7 wrapped as corrosion protection.

Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht nur auf Kolben-Zylinderaggregate mit einem Schrumpfschlauch, sondern kann auch bei lackierten Ausführungen eingesetzt werden.The Restricted invention but not only on piston-cylinder units with a shrink tube, but can also be used in painted versions.

Wie aus den 1 und 2 ersichtlich ist, verfügt das Anschlußorgan über ein zentrales Sackloch 9, das einen Gewindezapfen 11 an einem Boden 13 des Druckrohres 3 aufnimmt. Mittels einer Kontaktfläche 15 stützt sich das Anschlußorgan 5 am Boden 13 des Druckrohres 3 ab.Like from the 1 and 2 it can be seen, the connecting member has a central blind hole 9 that a threaded pin 11 on a floor 13 of the pressure pipe 3 receives. By means of a contact surface 15 the connecting element is supported 5 on the ground 13 of the pressure pipe 3 from.

Die Kontaktfläche verfügt über einen kreisförmigen Rand, dessen Außendurchmesser nur geringfügig kleiner ist als der Nenn-Außendurchmesser des Druckrohres. Dadurch wird nahezu der gesamte Boden von dem Anschlußorgan abgedeckt. Nach radial innen ist eine Dichtung 17 zum Boden 13 einstückig ein Wulst ausgebildet. Beim Vergleich der 2 und 3 ist erkennbar, wie der Wulst durch die Vorspannung aufgrund der Verbindung zwischen dem Sackloch 9 und dem Gewindezapfen 11 zu einer Dichtfläche verformt wird. Somit steht eine sehr elastische Dichtlippe 19, gebildet durch den Randbereich zwischen Wulst und Außendurchmesser, und mit dem Wulst selbst eine zweite Dichtung zur Verfügung.The contact surface has a circular edge whose outer diameter is only slightly smaller than the nominal outer diameter of the pressure tube. As a result, almost the entire floor is covered by the connecting member. Radially inward is a seal 17 to the ground 13 integrally formed a bead. When comparing the 2 and 3 is recognizable as the bead by the bias due to the connection between the blind hole 9 and the threaded stem 11 is deformed to a sealing surface. Thus, there is a very elastic sealing lip 19 , formed by the edge region between the bead and outer diameter, and with the bead itself, a second seal available.

Ausgehend vom Rand der Kontaktfläche 15 ist die Außenkontur des Anschlußorgans mit einem Übergangsradius 21 versehen, s. 3, der etwa dem Krümmungsradius zwischen dem Boden 13 und dem Außendurchmesser des Druckrohres 3 angepaßt ist, um einerseits keine Spannungsspitzen im Schrumpfschlauch 7 und andererseits eine gute Vorspannung für die elastische Dichtlippe 19 des Anschlußorgans 5 zu bewirken. Dem Übergangsradius 21 schließt sich eine konkav ausgeführte Einschnürung 23 an, die von einem größeren Radius gebildet wird, wodurch sich eine gleichmäßig verlaufende Mulde am Anschlußorgan ergibt. Der Durchmesserunterschied zwischen der Einschnürung und dem Nenn-Außendurchmesser des Druckrohres sorgt dafür, daß der Schrumpfschlauch 7 axial nicht von dem Anschlußorgan 5 abgleiten kann.Starting from the edge of the contact surface 15 is the outer contour of the connecting member with a transition radius 21 provided, s. 3 that is about the radius of curvature between the ground 13 and the outer diameter of the pressure tube 3 is adapted, on the one hand, no voltage peaks in the shrink tube 7 and on the other hand a good bias for the elastic sealing lip 19 of the connecting element 5 to effect. The transition radius 21 closes a concave executed constriction 23 on, which is formed by a larger radius, resulting in a uniformly extending trough on the connecting member. The difference in diameter between the constriction and the nominal outer diameter of the pressure tube ensures that the shrink tube 7 not axially from the connecting member 5 can slide off.

Vor dem Aufschrumpfen ist auch der Innendurchmesser des Schrumpfschlauches merklich größer als der Druckrohraußendurchmesser. Folglich kann das Kolben-Zylinderaggregat 1 leicht in den Schrumpfschlauch 9 eingeführt, bzw. der Schrumpfschlauch übergestülpt werden. Vor oder nach dem Überstülpen des Schrumpfschlauchs wird gezielt an den Enden des Kontaktbereichs zwischen dem Druckrohr, bzw. dem Anschlußorgan 7 und dem Schrumpfschlauch eine Schmierstoffschicht aus Öl aufgetragen. Selbstverständlich kann man auch andere Schmierstoffe einsetzten, doch ist Öl ein ziemlich günstiges und leicht zu verarbeitendes Mittel.Before shrinking, the inner diameter of the shrink tube is noticeably larger than the Druckrohraußendurchmesser. Consequently, the piston-cylinder unit 1 easy in the shrink tube 9 introduced, or the shrink tube are slipped over. Before or after slipping over the shrink tube is targeted to the ends of the contact area between the pressure tube, or the connecting member 7 and the shrink tubing applied a lubricant layer of oil. Of course you can also use other lubricants, but oil is a fairly inexpensive and easy to use agent.

Nach einer Erwärmungsphase des Schrumpfschlauches, wobei die Erwärmungstemperatur deutlich tiefer liegt als die maximal zulässige Temperatur für eine nicht dargestellte Kolbenstangendichtung, legt sich der Schrumpfschlauch faltenfrei am Druckrohr an. Bei dem Schrumpfschlauch handelt es sich um einen Kunststoffwerkstoff mit einer Art Formgedächtnis, so daß nach der Abkühlung eine vorgesehene Form spannungsdefiniert abgedeckt werden kann.To a warming phase the shrink tube, the heating temperature significantly lower is the maximum allowable temperature for one Piston rod seal, not shown, sets the shrink tube wrinkle-free on the pressure tube. The shrink tubing is a plastic material with a kind of shape memory, so that after the cooling one provided form voltage defined can be covered.

Claims (6)

Kolben-Zylinderaggregat umfassend ein Druckrohr, wobei ein Anschlussorgan über eine Kontaktfläche am Druckrohr angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (15) des Anschlußorgans (5) mindestens eine Dichtung (17) aufweist, die am Bodenbereich des Druckrohrs (3) anliegt, wobei die Dichtung (17) als umlaufender Wulst einstückig mit dem Anschlußorgan (5) ausgeführt und mit einem Abstand nach radial innen bezogen auf den Außendurchmesser der Kontaktfläche (15) angeordnet ist.Piston-cylinder unit comprising a pressure tube, wherein a connecting member is arranged over a contact surface on the pressure tube, characterized in that the contact surface ( 15 ) of the connecting element ( 5 ) at least one seal ( 17 ), which at the bottom region of the pressure tube ( 3 ) is applied, wherein the seal ( 17 ) as a circumferential bead integral with the connecting member ( 5 ) and at a distance radially inward relative to the outer diameter of the contact surface ( 15 ) is arranged. Kolben-Zylinderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckrohr (3) einen Schrumpfschlauch (7) aufweist, der in Überdeckung mit dem Anschlußorgan (5) steht.Piston-cylinder unit according to claim 1, characterized in that the pressure pipe ( 3 ) a heat shrink tubing ( 7 ), which in overlap with the connecting member ( 5 ) stands. Kolben-Zylinderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rand der Kontaktfläche (15), ausgehend von der Dichtung (17) nach radial außen, als elastische Dichtlippe (19) ausgeführt ist.Piston-cylinder unit according to claim 1, characterized in that an edge of the contact surface ( 15 ), starting from the seal ( 17 ) radially outward, as elastic sealing lip ( 19 ) is executed. Kolben-Zylinderaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Anschlußorgans (5) geringfügig kleiner ist als der Nenn-Außendurchmesser des Druckrohres (3).Piston-cylinder unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the outer diameter of the connecting member ( 5 ) is slightly smaller than the nominal outer diameter of the pressure tube ( 3 ). Kolben-Zylinderaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkontur des Anschlußorgans (5) einen Übergangsradius (21) aufweist, der etwa dem Krümmungsradius des Bodens (13) des Druckrohres (3) am Außenbereich der Kontaktfläche (15) entspricht.Piston-cylinder unit according to one of claims 1 to 4, characterized in that the outer contour of the connecting member ( 5 ) a transition radius ( 21 ), which is approximately the radius of curvature of the soil ( 13 ) of the pressure tube ( 3 ) at the outer area of the contact surface ( 15 ) corresponds. Kolben-Zylinderaggregat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich dem Übergangsradius (21) eine bezogen auf die Mittelachse des Anschlußorgans (5) konkav ausgeführte Einschnürung (23) anschließt.Piston-cylinder unit according to claim 5, characterized in that the transition radius ( 21 ) one with respect to the central axis of the connecting member ( 5 ) concave constriction ( 23 ).
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