DE1119610B

DE1119610B - Dichtungsmanschette fuer Luftbremszylinderkolben

Info

Publication number: DE1119610B
Application number: DEST11451A
Authority: DE
Inventors: Ing Franz Salansky
Original assignee: IASTABEGIA APPBAU GmbH
Current assignee: IASTABEGIA APPBAU GmbH
Priority date: 1956-07-23
Filing date: 1956-07-23
Publication date: 1961-12-14

Description

Dichtungsmanschette für Luftbremszylinderkolben Zusatz zum Patent 974 773 Die Erfindung bezieht sich auf eine Dichtungsmanschette für Luftbremszylinderkolben nach Patent 974773, wobei die Dichtungsmanschette am der Dichtungslippe entgegengesetzten Ende mit einem Ansatz zum Einrasten in eine Ausnehmung der Kolbenplatte ausgebildet ist.
Ansatz und Ausnehmung dienen bei bekannten Dichtungsmanschetten, welche die Kennzeichen des Hauptpatentes nicht aufweisen, ausschließlich zum sicheren Festhalten der Manschette an der Kolbenplatte. Bei Dichtungsmanschetten mit durch den Ansatz ergänzten Merkmalen des Hauptpatentes kommt dem Zusammenwirken von Ansatz und Ausnehmung eine zweite Funktion zu, welche für die Sicherung des im Hauptpatent eingehend erläuterten Spieles zwischen der Zylinderwand und dem an die Rille, oder Ausnehmung der Manschette in der von ihrer Dichtkante abgewendeten Richtung anschließenden Mantelpartie von Bedeutung ist.
Da die Dichtungsmanschette aus einem elastischen Material wie Gummi od. dgl. besteht, muß bei der Beaufschlagung ihrer U-förmigen Druckkammer nicht nur mit einer Verforinung des die Dichtungslippe enthaltenden Dichtungsbereiches gerechnet werden, sondern auch mit einer Verformung des den nichtdichtenden Bereich bildenden Abstützteiles, für welchen die Kolbenplatte als Widerlager dient.-Die Sicherung des für die Funktion der Dichtungsmanschette wesentlichen, vorstehend genannten Spieles erfolgt erfindungsgemäß, dadurch, daß die Tiefe der zur Verankerung der Manschette an der Kolbenplatte an sich bekannten Ausnehmung größer ist als das Ausmaß der Distanz zwischen der Zylinderwand und dem an die Rille oder Ausnehmung in der von der Dichtkante abgewendeten Richtung anschließenden Mantelbereich der Manschette.
Bei einer Axialstauchung des nichtdichtenden, am Widerlager der Kolbenplatte anliegenden Abstützbereiches der Dichtungsmanschette als Folge eines ihre Druckkammer beaufschlagenden Druckes wird das elastische Material der Dichtungsmanschette in der genannten Ausnehmung axial zusammengepreßt, so daß es keinem Verformungsimpuls radial nach außen unterliegt und das Spiel auch im gestauchten Zustand der Manschette erhalten bleibt.
In der Zeichnung ist die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen in Axialschnitten dargestellt.
In Fig. 1 sind der Randteil der Kolbenplatte 1 und der zugehörige Teil des Bremszylinders 7 dargestellt. Der Dichtungsbereich der Dichtungsmanschette ist mit 11 und der nichtdichtende Bereich mit 6 bezeichnet.
Zur Aufnahme des nach innen vorspringenden Ansatzes 32 der Manschette weist die Kolbenplatte eine von der Kolbenpartie 31 im Ausmaß 3 radial nach innen gerichtete, kreisringförmige Ausnehmung 2 auf. Der Ansatz 32 rastet unter Vorspannung in die umlaufende Rille 2 der Kolbenplatte 1 ein, und zwar dadurch, daß die Manschette mit etwas kleinerem Innendurchmesser hergestellt ist als die entsprechenden Außendurchmesser der Kolbenplatte 1.
Wird die Dichtungsmanschette mit Druckluft beaufschlagt, so stützt sie sich an der Fläche 23 des radial nach außen geführten Teiles 22 der Kolbenplatte ab. Mit ihrer Dichtungslippe 24 wird sie radial nach außen an die Zylinderwand 7 angepreßt. Dieses Anliegen kann theoretisch auf die Dichtungslippe 24 allein beschränkt sein. In der Praxis wird der unmittelbar daranschließende Dichtungsbereich 11 ebenfalls an der Zylinderwand 7 anliegen, und zwar in einer Längenerstreckung, die mit der Größe des aus einem Zuführungskanal 28 eintretenden Druckes, beispielsweise Luftdruckes, wächst, keinesfalls aber über den der Dichtungslippe zugewendeten Rand der Rille 5 hinausreichen kann.
Der nichtdichtende Bereich 6, welcher sich mindestens auf einer, vorteilhaft jedoch über einen kleinen Bereich auch auf der anderen Seite der Rille 5 erstreckt, muß durch ständige Gewährleistung des Spieles 4 von einer Berührung mit der Zylinderwand7 unter allen Umständen bewahrt bleiben. Die Ausnehmung 2 ist mit einer solchen Tiefe vorgesehen, daß deren Größe 3 das Ausmaß des Spieles 4 übersteigt. Bei einem Zusammendrücken der Dichtungsmanschette preßt sich diese in die Ausnehmung 2 hinein.
Der Ansatz wird in seiner- Länge 9 gestaucht; da die axiale Länge der Ausnehraung2 jedoch unverändert bleibt, ergibt sich infolge der Differenz der gestauchten Länge 9, des Ansatzes. und der unveränderten Länge der Ausnehmung ein kleiner Raum zur Aufnahme von bei der Stauchung verformtem Manschettenmaterial. Dieser Vorgang spielt sich in einer Zone ab, welche der; durch die Druckkammer 13 verlaufenden Mittelachse 34 weit näher liegt als die nichtdichtende Mantelpartie 6, so daß bei der Beaufschlagung und Verformung der Manschette kein Anlaß zur Änderung des Spieles 4 besteht.
übrigens kann es vorteilhaft sein, dem elastischen Material der Dichtungsmanschette ein weiteres Ausweichen radial nach innen zu gestatten. Hierzu kann die freie Ausnehmung 27 der Kolbenplatte herangezogen werden. Im Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt 8 des Einrastbereiches 9 der Dichtungsmanschette wesentlich größer als der Querschnitt 10 ihres Dichtungsbereiches, um den bei Druckbeaufschlagung der Kammer 13 in der Richtung des Pfeiles 33 wirksamen Stauchungsimpuls innerhalb angemessener Grenzen zu halten.
Die Druckkammer 13 kann, um ein noch leichteres Ansprechen des Dichtungsbereiches zu erzielen, mit vergrößertem Volumen ausgebildet sein, wie dies beispielsweise aus Fig. 2 und den folgenden Figuren ersichtlich ist. Die gegenüber der Ausbildung nach Fig. 1 vergrößerte öffnungsweite 12 der Druckkammer hat das leichtere Ansprechen der Dichtungslippe bzw. des Dichtunasbreiches 11 bei einer Beaufschlagung der Druckkammer 13 zur Folge.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist auch eine erhebliche Vertiefung der Rille oder Ausnehmung 5 vorgesehen. Die Tiefe 14 derselben ist vorteilhaft in einer Größenordnung gewählt, welche der Breite 12 der Druckkammer entspricht. Diese Druckkammer ist mit einer etwa ebenen Basisfläche 18 von gegenüber der Rillentiefe 14 geringerer Abmessung ausgebildet. Wird die Dichtungsmanschette durch Beaufschla-un- der Druckkammer 13 vermittels des in der Richtung 33 einströmenden Druckes beansprucht, so stützt sie sich auf der starren Abstützfläche 23 ab und drückt sich in der Richtung des Pfeiles 33 axial zusammen. Diese Verformungsgestalt ist in Fig. 3 dargestellt. Die Brei' e 15 (Fig. 2) der Rille 5 ist auf die viel geringere Brehe 17 Tig. j) zusammengedrückt. Die ursprüngliche Länge des Einrastbereiches 9 (Fig. 2) der Manschette hat sich auf die verringerte Einrastlänce 16 (Fig.3) verkürzt. Hier zei C gt sich besonders deutlich, in vielcher Weise der frei werdende Raum ?5 der Ausnehniung 2 für die Aufnahme von weiterem zusammengepreßten Material der Manschette zur VerfüGung steht. Läßt der Druck in der Richwag des Pfeiles 33 nach oder hört er gänzlich auf, nimmt das Dichtungsorgan wieder seine ursprüngliche, in Fig* 2 dargestellte Form an. Die Rille 5 ändert somit rhythmisch ihren Fassungsquerschnitt, wodurch die im Hauptpatent eingehend erläuterte dauernde Schmierung gewährleistet ist. - In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei welchem die Dichtungsmanschette nur Teile der Begrenzung der Rille 5, nämlich die Flächen 20 und 21 derselben, aufweist. Die ergänzende Begrenzung wird durch die Abstützfläche 23 des Umbuges 22 der Kolbenplatte 1 gebildet.
Um ein Kippen der Wandung 20 einer so ausgebildeten Dichtungsmanschette zu verhindern, können an dieser warzenartige Hilfsstützvorsprünge 25, wie aus Fig. 5 ersichtlich, vorgesehen sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE-1. Dichtungsmanschette für Luftbremszylinderkolben nach Patent 974 773, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe (3) einer zur Verankerung der Manschette an der Kolbenplatte (1) an sich bekannten Ausnehmung größer ist als das Ausmaß der Distanz (4) zwischen der Zylinderwand (7) und dem an die Rille oder Ausnehmung (5) in der von der Dichtkante (24) abgewendeten Richtung anschließenden Mantelbereich (6) der Manschette.
2. Dichtungsmanschette nach Anspruch 1, dadurch gekenn eichnet, daß der Mantel ihres Ansatzes (32) von der Mittelachse (34) ihrer U-förmigen Druckkammer (13) einen geringeren Abstand hat als von ihrem nichtdichtenden Mantelbereich (6). 3. Dichtungsmanschette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille oder Ausnehmung (5) mit einer der öffnungsweite (12) der U-förmigen Druckkammer (13) der Manschette größenordnungsmäßig entsprechenden Tiefe (14 in Fig. 2) ausgebildet ist. 4. Dichtungsmanschette nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer (13) mit einer flachen Basisfläche (18) von gegenüber der Tiefe (14) der Rille oder Ausnehmung (5) geringerem Radialausmaß (19) ausgebildet ist (Fig. 3 bis 5). 5. Dichtungsmanschette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille oder Ausnehmung (5) zur Gänze in der Dichtungsmanschette ausgebildet ist (Fig. 1 bis 3). 6. Dichtungsmanschette nach Anspruch i, dadurch -ekennzeichnet, daß an der Dichtungsmanschette nur Teile (20, 21) der Begrenzung der ,ebildei sind und Rille oder Ausnehmung (5) ausg deren ergänzende Begrenzungen durch mindestens eine Fläche (23) der mit der Manschetie verscheuen X olbenplatte (1.) gebildet sind. 7. Dichtungsmanschette nach Anspruch 6, ge- kennzeichnet durch einzelne Hilfsstützvorsprüngge (2.5) an der Manschette zur Abstittzung an der die Begrenzung der Rille oder Ausnehmung (5) ergänzenden Fläche (23) der Kolbenplatte (1). In Betracht, gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 64-7 275; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 168-1 904; britische Patentschrift Nr. 268 303; französische Patentschrift Nr. 795 215.