DE1630606B2 - Einspannung einer Rollmembran für Bremszylinder - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einspannung einer Rollmembran für Bremszylinder gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.

Bei einer bekannten, derartigen Einspannung (US-PS 2193190) ist die wulstförmige Verdickung axial einseitig an den radial nach auswärts verlaufenden Rand der Rollmembrane angesetzte und die diese Verdickung aufnehmende Ringnut befindet sich an der im wesentlichen radial verlaufenden Bodenfläche einer runden Ausnehmung an der Stirnfläche des er

sten Gehäuseteils. Das zweite Gehäuseteil greift mit

seinem radial nach außen umgebogenen Ende in die

• Ausnehmung des ersten Gehäuseteils ein, wobei das umgebogene Ende mit seiner zylindrischen Endfläche an der zylindrischen Umfangswand der Ausnehmung geführt ist und axial über Zwischenringe metallisch gegen eine Ringschulter am Rand der Bodenfläche abgestützt ist. Der innerste Zwischenring liegt auf der, der Verdickung abgewandten Seite, an einer radialen Ringfläche des Randes der Rollmembran an und hält deren Verdickung in der Ringnut; an seinem radial inneren, axial in Richtung zum zweiten Gehäuseteil gerundet abgebogenen Ende steht dieser Zwischenring einem entsprechend geformten Ringabschnitt der

ι? Bodenfläche unter Bildung eines kurzen Ringspaltes gegenüber, dessen Weite der Stärke der ihn durchsetzenden Rollmembran entspricht. I

- ''" Ein den äußeren Rand der Ausnehmung des ersten ,Gehäuseteiles radial nach innen übergreifender Randwulst liegt am umgebogenen Ende des zweiten Gehäuseteiles an und hält die beiden Gehäuseteile sowie die Rollmembran gegenseitig verspannt in ihren Lagen.

Diese bekannte Einspannung ist mit dem Mangel behaftet, daß bei ihrer Montage während des Einsetzens des zweiten Gehäuseteiles die Rollmembrane, insbesondere deren wulstförmige Verdickung, leicht und unbemerkt gegebenenfalls mitsamt den Zwischenringen aus ihrer Sollage gelangen kann, wodurch

3o" sich eine fehlerhafte, undichte und gegebenenfalls insbesondere die Rollmembrane beschädigende Montage ergibt. Der richtige Sitz der Verstärkung der Membrane ist während der letzten Phase des Montagevorganges der beiden Gehäuseteile nicht mehr kontrollierbar.

Mit der US-PS 3020094 ist weiterhin eine Einspannung für eine Rollmembran in einem Bremszylinder bekannt geworden, wobei in ein einteiliges Gehäuse ein topfförmiges Spannteil eingesetzt ist und der Rand der Rollmembrane zwischen einen ringförmigen ■ ■ Absatz des Gehäuses und dem radial nach außen abgebogenen Ende des Spannteiles eingespannt ist. Die Montage der Rollmembran muß hier völlig blind erfolgen und es können sich leicht und unkontrolliert Fehlmontagen ergeben.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, für eine Einspannung der eingangs angegebenen Art eine einfache und sichere, kontrollierbare Montage der Membran zu ermöglichen.

5n Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale a) bis e) gelöst. Hierdurch wird ermöglicht, während der Montage den ordnungsgemäßen Sitz der Rollmembran insbesondere mit ihrer wulstförmigen Verdickung in der Ringnut zu kontrollieren und auch noch während des Aufschiebens des zweiten Gehäuseteils zu beobachten. Zudem zeigt infolge der konstruktiven Gestaltung die Rollmembran keinerlei Tendenz, unter ihre Eigenspannung während des Montagevorganges

bo aus ihrer Sollage zu springen, sondern wird im Gegenteil in ihrer korrekten Lage gehalten. Durch das gegenseitige Abfangen der gegeneinander verspannten Gehäuseteile wird wie bei den bekannten Einspannungen ein Verspannen oder Abdrücken der RoIlmembrane vermieden und diese zudem in ihrem an die wulstförmige Verdickung anschließenden Bereich im Ringspalt zwischen den beiden Gehäuseteilen geführt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist im Unteranspruch aufgeführt.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen abgebrochen dargestellten Druckluftzylinder mit einer Rollmembraneinspannung nach einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 einen Axialschnitt entsprechend Fig. 1 mit einer Rollmembraneinspannung nach einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 3 bis 5 Axialschnitte entsprechend Fig. 1 mit weiteren, einander ähnlichen Ausführungsformen für Rollmembraneinspannungen.

In Fig. 1 ist in einem zweiteiligen Zylindergehäuse mit dem Gehäuseteil 1 und dem Gehäuseteil 2 eines Druckluftzylinders ein topfförmiger Kolben 3 axial verschiebbar angeordnet, an dessen nach außen abgebogenem Rand 4 eine Manschette 5 vorgesehen ist, die an der Innenwandung 6 des Gehäuseteiles 1 zur Anlage kommt. Zwischen den beiden Gehäuseteilen 1 und 2 ist eine Rollmembrane 7 mit einer wulstförmigen Verdickung 8 an ihrem äußeren, nach außen umgestülpten Ende eingespannt.

Das Gehäuseteil list an seinem Ende 9 nach außen umgebogen und stützt sich starr gegen die Innenseite eines Flansches 10 am Gehäuseteil 2 ab, das mit einem Vorsprung 11 das umgebogene Ende 9 übergreift. Das Gehäuseteil 2 ist mit einem Endteil 12 versehen, das eine gering geneigt, schrägt einwärts verlaufende, ringnutartige Hinterschneidung 13 aufweist, die von der radial nach außen gerichteten Innenfläche 14 des Flansches 10 begrenzt ist. In dem von den Flächen 13,14 und der Innenfläche 15 des umgebogenen Endes 9 des Gehäuseteiles 1 ausgebildeten Ringraum wird die wulstförmige Verdickung der Membran derart verformt, daß sie, ohne abgequetscht werden zu können, den Ringraum im wesentlichen ausfüllt und dabei dicht an den Flächen zur Anlage kommt. Die übereinander zu liegenden kommenden Gehäuseteile weisen axial verlaufende Wandabschnitte 16 und 17 auf, zwischen denen in einem Ringspalt die Membrane jenseits ihrer wulstförmigen Verdickung ohne wesentliche radiale Verspannung geführt ist. Die axiale Verspannung der beiden Gehäuseteile 1 und 2 erfolgt durch einen Spannring 18, der mit einer abgerundeten Innenfläche 19 gegen die Außenfläche 20 des nach außen abgebogenen Endes 9 des Gehäuseteiles 1 drückt und dabei das Ende 9 mit seiner Stirnseite starr gegen den Flansch 10 drückt. Die gegenseitige axiale Verspannung des Spannringes 18 mit dem Flansch 10 erfolgt durch nicht dargestellte radiale Flanschverbindungen. Dabei hat die Größe der Spannkraft zwischen den beiden Gehäuseteilen 1 und 2 bzw. zwischen dem Spannring 18 und dem Flansch 11 keinen Einfluß auf die wulstförmige Verdickung, die bei einer überhöhten Spannkraft nicht abgequetscht werden kann. Die wulstförmige Verdickung ist derart ausgebildet, daß sie verformt den Ringraum weitgehend auszufüllen vermag. Da die Verdickungsstelle der druckmittelbeaufschlagten Membrane in Richtung des Pfeiles 21 auf Zug beansprucht ist, weist die Hinterschneidung 13 eine nach innen gerichtete Schulter 22 auf, gegen die sich ein Teil der verformten wulstartigen Verdickung abstützt.

In den Fig. 2 bis 5 sind weitere Ausführungsformen für eine Rollmembraneinspannung nach der Erfindung dargestellt. Dabei ist der von übereinandergreifenden Enden der Gehäuseteile 1 und 2 gebildete Ringraum zur Aufnahme der wulstartigen Verdickung jeweils gleich ausgebildet, so daß insoweit auf die vorstehende Beschreibung zur F ig. 1 verwiesen wird. Lediglich die axiale Verspannung der starr aneinander

ίο zu liegen kommenden beiden Gehäuseteile ist in den Ausführungsformen nach den Fig. 2 bis 5 abweichend von der nach Fig. 1 und untereinander in verschiedener Weise gelöst.

In Fig. 2 hat der geteilt ausgebildete Spannring 23

ein winkelförmiges Profil, das an seinem einen Ende 24 mit einer inwendigen Schulter 25 versehen ist, die hinter das nach außen umgebogene Ende 26 des Gehäuseteils 1 greift. Das andere Ende 27 des Spannringes 23 übergreift den Flansch 28 am Gehäuseteil 2.

Der Spannring ist an seinem übergreifenden Ende 27 mit Gewindebohrungen 29 versehen, in die Schrauben 30 eingreifen, die mit einem Zapfenende 31 in Bohrungen 32 in der der wulstförmigen Verdickung der. Rollmembran abgekehrten Seite des Flansches 28 eingreifen. Hierdurch werden die Spannringhälften zentriert beziehungsweise gegen radiales Abstreifen gesichert.

Nach Fig. 3 ist der einteilig ausgebildete Spannring 34 an seinem einen Ende 35 mit einer inneren Schulter 36 versehen, die hinter das nach außen umgebogene Ende des Gehäuseteiles 1 greift. Das andere Ende 37 des Spannringes 34 ist mit einem Innengewinde 38 versehen, in das ein Gewindering 39 mit einem Außengewinde eingreift. Der Gewindering ist mit Ge-

windebohrungen 40 versehen, in die Schrauben 41 eingreifen, die sich auf der der wulstförmigen Verdikkung der Rollmembrane abgekehrten Seite 42 des Flansches 43 abstützen. Durch Anziehen der Schrauben erfolgt eine axiale Verspannung der beiden Ge-

häuseteile 1 und 2, wobei der Gewindering 39 mit seinem Gewinde im Gewinde des Spannringes 34 festgelegt wird.

In Fig. 4 ist der Spannring mit 49 bezeichnet, der sich von dem Spannring 34 nach Fig. 3 dadurch un-

terscheidet, das er an seinem einen Ende 44 statt eines Gewindes für einen Gewindering mit einer Nut 45 versehen ist, in die ein Sicherungsring 46 eingesetzt ist. An dem Sicherungsring 46 stützt sich ein Ringkörper 47 ab, der mit Gewindebohrungen 48 versehen

ist, in die Schrauben eingreifen, die in der gleichen Weise wie die Schrauben 41 in Fig. 3 am Flansch 50 zur Anlage kommen.

In Fig. 5 ist der Sicherungsring 46 nach Fig. 4 mit einem rechteckigen Querschnitt durch einen Spreng-

ring 51 mit einem Kreisquerschnitt ersetzt. Der Ringkörper 52 stützt sich hier mit einer Schrägfläche 53 und einer Axialfläche 55 an dem Sprengring 51 ab, so daß der Sprengring formschlüssig in seiner Nut in dem Spnnring 54 gehalten ist. In dem Ausführungs-

bo beispiel nach Fig. 5 ist in vorteilhafter Weise das eine Gehäuseteil 57 als Zylinderkörper ausgebildet, an dem das Endteil 56 mit dem Flansch 58 und dem in axialer Richtung auslaufenden Ende mit der Hinterschneidung 59 angeschweißt ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einspannung einer Rollmembran im Bremszylinder einer Druckluftbremse, wobei die sich auf den Bremszylinderkolben abstützende Rollmembran einen nach auswärts umgestülpten Rand aufweist, der in eine wulstförmige Verdickung ausläuft, wobei zwei einander radial übergreifende Gehäuseteile vorgesehen sind, von denen das erste eine Ringnut zur Aufnahme der wulstförmigen Verdickung .aufweist, die infolge einer axialen, durch einen Anschlag begrenzten .Verspannung der beiden Gehäuseteile bis zum völligen Ausfüllen der Ringnut verformt wird, wobei der Anschlag durch Abstützen des radial außen umgebogenen Endes des zweiten Gehäuseteils gegen eine radial verlaufende Anschlagringfläche, am ersten Gehäuseteil verkörpert wird, dadurch.gekennzeichnet, daß ' '""'

a) das erste Gehäuseteil (2) einen zylindrischen Endabschnitt (12) aufweist, der vom zweiten zylindrischen Gehäuseteil (1) unter Bildung eines der Rollmembranstärke entsprechenden Ringspaltes überdeckt wird;

b) die Rollmembran (7) mittels ihres unmittelbar an ihre Verdickung (8) anschließenden Bereichs an den .Wandabschnitten (16 und 17) des Ringspaites geführt ist;

c) die Ringnut am verstärkten Endabschnitt (12) als eine radial nach außen offene Hinterschneidung (13) ausgebildet ist, die vom anderen Gehäuseteil (1) weggerichtet, schräg radial einwärts verläuft; .

d) die Hinterschneidung (13) an ihrem tiefsten Ende durch die radial verlaufende Anschlagringfläche. (14) begrenzt ist, die am ersten

' Gehäuseteil (2) durch einen radial aufwärts gerichteten Umfangsflansch (10) gebildet wird und

~ e) die Vorspannung der beiden Gehäuseteile (1, 2) gegeneinander durch einen am umgebogenen Ende (9) des zweiten Gehäuseteils (1) angreifenden äußeren Spannring (18) bewirkt wird.

2. Einspannung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidung (13) an ihrem dem Ringspalt (bei 16, 17) zugewandten Ende über eine nach innen gerichtete Schulter (22) in den zylindrischen Endabschnitt (16) des ersten Gehäuseteils (2) übergeht und dort den Ansatz der Verdickung (8) an der Rollmembran (7) abstützt.