DE2100342A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer gummiartigen ringförmigen Abdichtung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer gummiartigen ringförmigen Abdichtung

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DE2100342A1 DE19712100342 DE2100342A DE2100342A1 DE 2100342 A1 DE2100342 A1 DE 2100342A1 DE 19712100342 DE19712100342 DE 19712100342 DE 2100342 A DE2100342 A DE 2100342A DE 2100342 A1 DE2100342 A1 DE 2100342A1
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Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer gummiartigen ringförmigen Abdichtung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer gummiartigen ringförmigen Ab» dichtung.
Bei bekannten ringförmigen. Abdichtungen, wie sie z.B. für Wellen verwendet werden, wurden bisher hohle Zugfedern, beispielsweise in sich geschlossene ringförmige Schraubenfedern (gaiter springs) verwendet, um die Berührung und eine» Druck zwischen der Abdichtung und der Welle aufrecht zu erhalten. Ursprünglich wurde die Feder in eine Kerbe um dae Xuflere des gummiertigen Ringes eingerastet, der die Abdichtwirlcung ergab, doch gingen derartige Federn nicht nur während des Transports und der Lagerung verloren, sondern ver-
schoben sich auch während des Gebrauchs. Bestrebungen, die Feder in den grassiert igen Material der Abdichtung während das Ausformen« einzubetten, ergaben eine ungleichmäßige Wirkung durch die ungleichmäßige Verteilung des guraralartlgen Materials aufgrund der Tatsache, daß ein Teil des gummiart! gen Materials in den Hohlraum innerhalb der Feder durch die öffnung oder "Spitze", an denen die entgegengesetzten SttdQB der abgeschnittenen Länge der geraden Feder zur Bildung einer ringförmigen Feder verbunden wurden, hinelngedrüefct wurde. Frühere Bemühungen zur absichtlichen Füllung des Hohlraumes innerhalb der Feder waren ebenfalls erfolglos aufgrund der Unmöglichkeit, das Innere der Feder völlig und einheitlich zu füllen, wodurch sich ungleichmäßige Kräfte um sie herum ergaben und eine ungleichmäßige Ab« nutzung , sin Herausfließen des Schmiermittels und der Zutritt von Äußeren Gegenständen hervorgerufen wurde.
Erfindungsgereäß wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines verbesserten ringförmigen Abdichtelementes angegeben.
Sine Preßformanordnung mit einem außen konisch zulaufenden unteren Kernteil mit einer ringförmigen Kerbe in der Nähe des Oberteils und einer ringförmigen Schulter und einem Sitz in der Nähe des Unterteils bildet zusammen mit einem innen konisch zulaufenden oberen hohlen Preßformteil einen ringförmigen Formhohlraum mit einer der zu formenden gummiartigen ringförmigen Abdichtung entsprechenden Form. Vor der Formung der Abdichtung wird das obere Hohlforrateil zurückgezogen und aus der Ausrichtung mit dem Kernteil herauabewegt und seitweise durch eine zylindrische Ladeanordnung ersetzt, die eine ringförmige Kerbe zur Aufnahme einer ringförmigen hohlen Feder und darunter einen zylindrischen Endteil zur Aufnahme eines ringförmigen Gummi-Beschiokungs-
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materials aufweist» Bei der Ausführung dee erfindungsgemäfien Verfahrene wird ein ringförmiges Befestigungegehäuse auf den Slts aufgebracht und ein Bund auf der Ladeanordnung wird nach unten bewegt, um die Feder und das ringförmige Gummi-Beschickungsmaterial von der Ladeanordnung auf das Kernteil zu drücken, bis die Feder in die ringförmige Kerbe auf dem Kernteil einrastet. Die Ladeanordnung wird dann zurückgezogen und aus der Ausrichtung mit dem Kernteil herausbewegt und das Hohlformteil wird in Ausrichtung mit ihm gebracht und dann nach unten in eine tele-•kopartige Beziehung mit dem Kernteil gebracht, wobei die | Feder nach unten bewegt wird und zur gleichen Zeit ausgedehnt wird, um Abstände zwischen ihren Windungen zu öffnen.
Wenn die Feder nach unten gedrückt wird, drückt sie die Gummi-Beschickung vor sich her in die Formkammer, die die Abdichtung formt und die Feder darin völlig umschließt, überschüssiger Gummi wird nach oben durch den freien Raum zwischen den Form- und Kernteilen ausgestoßen. Gleichzeitig damit wird der Gummi zwischen die nun im Abstand befindlichen Windungen der ausgedehnten Feder in den Hohlraum der Feder gedrückt und füllt ihn völlig und gleichmäßig mit dem gummiartigen Material. Der obere Hohlformteil wird j dann bis zum Ende seines Hubes nach unten bewegt und sein ringförmiger Nasenteil arbeitet mit der Sohulter als Hebelunterlage zusammen, um den Umfang des Gehäuses nach oben in einen stumpfkegligen Flansch umzubiegen, der in die Formkammer eintritt und mit dem gummiartigen Material verbunden wird, das gegen seine entgegengesetzten Seiten fließt. Das Ende des Hubes schneidet in üblicher Welse einen Grat ab, der an dem oberen Ende der Abdichtung anhaftet und bildet eine scharfe Abdichtlippe daran aus. Das gunmlartige Material der Abdichtung wird dann durch Heizen der
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Preßformanordnung In dem Formhohlraum vulkanisiert, wonach die vervollständigte Abdichtung mit Hilfe eines Üblichen Abstreifers von dem Kernteil abgestreift wird, wenn das Hohlformteil nach oben abgezogen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung bewirken durch Ausdehnen der straff gewickelten Feder zur öffnung Ihrer Windungen ein schnelles und gleichmäßiges Fließen des gummiartigen Materials in dem Hohlraum der Feder, wodurch er gleichmäßig und vollständig gefüllt wird. Das Abstreifen der Abdichtung von dem Formkernteil bewirkt» daß die Windungen der Feder durch die Federkraft zusammengezogen werden, um einen Teil des gummiartigen Materials herauszupressen und die Abstände zwischen den Windungen zu verringern. Der somit geformte ringförmige gummiartige Teil innerhalb des Hohlraumes der Feder verhindert nicht nur, daß irgendein anderes Material in die Feder eintritt, sondern ergibt außerdem ein ringförmiges federndes Teil innerhalb der Feder, das die Federkraft der Feder selbst vergrößert.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Flg. 1 eine perspektivische Ansicht mit verringertem Maßstab einer Wellendichtung mit einer eingeschlossenen, in sich geschlossenen ringförmigen Schraubenfeder (garter spring), die nach dem erfindungsgenäßen Verfahren hergestellt wurde;
Fig. 2 einen vergrößerten vertikalen Schnitt entlang der Linie 2-2 nach Fig. 1;
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Fig· 3 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Preßformvorriohtung, wobei der sogenannte Tellerflanschteil ("poppet") sieh in der Anfangsstellung befindet, In der die in sich geschlossene ringförmige Feder und der gummiartige Rohling (ttprepn) über der unteren Formhälfte gehalten wird;
Flg. 4 eine Fig. 3 ähnliche Ansicht, bei der jedoch
der Rohling und die in sich geschlossene ringförmige Feder nach unten auf den unteren Formteil oder Kern gedrückt sind;
Flg. 5 einen vergrößerten Seitenaufriß eines Teils
der in sich geschlossenen ringförmigen Feder an der Verbindungsstelle zwischen ihren entgegengesetzten Enden in entspanntem Zustand, gesehen in der Richtung des Pfeiles 5 nach Fig. 4;
Flg. 6 eine den Fig. 3 und 4 ähnliche Ansicht» wobei
jedoch der Tellerflanschteil C"poppet") entfernt ist, und wobei die obere Formhälfte oder Hohlformteil der Preßformanordnung In seine erste Stellung abgesenkt ist, wobei sie die Feder und den Rohling nach unten auf den konisch verlaufenden Kernformteil bewegt;
Fig. 7 eine Fig. 5 ähnliche Ansicht, jedoch bei Betrachtung in Riohtung des Pfeiles 7 naoh Fig. 6, in der der gleiche vergrößerte Sei·* tenaufrißteil der in sich geschlossenen Feder in ihrem teilweise gestreckten Zustand gezeigt 1st;
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Pig. 8 eine Pig. 6 ähnliche Ansicht, wobei Jedoch der obere Formhohlteil nach unten In seine zweite Stellung bewegt ist. In der er den Rohling in die ungefähre Form der Abdiohtung formt und die in sich geschlossene ringförmige Feder darin einbettet;
Flg. 9 eine den Fig. 6 und θ ahnliche Ansicht, nobel jedoch der Hohlformteil in seiner dritten Stellung abgesenkt gezeigt ist, in der die Ausformung der Abdichtung vervollständigt wird und in der der innere Rand des Metallgehäuses in eine Einbettungsbeziehung mit der Abdichtung gebogen wird;
Flg. 10 einen auseinandergezogenen Mittelpunktsschnitt durch die Form nach den Flg. 6, 8 und 9, wobei das Hohlformteil in seine offene Stellung angehoben ist und wobei die vervollständigte Abdichtung von beiden Formteilen abgezogen ist.
in den Zeichnungen zeigen Fig. 1 und Flg. 2 eine radiale im allgemeinen mit 20 bezeichnete Wellendichtung, die entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit Hilfe der erfindungsgemäßen Preßformvorrichtung hergestellt wurde und aus einem ringförmigen Metall-Befestigungsgehäuse 22 besteht, das in ein Ende einer ringförmigen gummiartigen Abdiohtung oder Körperteil 24 eingebettet ist, in das andererseits eine in sich geschlossene ringförmige Feder 26 eingebettet und im wesentlichen völlig darin eingeschlossen ist. Das starre Befestigungsgehäuse 22 1st vorzugsweise
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aus Stahl oder einem anderen geeigneten Material hergestellt und mit einem zylindrischen äußeren Teil 28, einem ringförmigen radialen Teil 30 und einem ringförmigen schrägen oder konischen inneren Kopplungsteil 32 versehen, mit den der rückwärtige Endteil 34 des Abdichtungselement tes 24 nährend der Formung Innerhalb einer ringförmigen Kerbe 36 verklebt ist, die in dem rückwärtigen Ende 34 während der Formung ausgebildet wird. Das Abdichtungselement 34 weist zusätzlich zu dem rückwärtigen Endteil 36 einen mittleren, im wesentlichen axial verlaufenden ringförmigen biegsamen Teil 38 auf, der im allgemeinen dünner Λ als der ringförmige rückwärtige Endteil 36 ist, der jedoch bei einer Druckabdichtung dicker sein kann. Der biegsame Teil 38 1st außerdem dünner als der ringförmige vordere Endteil oder Kopf 40, der die in sich geschlossene Feder 26 aufnimmt. Der vordere Teil oder Kopf 40 weist unmittelbar benachbart zur ringförmigen Feder 26 eine scharfkantige Abdichtlippe 42 auf, die gegen die (nicht gezeigte) Welle durch die Einsohnürungswirkung der vorgespannten, in sich geschlossenen Feder 26 gedrückt wird.
Die in sich geschlossene Feder 26 ist vorzugsweise aus Federstahl. Sie kann auch aus rostfreiem Stahl sein, doch ist dies nicht erforderlich, well sie, wenn sie völlig in * dem Kopf 40 eingebettet ist, dabei völlig gegen korrodierende Substanzen geschützt 1st, die anderenfalls die Zerstörung einer Feder aus gewöhnlichem Stahl hervorrufen könnten. Die in sich geschlossene Feder 26 (Flg. 5) ist aus einem gewünschten "Abschnitt" (cut length) einer eng gewickelten geraden Zug-Schraubenfeder (Fig. 5) hergestellt» wobei die abgeschnittene Länge natürlich von dem evtl. größeren Durchmesser der in sich geschlossenen Feder 26 abhängt. Der Windungsdurchmesser oder kleinere
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Durchmesser der einzelnen Windungen oder Wicklungen 44 der Feder 26 endet an einem Punkt 46 in der Nähe eines Endes der Feder und ist darauffolgend für eine oder zwei Windungen 48 auf eine kurze Länge von drei oder vier Windungen 50 mit geradlinig verringertem Durchmesser im kleineren Durchmesser verringert. Die letzteren Windungen weisen einen kleineren äußeren Durchmesser auf, der im wesentlichen dem kleineren inneren Durchmesser der geraden Windungen 44 der Feder 26 entspricht, so daß sie stramm in die letzteren passen, wenn die beiden Enden der abgeschnittenen Länge der Feder zusammengebracht werden, um die in sich geschlossene Feder 26 zu bilden. Die konisch zugespitzten Windungen 48 und die Windungen 50 mit verringertem Durchmesser bilden zusammen die sogenannte Spitze 52, die als eine Nase dient, die in die Windungen 44 an dem entgegengesetzten Ende 54 der Feder geschoben wird, um diese Enden zu der ringförmigen,in sich geschlossenen Feder 26 zu vereinigen. Die Spitze 52 endet an einer Windung oder Wicklung 56 mit Untermaß. Wenn die Feder 26 ausgedehnt wird, um die Abstände 57 zwischen ihren Wicklungen oder Windungen 44 (Fig. 7) während des Formens zu öffnen, wird die zur Bildung der ringförmigen, in sich geschlossenen Feder 26 verwendete sogenannte abgeschnittene Länge des geraden Abschnitts der Feder ausgedehnt, wenn die Feder ausgedehnt wird, um eine sogenannte "Arbeitslänge" zu bilden, die der Länge des geraden Teils 55 ohne die Spitze 52 entspricht, die sich dann natürlich innerhalb des entgegengesetzten nicht angespitzten Endes befindet.
Es ist verständlich, daß das in den verschiedenen Figuren der Zeichnungen dargestellte Gehäuse 22 lediglich eine einzige Ausführungsform darstellt und daß viele Abänderungen in Abhängigkeit von dem speziellen Einbau, für den
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es bestimmt ist und in Abhängigkeit von der speziellen Ausbildung der Befestigung, in der in seiner, den abzudichtenden Schaft umgebenden Stellung gehalten wird» möglich sind.Es ist außerdem verständlich, daß die Abdichtung 20 der vorliegenden Erfindung sowohl im Gesamtdurchmesser als auch im inneren Durchmesser der Abdichtlippen 42, die beispielsweise die Wellen von Walzen in Metallwalzwerken umgeben, wesentlich unterschiedlich sein kann.
Die in den Fig* 3, 4, 6, 8, 9 und 10 dargestellte und insgesamt mit 60 bezeichnete Preßformvorrichtung besteht aus drei Bauteilen, nämlich einem ersten Bauteil, das eine Insgesamt mit 58 bezeichnete Ladeanordnung 1st, die einen sogenannten Tellerflanschteil (poppet) 62, vorzugsweise aus Aluminium, aufweist, der die in sich geschlossene Feder 26 und den ringförmigen, sogenannten "Rohling" (prep) oder das Beschickungsmaterial 64 aus unvulkanislertem gummiartigem Material, aus dem der gummiartige Teil oder Dichtungskörper oder das Dichtungselement 24 geformt wird,hält. Das zweite Bauteil ist ein innerer männlicher Formteil oder Kern 66, auf den der Rohling 64 und die Feder 26
von dem Flanschteil 62 zu Beginn des Preßbetriebs aufge- "™
bracht werden. Das dritte Bauteil ist ein äußerer weiblicher oder Hohlformteil 68, der zum Einsatz kommt, nachdem die Feder 26 und der Rohling 64 von dem Tellerflansohteil 62 zu und auf den Kern 66 übertragen wurde, und der die endgültige Betriebswelse des Fressens und der Metallformung zusammen mit dem Kern 66 ausführt. Der Hohlformteil 68 und der Kernteil 66 bilden zusammen eine Formanordnung, die insgesamt mit 65 bezeichnet 1st.
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Der Tellerflanschteil der Preßformvorrichtung 60 (Pig. und 4) 1st an einer sogenannten Tellerflanschplatte 70 befestigt und wird durch sie betätigt. Der Tellerflanschteil 62 hat eine Mittelpunktsbohrung 72, die sich durch einen unteren, im allgemeinen zylindrischen Teil 74 und einen Flanschteil 76 am oberen Ende das Tellerflanschteils erstreckt. Der im allgemeinen zylindrische Teil weist eine zylindrische äußere Oberfläche 78 auf, die mit vertikal voneinander in Abstand angeordneten oberen und unteren ringförmigen Kerben 8O bzw. 82 mit runder Form auf. Eine Bohrung 84 in der Tellerflanschplatte 70 paßt um den zylindrischen Teil 74 des Tellerflansches Ein ZufUhrungsflansch 86 steht mit der Tellerflanschplatte 70 in Eingriff und ist zusammen mit ihr beweglich, wobei beide relativ zu dem Tellerflansch 62 verschiebbar sind, wie diss durch Vergleich der Fig. 3 und 4 gezeigt ist. Der Flansch 86 ist mit einer Mittelpunktsbohrung 88 und einer Qegenbchrung 90 um die Kerbe 80 herum versehen, die in mechanischen Pressen (jedoch nicht bei hydraulischen Pressen) eine vorgespannte ringförmige Arretierungsfeder 92 aufnimmt. Der Flansch 86 weist ein oberes Ende 94 auf, das mit der Unterseite 96 der Tellerflanschplatte 70 im Eingriff steht und weist ein unteres Ende 98 auf, das mit der in sich geschlossenen Feder 26 bei seinem Abwärtshub wie oben beschreiben im Eingriff steht. Die Tellerflanschplatte 70 weist eine obere Seite 100 auf, die am oberen Anschlag ihres Hubes mit der ringförmigen Schulter 102 zwischen dem Flansch 76 und dem zylindrischen Teil 74 in Eingriff steht. Der Tellerflansch hat ein unteres Ende 104, das während des Betriebs mit dem oberen Ende 106 des unteren Formteils oder des Preßstempels 66 in Eingriff steht.
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Der untere oder innere männliche Formteil oder Kern 66 der Preßforraanordnung 65 1st mit einem Basisteil 108 versehen, der auf der Bettung der Fresse oder einer anderen Maschine, die die Preßformanordnung 60 betätigt, befestigt werden kann, und weist einen abgestuften Teil 110 zwischen dem Basisteil und dem Formungsteil 112 des Kerns 66 auf und endet in einer ringförmigen Schulter 114, oberhalb derer eine ringförmige, wulstförralge Kerbe oder ein Sitz 116 vorgesehen ist, der den Inneren Umfang oder die mittlere öffnung I18 des Qe- Λ
häuserohllngs 120 aufnehmen oder mit ihm in Eingriff stehen kann, aus dem das fertige Gehäuse 22 erfindungsgemäS geformt wird. Eine ringförmige Kante 122 zwischen der oberen Schulter 114 und der unteren Schulter oder Oberfläche 124 auf dem Basisteil 108 dient dann als ringförmiger Auflagepunkt (Fig. 9) bei dem endgültigen Formungsschritt entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren, wie es im folgenden beschrieben wird. Der Gehäuserohling 120 weist eine schalenförmige Form mit freiem Mittelpunktstell und mit einer radialen Wand 126 auf, der den inneren Umfang der mittleren Öffnung 118 umgibt, und weist außerdem einen axialen oder zylindrischen Flansch 128 an seinem äußeren Umfang auf. *
Der formende Teil 112 des Kerns 66 oder des inneren männlichen Formteils weist eine kurze zylindrische Seitenoberfläche IJO (Fig. 5) unmittelbar oberhalb der wulstförmigen Kerbe 116 zur Aufnahme der mittleren öffnung des Gehäuserohlings 120 auf. Die zylindrische Oberfläche IJO endet mit ihrem oberen Ende in dem unteren Ende einer kurzen konischen Oberfläche 1J2, die an ihrem oberen Ende über eine ringförmige Kerbe 134 mit dem unte-
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ren Ende einer langgestreckten konischen OberflSche 156 mit geringerer Konizität als die konische OberflSche 132 verbunden ist. In der Nähe des oberen Endes 106 des Kerns 112 endet die konische OberflSche 136 in einer ringförmigen Kerbe 138, die so ausgebildet ist, dafl die in sich geschlossene Feder 26 In sie paßt.
Der obere äußere weibliche oder Hohlformteil 68 der Formanordnung 65 (Fig· 6) weist eine im allgemeinen schalenförmige Form mit einer zylindrischen äußeren Oberfläche 140 auf und weist einen im allgemeinen konischen Hohlraum 142 mit einer Endoberfläche 144 auf« die von einer ringförmigen Aussparungsnut 146 umgeben 1st, die in das obere Ende der innersten konvergierenden konischen Hohlraumoberfläche 148 übergeht. Die letztere hat im wesentlichen die gleiche Konizität wie die obere konische Kernoberfläche 136, weist jedoch einen etwas größeren Durchmesser auf, so daß sich ein sich verjüngender oder kegelstumpfförmlger freier Raum 150 dazwischen ergibt (Fig. 8), um irgendein überschüssiges gummiartiges Material, das nicht zur Füllung der Formkammer 157 benötigt wird, aufgenommen werden kann, wie dies im folgenden erläutert wird.
Unmittelbar unter dem unteren Ende der Inneren konischen Hohlraumoberf lache 148 ist eine ringförmige Schulter 152 (Flg. 6) vorgesehen, die sie von dem oberen Bade einer divergierenden konischen mittleren Hohlraumoberfläch· 1^0 trennt, deren unteres Ende in einer Schulter 156 endet, die sie mit den oberen Ende einer kurzen zylindrischen Oberfläche 158 verbindet, um die Formkammer 157 zu bilden. Das untere Ende der zylindrischen Oberfläche 158 endet «einerseits an dem oberen Ende einer äußeren
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konvergierenden konischen Oberfläche 160, deren unteres Ende in einen ringförmigen Naeenteil 162 endet, der das Biegen des radialen Teils 126 des Gehäuserohlings 120 benaohbart sur Mittelpunktsöffnung 118 durchfuhrt.
Bs sind übllohe (nicht gezeigte) MaBnahmen zur Heizung
der Preflformvorrichtung 60 vorgesehen, um das gummiartige Material nach der Vervollständigung der Formung und vor dem Auswerfen zu vulkanisieren. Die verwendeten
Temperaturen sind weiter unten in Verbindung mit der | Beschreibung des Verfahrens angegeben. Bei der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und
beim Betrieb der Preßformvorrichtung 60 sei angenommen, daß die Formanordnung 64 in geeigneter Welse geheizt wurde, wie es im folgenden beschrieben wird, und daß die
Ladeanordnung 58 mit dem Tellerflanschteil 62 und der Tellerflansohplatte 70 von dem männlichen Teil oder Kern
66 fortbewegt wurde. Ein Oehäuserohling 120 ist auf dem
Kern 66 aufgebracht. Sine in sich geschlossene Feder 26
wird dann nach oben in die untere Kerbe 82 geschoben und
ein unvulkanisierter ringförmiger elastomerischer Körper j
oder "Rohling" 64 aus natürlichem oder synthetischem
Gummi wird auf den unteren Teil des zylindrischen Teils
74 des Tellerflanschteils 62 geschoben. Der innere Teil des Qehäuserohllngs 120 benachbart zur Bohrung 118 wird mit einer Schicht eines Blnde-Klebe-Mittels überzogen.
Der Tellerflansohteil 62 wird dann mit Hilfe der Teller-
flanschplatte 70 in eine in Fig. 3 gezeigte Stellung
Über dem Kern 66 bewegt, wobei die Endoberflächen 104
und 106 miteinander im Eingriff stehen und ausgerichtet sind. Die in sich geschlossene Feder 26 ist bei dieser
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Betriebestufe In eng gewickeltem Zustand (Flg. 5) ohne Abstünde «wischen ihren Windungen oder Wicklungen 44·
Die Tellerflaneohplatte 70 wird nun nach unten bewegt und schiebt den Flansch 86 und die Arretierungsfeder 92 vor sich her. Hierbei wird die Arretierungefeder 92 aus der oberen Kerbe 8O herausbewegt und gleichermaßen die in sich geschlossene Feder 26 aus der unteren Kerbe 82 herausbewegt und die in sich geschlossene Feder 26 und der Rohling 64 werden dann auf die konische Oberfläche 136 des Kerns 66 (Flg. 4) nach unten geschoben, bis die In sich geschlossene Feder 26 die ringförmige Kerbe I38 erreicht. Der nun leere Tellerflansch 62 wird in seine in Fig. 3 gezeigte Stellung durch Nach-oben-Bewegen der Tellerflanechplatte 70 und des Flansches 86 zurückgebracht» so dad die Arretierungsfeder 80 sich aus der unteren Kerbe 82 heraus und zurück in die obere Kerbe zurückbewegt (Flg. 3).
Die Ladeanordnung 58 wird nun von den Prefistempel 66 entfernt und der Hohlformteil 68 der Formanordnung 63 wird mit ihm in Ausrichtung gebracht (Fig. 6) und nach unten bewegt« wobei die in sich geschlossene Feder 26 nach unten aus der Kerbe 138 herausgepreßt wird und der Rohling 64 vor der Feder 26 nach unten im wesentlichen auf den Boden der konischen Oberfläche 136 gedruckt wird. Diese Maßnahme dehnt die Feder 26 aus, um die Abstlnde 57 zwischen ihren Windungen 44 zu öffnen (Fig. 7)· Der Hohlformteil 68 setzt seine nach unten gerichtete Bewegung fort (Flg. 8) und streckt oder dehnt die in sich geschlossene Feder 26 weiter aus und verbreitert die Abstände 57 zwischen Ihren Windung,»! oder Wicklungen 44, wobei zur gleichen Zeit der unvulkaniaierte gusniartlge
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Rohling 64 in die Form der Kammer 157 deformiert wird und die ausgedehnte in sich geschlossene Feder 26 in den nunmehr deformierten Rohling 64 eingebettet wird» der Jedοoh noch nicht seine endgültige Form erreicht hat. überschüssiges gummiartiges Material wird nach oben in den freien Raum 150 ausgestoßen. In der Zwischenzeit wird das gummiartige Material des Rohlings oder der Beschickung 64 durch die Abstünde 57 zwischen die Windungen 44 der in sich geschlossenen Feder 26 gepreßt, um das Innere der Feder vollständig zu füllen.
Das obere oder Hohlformteil 68 setzt seine nach unten gerichtete Bewegung in die in Flg. 9 gezeigte Stellung fort» wobei die Beschickung 64 weiterhin verformt wird und vollständig die Formkammer 157 füllt. Zur gleichen Zeit kommt der ringförmige Nasenteil 162 mit dem Inneren Teil der radialen Wand 126 desQehäuserohlinge 120 in Eingriff und drückt auf Ihn, wobei er mit der ringförmigen Kante 122 der ringförmigen Schulter 114 zusammenwirkt, die als ringförmiger Auflagerpunkt zur Biegung des inneren Teils des radialen Wand 126 nach oben wirkt» um den konlsohen inneren Teil 132 des Gehäuses 22 zu formen, das nun vollständig geformt ist. Zur gleichen Zeit hat *
die nach unten gerichtete Bewegung des oberen Formteils 68 den Raum um den konischen Teil j52 mit gummiartigem Material von der Beschickung 64 gefüllt und verklebt diese miteinander innerhalb der ringförmigen Kerbe J6, die hierbei in dem rückwärtigen Bndteil 34 des Abdichtungselements 24 geformt wird. Während dieser Arbeltsgang stattfindet, wird überschüssiges gummiartiges Material weiterhin durch den freien Raum 150 ausgestoßen, während der letztere in seiner Breite schmaler wird und sich schließt, wobei das meiste oder alle an seinem unteren
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Ende gebildeten WtUste abgeschnitten werden·
Das obere und das untere Formteil 68 und 66 der Formanordnung 65 werden dann bewegungslos für eine Zeitdauer von ungefähr zwei bis fünf Minuten bei einem Temperaturbereich von ungefähr 16O°C bis 220°C (325°F bis 425°F) gehalten, um das Abdichtungselement oder den Körper 24 su vulkanisieren. Der obere oder Hohlformteil 68 wird dann nach oben in seine zurückgezogene Stellung (Fig.10) von dem Kernteil 68 fortbewegt und die nunmehr fertige Abdichtung 20 wird von dem unteren Formteil 66 mit Hilfe eines üblichen sogenannten "Abstreifers" (nicht gezeigt) abgestreift. Irgendein an dem freien Ende des Abdichtelementes 24 verbleibender Wulst wird dann entfernt und es bleibt die scharfkantige Abdiohtungsllppe 42 daran zurück. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit der Vorrichtung hierfür hat es sich jedoch herausgestellt« daß sehr wenige Wülste zurückbleiben« und daß ein derartiges Beschneiden in vielen Fällen unnötig ist.
Weil die in sich geschlossene ringförmige Feder völlig In dem gummiartigen Material eingeschlossen wird« kann sie sich nicht verschieben und verlorengehen oder In die Maschinenanordnung geschleudert werden« woraus sich eine Beschädigung derselben ergibt. Aus demselben Qrund kann die Abdichtung in einer korrodierenden Atmosphäre, einer Flüssigkeit oder einer Substanz verwendet werden« und es kann eine Feder aus üblichem Stahl verwendet werden anstatt der aufwendigen rostfreien Stahlfedern« die benötigt werden« wenn die Feder freiliegt. Die in sich geschlossene Feder ist eine vorgespannte Feder« so daß
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dl· Windungen in ihrem entspannten Zustand fest gewickelt sind. Es kann irgendein geeignetes gummiartiges Material verwendet werden« und zwar in Abhängigkeit von den Verwendungsbedingungen. Ss kann gewöhnlicher Qurami verwendet werden, wenn die Abdichtung das Herauslaufen von Wasser verhindern soll. Nltrllsldikone sind ebenfalls geeignet, ebenso wie kommerziell erhältlicher synthetischer Gummi.
Patentansprüche ι
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Claims (13)

  1. Patentansprüche x
    \mj Verfahren zur Formung einer gummiartigen ringförmigen Abdichtung, dadurch gekennzeichnet, dad eine ringförmige hohle Feder in der ringförmigen Abdichtung eingeschlossen wird und der Hohlraum in der Feder mit gummiartlgera Material vollständig gefüllt wird, wobei das Verfahren die Anordnung der Feder Innerhalb einer Formkammer mit einer für die Abdichtung erwünschten Ausbildung, die Anwendung einer Ausdehnungskraft auf die Feder zur Ausdehnung der Windungen voneinander, das Füllen der Formkammer mit einer zum Einschließen der Feder ausreichenden Beschickung aus gummiartigem Material, das Hindurchdrücken einer ausreichenden Menge von gummiartigem Material durch die Zwischenräume zwischen den Windungen der ausgedehnten Feder zur vollstKndigen Füllung des Hohlraumes Innerhalb der Feder, die Verfestigung des gummiartigen Materials, die Beendigung der Anwendung der Ausdehnungskraft und die Entfernung der so geformten Abdichtung aus der Forrakammer umfaßt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dad ein ringförmiges BefestigungsgehKuee in der Formkanmer angeordnet ist, wobei sich ein daran befestigter Verbindungstell in sie erstreckt, und wobei das gunmiartige Material mit dm Verbindungsteil verbunden wird.
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  3. 3. Verfahren nach Anspruch I9 dadurch gekennzeichnet , daß die Feder benachbart zu einem Ende der Formkammer angeordnet 1st und daS die Füllung der Formkammer einen ringförmigen vergrößerten Kopf erzeugt« wobei die Feder in diesen Kopf eingeschlossen ist.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Einschluß des Schrittes der Verformung des Verbindungsteils, während er in Verbin- | dungseingrlff mit dem gummiartigen Material gepreßt wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Beschickung mit gummiartigem Material aus einem ringförmigen unvulkanlsierten Körper hieraus besteht, und daß das Volumen der Formkananer während der Formung verringert wird, so daß die Beschickung zusammengedrückt und in die Form der verkleinerten Form» kammer verformt wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine Ausgangsöffnung von A der Formkammer vorgesehen ist, und daß überschüssiges, nicht zur Füllung der Formkammer und des Hohlraumes der Feder benötigtes gummiartiges Material durch diese Ausgangsöffnung ausgestoßen wird·
  7. 7* Verfahren nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet , daß eine ringförmige Ausgangeöffnung aus der Formkammer vorgesehen ist, und daß diese Ausgangsöffnung ebenfalls In Ihrer Breite verringert wird,
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    um das überschüssige gummiartige Material abzuschneiden, wenn sieh die Verkleinerung des Volumens der Formkammer ihrem Sude nähert.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausgangsöffnung in der Nähe der von dem gummiartigen Material eingeschlossenen Feder angeordnet ist, und daß das Abschneiden des überschüssigen gummiartigen Materials In scharfer Form durchgeführt wird, um eine im wesentlichen scharfe Abdiohtkante In der Nähe der von dem gummiartigen Material eingeschlossenen Feder zu erzeugen.
  9. 9* Vorrichtung zur Formung einer gummiartigen ringförmigen Abdichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Abdichtung eine ausgedehnte ringförmige hohle Feder einschließt und der Hohlraum in der Feder vollständig mit gumraiartigem Material gefüllt ist, daß ferner diese Vorrichtung einen Formkernteil mit einer konischen Seltenoberfläohe und einen Hohlformteil mit einem konischen Formhohlraum aufweist, wobei eines dieser Teile in Axialrichtung in Richtung auf und von dem anderen Teil weg bewegbar 1st, wodurch eine zwischen den Teilen gebildete Formkammer geschlossen oder geöffnet wird, daß der Hohlraum eine Vergrößerung mit einer Ausbildung aufweist, die der äußeren, für die Abdichtung erwünschten Ausbildung entspricht, und daß das Kernteil einen Ober flächen teil mit einer der Inneren für die Abdichtung erwünschten Ausbildung entsprechenden Ausbildung aufweist.
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  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß das konische Formkerntell in der Nahe seines kleineren Sides mit einer ringförmigen Kerbe versehen ist, die so ausgebildet ist, daß sie zeitweise die Feder festhält, bevor sie ausgedehnt wird.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernteil an dem von dem kleinen Ende entfernten Ende mit einem ringförmigen " Sitz versehen ist, der mit dem Inneren Umfangstell eines ringförmigen Abdichtungsgehäuses im Eingriff stehen kann
    und dies unterstützen kann.
  12. 12* Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlformteil an seinem einen Ende mit einem ringförmigen Nasenteil versehen 1st, der mit dem inneren Umfangsteil des Abdiohtungsgehäuses in Abhängigkeit von der Bewegung der Teile zueinander in Eingriff kommen kann und ihn verformen kann.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Hohlformteil aus der Ausrichtung mit dem Kernformteil herausbewegbar 1st, und dafi eine Pederladeanordnunjg in Abgleich mit den Kernformteil bewegbar ist und einen Federhalter mit einer ringförmigen, die Teder aufnehmenden Ausnehmung und außerdem ein die Feder zuführendes Element aufweist, daß relativ in Bezug zu dem Federhalter bewegbar 1st, um die Feder von der die Feder aufnehmenden Ausnehmung auf das Kernformteil auszustoßen.
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    lH· Torrichtung nach Anspruch 13$, dadurch gekennzeichnet, daß die die Peder aufnehmende Ausnehmung in Axialrichtung mit Abstand von dem Ende des Federhalters angeordnet ist und sich dadurch ein ringförmiger, eine gummiartige Beschickung haltender Teil zwischen der die Peder aufnehmenden Ausnehmung und dem Ende des Federhalters ergibt.
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