DE2235472A1

DE2235472A1 - Dichtung fuer kolbenstangen, insbesondere fuer hydraulische stossdaempfer

Info

Publication number: DE2235472A1
Application number: DE19722235472
Authority: DE
Inventors: Fiorenzo Alciati; Paolo Griffa
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Priority date: 1971-07-29
Filing date: 1972-07-20
Publication date: 1973-02-08
Also published as: FR2147700A5; ES405282A1

Description

Deutsehe ITT Industries GmbH 78 Freiburg/Breisgau

SL/Τ/Εί
' · 29.. Juni 1972

P. Griffe - 1
P. Alciati - 1

Dichtung für Kolbenstangen, insbesondere
für hydraulische Stoßdärapfor

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtung für Kolbenstangen, insbesondere für (zusaimnenschiebbare) hydraulische Stoßdämpfer.

Bekanntlich besteht ein hydraulischer Stoßdämpfer aus einem mit Flüssigkeit gefüllten Zylinder und einem im Zylinder bewegbaren Kolben' luit Kolbenstange, wobei die Kolbenstange durch den Deckel des Zylinders dichtend hindurchgeführt ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Öl -vor dem Austritt aus dem Dämpfer-Zylinder und Staub, Schinutz oder dergleichen Fremdkörper vor dem Eindringen in das Innere des Stoßdämpfers zu bewahren, insbesondere da eingedrungene Fremdkörper die ringförmige Öldichtlippe zerstören würden.

Im allgemeinen haben Dichtungen zwei' Dichtlippen, von denen die eine als Öldichtring wirkt und die andere als Schmutzabweiser. Bei den üblichen
Dichtringen dieses Typs wird die radiale Spannung an der Kolbenstange
ausgenutzt, die auf der der Dichtlippe innewohnenden Elastizität beruht
oder aber darauf, daß das Material in radialer Richtung zusammengepresst vird oder aber auf der Tatsache, daß ein federnder Ring den Dichtkörper
seinerseits umfasst oder schließlich aus einer Kombination von zweien
dieser Merkmale.

In der Regel wird das Merkmal de», radialen Zusammendrücken oder das der umgreifenden elastischen bzw.. federnden Ringe bei ÖldicUtlippen verwendet,' während die Dichtwirkung zum Abweisen des Schmutzes.ausschließlich
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auf der Elastizität der Dichtlippe beruht.

Erfahrungsgemäß arbeitet die schmutzabweisende Lippe unter schlechten oder zumindest un;-eschmiertön Bedingungen und ist dnher größerem Verschleiß unterworfen als die Üldichtlippe, welch» stets gut gesehmiert arbeitet.

Es ist klar, daß die schmutzabweisende Lippe andere Charakteristika aufweist als die Dichtungen, die unter öl arbeiten und speziell eine höhere Dichtleistung erbringen und von größerer Widerstandsfähigkeit ^ind. Dieses Ergebnis kann aber nicht allein dadurch verbessert werden, daß Dichtungen des konventionellen Typs, bei denen alle Lippen in gleicher '»eise ausgebildet sind und außerdem aus gleichem Material bestehen, lediglich aus einer anderen Elastoraerqualität hergestellt werden. Weiterhin muß die Schmutzp.bstre if lippe lang genug sein und in axialer ^Richtung aus dem Verschlußdeckel des Stoßdämpfers heraustreten, damit die Eildung eines Zwischenraums zwischen dem Verschlußstück und der Kolbenstange vermieden wird, die sich mit Abrieb füllen könnte, wodurch ein schneller Verschleiß der Dichtung verursacht werden könnte. Auf- der anderen Seite hat die Anordnung einer sehr langen Öl lippe in einer Dichtung vom herkömmlichen Typ den Nachteil, außerordentlich schvierig herstellbar zu sein, insbesondere deshalb, weil das Ausformen und Herausnehmen des Dichtrings aus der Herstelluhgsfornt schwierig ist.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung'ist es, die oben genannten Nachteile zu umgehen durch die Schaffung eines Dichtrings für gleitende Kolbenstangen in Stoßdämpfern und dergleichen, bei Jem die Öl- und die Schmutzabstreiflippe Arbeitsbedingungen der bestmöglichen Art vorfindet und mit den geeignetesten strukturellen Merkmalen, die die spezielle Form jedes einzelnen von ihnen erfordert.

Ein veiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Dichtung zu schaffen für gleitende Kolbenstangen in Stoßdämpfern und dergleichen des oben spezifixierten Typs, die stabil, einfach herzustellen, einfach zu montieren und Ton hoher Zuverlässigkeit ist.

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Erfindun;js;;eniäß wird dies dadurch erreicht, daß sie aus zwei verschiedenen ringförmigen Elementen au? Elastomeren besteht, -die nach Möglichkeit verschiedenartige mechanische Eigenschaften haben sollen. Das innere ji'ilement hat eine ölabstreiflippe, die sich nach innen zu erstreckt und das äiii'.eve Element hat eine Schiimtzabstreiflippe, die sich nach außen zu erstreckt, wobei die beiden genannten Elemente dichtend miteinander verbunden und an einem festen Spannring befestigt sind, in dem die bewegliche Kolbenstange von der Pichttmg geschützt gleiten kann.

Die Erfindung lä!?>t die verschiedensten Ausführungsmöglichikeiten zu. Eine davon ist in der anhängenden Zeichnung wiedergegeben,

3?ig, 1 zeigt einen Axialsc.hnitt der Dichtung für einen hydraulischen Stoßdämpfer; die Fig. 2 und 3 zeigen Teilschnitte von zwei Teilen, die Busainraen eine Dichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bilden und Fig. Ί ist ein Teilschnitt, der eine Ausführungsvariante eines der Dichtungseleraente zeigt.

Der hydraulische Stoßdämpfer, in dem eine Dichtung des erfindungsgemäßen Typs montiert ist, ist röhrenförmig und umfasst einen Zylinder 1, eine Kolbenstange 2, die ihrerseits einen Eolten 3 trägt, der so montiert ist, daß er in dem Zylinder 1 gleiten kann; ein äjißeres Rohr 4, eine Führungsbuchse für die Kolbenstange 5_t die in dein Zylinder 1 gelagert ist uad in der die Kolbenstange 2 gleitet, und einen-Ölring 6, der zwischen der Buchse 5 und dem äußeren Rohr 4 angeordnet ist.

Die erfindungsgemäße, die Kolbenstange umgreifende Dichtung besteht im wesentlichen aus zwei ringförmigen Dichtelementen bzw. Ringen 7»8 die miteinander verbunden und lco-axial montiert sind dadurch, daß sie in einen Spannring 9 hineingedrückt sind, der seinerseits auf der Buchse 5 zentriert ist.

Das Dichtelement 7 besteht normalerweise aus Elastomeren wie synthetischem Gummi oder dergleichen und hat die spezielle Aufgabe, zu verhindern, daß Öl aus dem Sto&dämpfer herausläuft. Zu diesem Zweck verfügt das Dichtelement 7 über eine Dichtiippe 10, die sich nach innen,zu erstreckt und gegen die Kolbenstange drückt, und zwar teilweise aufgrund ihrer eigenen

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Elastizität,, zum Teil mit Hilfe einer Wwrwfeder ti _% die die Mehtlippe umgreift und die eine :;Ieic!i.raiiRi;ie· Vorteilung der Drüeke am Uiiifan.·* ent lang erlaubt und eine standi.je Aufnahme des dureh Yerac.-Uleift hetliw;;tea Spiels und eine _t.;ute Anpassung an t:l«ine Itadialbewe^uw^en der Kalfeeiisiii ge in ;)P7,U;>; ηυί die Buchse f»ls Pol^e von quer verlaufenden Kräften,

i)as Elencnt 7 Ii at an tier dem Haen radiale» Flansch Afta wit einem jsylindrifchen Teil 10b. lunerhnlb des Flanr.fihes 1On vind des /ylimhisehen Teils 10b ist fiin MetRllrahuen 12 tn^edriinet, goiinfi das Klei.ieiit 7

an den Spannring 9 an,;epr^sst werden l>ann, ·

Um eine feste Uiclitun«; zwise.lien dem DichteleBi»ut 7 wad de? FiiUruö 3 /u schaffen, ist in deren Hitte eine Rördeltiu,?; l'> t^ii dreieeUigem schnitt und einer scharf auslaufenden Kante in Bereich t'eüt Teils 10b des ülewentes 7 vorgesehen, die aofftruud ihrer vollkoimnener. KontaUt zvjsicheu deia Element 7 dey l>iehim\c; vinö buchse b herstellt.

Das Element R der Dichtung ist dazu bestimmt, Setiuiwtztetlchen aw i;en in die Dichtung selbst zn hindern und ist mit einer Diohtltpp© Xh versehen, die sich nach außen erstreckt, wobei das l>ieht©lement Kolbenstange umgreift und dazu mit einen radialen TlanecU Xk& v©r.

tender Dicke ver&ehen ist«

Die Sehmntzahstieiflippe Ik am!3 lan$ genug sein, ««daß »ie aus dew teil des Schraubrings 13 her&«srejit» u» £u verhindern, «laß wenn 4er Stoßdämpfer in vertikaler Kichtwng arbeiter* w«ß_t sieh die Aussparung \(\ «wischen dem Schraubring und der Lippe »it Abrief und füllt, die mt der Kolbenstange 2 in Berührung komoen Da die Sclimutsahstre if lippe 14 unter nahe»« wugeechwitrten orbeitet und Abrieb, der auf der Kolbenstange ab;ⁱ _;el«,;ert ist, berüliPen kanu, ist es vorteilhaft, wenn sie aus eine« lUajtemer beeteht, der eine andere Charakteristik aufweist als der, aui 4e« öa» innere Kletaent hergestellt ist. Insbesondere sollte dae M&teriivl harter sein und eint?

höhere V/iderstandskraft gegen Versehlei0 besitzen.

Diese Vor»us8et2unr;en sind wegen der Aufteilung der Diehtun-i in die iswei Elemente' 7 und « j eicht ssu erreichen«

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Das iiiiiere Dichteleiaent 7 Unt. auf der Verbindunglache zu dem anderen Element eine vinr,iörni^o Rippe·, die. in die ttingnut .1Π passt,, die ihrerseits auf der Verbindun^sfläclio" des äußeren -^leiuentea 8 der Dichtung angeordnet ist. Die Verbindung der Rippe 17 mit der Ilingnut IR erlaubt eine ;;eiiaus Zentrierung der beiden Teile und ei·;;·;ibt eine perfekte öldichtung zwischen den Paßflächen. Die Ilingnut 18 kann, ura eine sichere Dichtung ζυ ;_;arnntieren, trapezförmig oder dreieckig' im Querschnitt sein, Λ/ührend die .Rippe halbkreisförmig im Querschnitt sein kann (wie in Fig. dargestellt) oder trapezförmig im Querschnitt, wie in Fig. 4 dargestellt, wo der Querschnitt im Mittelteil eine Aussparung aiifweist, sodaß zwei Flanken 1.7a, 17b ;tefornt werden, die weniger ^enei^t sind als die Seitenflächen 18a der Itiivrmit 18, wodurch bei der Montage der relative Druck zwischen den beiden Teilen eine Verformung der Ringnut oder der Flanken bewirkt, die die Dichtung zwischen den beiden Kiementen noch verbessert. Der äußere Flansch 14a des äußeren Dichtelementes 8 wird mit Hilfe ringförmiger Hippen 19 ;-;ebildet, die bei ^veränderunß durch den Schließdruck auf den Spannring ') einen besseren Kontakt und eine bessere Dichtung zwischen dem Element 8 und dem Spannring 9 bewirken.

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Claims

Patentansprüche

Dichtung für Kolbenstangen, insbesondere für ziiüammenschiebbare hydraulische Stoßdämpfer, dadurch g:. e k ο η η ζ e i c hn e t, daß sie zwei verschiedene Dichteleriente (7» 8) aus Ela&tomeren mit möglicherweise verschiedenen mechanischen Eigenschilf ten umfaßt, wobei das innere Element (7) eine sich nach innen erstreckende Öflabstreiflippe (10) (Dichtlippe) und das äußere Element (8) eine sieh nach außen erstreckende Schniutzabstreif lippe (lh) aufweist und die Elemente (7, 8) an eine feste Führungsbuchse (9)1 i« der die von der Dichtung geschützte bewegliche Kolbenstange (2) gleiten kann, dichtend angeschlossen und an dieser befestigt sind.

2· Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (1O) des inneren Dichtelements (7) so- wohl infolge ihrer Eigenspannung als auch mit Hilfe der Wurmfeder (11) gegen die bewegbare Kolbenstange (2) gepreßt wird.

3. Dichtring nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die beiden Dichtelemente (7, 8) mit radialen Flanschen versehen sind, die mit Ansätzen (Rippen)

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(ΐ-7).· uxtcL Warzen axis gestattet: sind und die angeordnet sind' am niiteinancler· im Eingriff steltead die· lÜGlititiig: in der* bindtoigszoiie der beiden Teile |7 trrid 8}- si

na da eiiieiij Oid'ei" mehreren-'dear VOrher^eliejitieti; An,-· sp-i'ii-clicr,.. dacktrcii g; e Ic a η η ζ ei e· It a e t:,, daß das in— iifsre Diclrteleinemt (7) einen FfetrfcJElraJfurew in diesem eingetiettet ist vm& dessen fi^a umfaßt ist von einear Seliiciit elastomer en Ma:t espials,; die einen wm^ebo£,Gxreii Hand ^ 1/3 )i aufweist,, v^öTäei d;esseii. Ertde eine scharfe _fr im Queirscfiiaitt djre1 e&kx ge Kantes aufceist, ictt diie Dielittiirfciiiig; in der Vei^irtdungszone ζwiseilen dem Diclxtelement {7} ratid dear FfctIuiUMgsbuahs:^ ^3.^ ₂₁χ st en. .

DicBtung nach, einem odeir mel^t^eren. der va-rftei^elxeaxdeix sprifche, dadurcii g e k. e n ιϊ -ζ, e i c; Ii n e t_t. daß; die Scliniutzabstreiflippe itk) des. fiuiSerexi I?iclateXenteiiits eine scvlebe Länge aufweist_t daß sie aus dem stück des Dämpfers hervortritt..

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