DE2320835A1

DE2320835A1 - BELLOWS

Info

Publication number: DE2320835A1
Application number: DE19732320835
Authority: DE
Inventors: Kurt Hennig
Original assignee: Gebrueder Hennig GmbH
Current assignee: Gebrueder Hennig GmbH
Priority date: 1973-04-25
Filing date: 1973-04-25
Publication date: 1974-11-21

Description

Faltenbalg Die Erfindung betrifft einen ausziehbaren Faltenbalg zum Schutz von innerhalb des Faltenbalges a.ngeordneten Maschinenteilen. Bellows The invention relates to an extendable bellows for Protection of machine parts located within the bellows.

Die bisher bekannten FaltenbElge sind aus einer Vielzahl von Faltenringen zussmmengesetzt, wobei jeweils benachbarte Faltenringe im Bereich der Falteninnenkante und der Faltenaußenkante längs geschlossener Kreisbahnen miteinander verbunden, insbesondere vernäht sind. The previously known fold bellows are made up of a large number of fold rings put together, with adjacent fold rings in the area of the inner edge of the fold and the outer edge of the folds connected to one another along closed circular paths, in particular are sewn.

Beim Ausziehen eines solchen Faltenbalges müssen die einzelnen Faltenringe aus einer ursprünglich etwa ebenen Lage in eine etwa kegelstumpfiörmige Lage gebracht werden. When pulling out such a bellows, the individual fold rings must brought from an originally approximately flat position into an approximately truncated cone-shaped position will.

Da jedoch die Faltenringe sowohl im Bereich der Faltenaußenkante als auch im Bereich der Falteninnenkante fest miteinander verbunden sind und weder die ringiBrmige Falteninnenkante eine merkliche Dehnung, noch die ringiörmige Faltenaußenkante eine nennenswerte Stauchung ermöglicht, ist ein Ausziehen eines solchen Faltenbalges nicht möglich, ohne daß in den einzelnen Faltenflächen erhebliche Verspannungen und Verweriungen auftreten. Das erreichbare AuszugsverhEltnis dieser bekannten, aus einzelnen Faltenringen zusammengesetzten Faltenbälge ist demgemäß klein und die Zahl der benötigten Falten betrEchtlich.However, since the fold rings both in the area of the fold outer edge as are also firmly connected to each other in the area of the inner edge of the folds and neither The ring-shaped inner edge of the folds shows a noticeable stretch, as does the ring-shaped outer edge of the fold A significant compression is possible by pulling out such a bellows not possible without considerable tension in the individual fold surfaces and faults occur. The achievable pull-out ratio of this well-known, Bellows composed of individual fold rings is accordingly small and the number of folds required is considerable.

Der Erfindung liegt daher die Auigabe zugrunde, unter Vermeidung dieser Mängel einen Faltenbalg zu schaffen, der ein großes Auszugsverhältnis besitzt und bei dem die einzelnen Faltenilachen auch im stark ausgezogenen Zustand des Balges eine glatte Lage einnehmen und keinen unerlsinschten Verspannungen ausgesetzt sind. The invention is therefore based on the task of avoiding it of these shortcomings to create a bellows that has a large pull-out ratio and where the individual Wrinkled laughter also in the strongly drawn out Assume the state of the bellows in a smooth position and no unresolved tension are exposed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch CCe'^st, daß der Faltenbalg eine einzige, sich schraubenlinienförmig über die ganze axiale Länge des Balges erstreckende, fortlaufend steigende Falte besitzt. According to the invention, this object is achieved in that the bellows a single one, extending helically over the entire axial length of the bellows has extending, continuously rising fold.

Auf diese Weise haben beim Ausziehen des Faltenbalges sowohl die Falteninnenkante als auch die Faltenaußenkante die Möglichkeit, sich in ihrer radialen Lage derart einzustellen, daß die Faltenildchen ohne eine größere Verspannung die für das jeweilige Auszugsverhältnis erforderlicbe, geneigte Lage einnehmen können. Man erreicht aui diese Weise - unter Aufrechterhaltung völlig glatter Faltenflächen auch im ausgezogenen Zustand des -Ba.lges -einen wesentlich größeren Öffnungswinkel der einzelnen-Falten und damit ein erheblich größeres Auszugsverhältnis als bei den bisher bekannten FaItenblgen mit einer Vielzahl von einzelnen Ringialten. In this way, when you pull out the bellows, both the The inner edge of the folds as well as the outer edge of the folds have the possibility of being in their radial Adjust position in such a way that the folds without a greater tension the be able to assume inclined position required for the respective pull-out ratio. In this way one can achieve - while maintaining completely smooth fold surfaces even in the extended state of the -Ba.lges -a much larger opening angle of the individual folds and thus a considerably larger pull-out ratio than with the hitherto known faItenblgen with a large number of individual rings.

Es ist aus anderem Zusammenhang, nämlich bei bie6-samen Schläuchen, bereits bekannt (vgl. DT-AS 1 290 769), den Schlauchmantel durch schraubeniörmiges Aufwickeln eines Kunststoffstreifens herzustellen, der an jeweils einer Längskante ein Nut- bzw. ein Federelement auiweist, das in das entsprechende Element der benachbarten Windung eingreift und nach Herstellung des Schlauchmantels mit diesem verschweißt wird. Derartige Schläuche sind jedoch nicht nach Art eines Faltenbalges in Längsrichtung aus-Ziehbar. Der bei der vorliegenden Erfindung ausgenutzte spezifische Vorteil des weitgehend spannungsireien, großen Ausziehverhaltnisses durch eine schraubenlinienförmig verlaufende Falte ist somit bei dem bekannten biegsamen Schlauch weder vorhanden noch angestrebt. It is from a different context, namely with flexible tubes, already known (see. DT-AS 1 290 769), the hose jacket by helical Winding up a plastic strip to produce each one of the longitudinal edges a tongue or groove element, which is inserted into the corresponding element of the neighboring Turn engages and welded to this after production of the hose jacket will. However, such hoses are not in the form of a bellows in the longitudinal direction Extendable. The specific advantage exploited in the present invention the largely tension-free, large pull-out ratio through a helical shape running fold is thus not present in the known flexible hose still aimed at.

Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist im Bereich der Falteninnen- und7oder Faltenaußenkante eine Auszugssperre, vorzugßteise in Form einer Stepp- oder Schweißverbindung, vorgesehen. Man kann weiterhin im. Bereich der Falteninnen- und/oder der Faltenaußenkante eine Armierung anbringen, beispielsweise in Form einer aus Metall oder Kunststoff hergestellten Schraubenspirale, durch die die Eigenelastizität des Faltenbalges in axialer Richtung vergrößert wird. According to an expedient development of the invention is in the area the inner and outer edges of the folds have a pull-out barrier, preferably in shape a quilted or welded connection is provided. You can still use the. area attach a reinforcement to the inner and / or outer edge of the fold, for example in the form of a spiral made of metal or plastic, through which the inherent elasticity of the bellows is increased in the axial direction.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen Fig. 1 eine Schemadarstellung eines bekannten Faltenbalges, der aus einzelnen Faltenringen aufgebaut ist; Fig.2 eine Schemadarstellung des erfindungsgemäßen Faltenbalges mit einer einzigen, fortlaufend steigenden Falte; Fig.3 eine Auisicht auf den Anfang bzw. das Ende des erfindungsgemäßen Faltenbalges, Fig.4 einen Teilschnitt durch eine Variante. Some embodiments of the invention are illustrated in the drawing. 1 shows a schematic representation of a known bellows, which consists of individual Is built up wrinkle rings; 2 shows a schematic representation of the bellows according to the invention with a single, continuously rising fold; Fig. 3 a view of the beginning or the end of the bellows according to the invention, Figure 4 is a partial section a variant.

Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, seien zunächst die Verhältnisse erläutert, wie sie bei einem bekannten, aus einzelnen Faltenringen zusammengesetzten Faltenbalg vorliegen. Von diesem Faltenbalg 1 sind im oberen Toil der Fig,l zwei Windungen im zusammengeschobenen Zu-Stand des Balges und im unteren Teil zwei Windungen im auseinandergezogenen Zustand des Balges dargestellt. In order to facilitate the understanding of the invention, let first be the Relationships explained, as they are in a known, from individual fold rings assembled bellows are present. From this bellows 1 are in the upper Toil the Fig, l two turns in the pushed together state of the bellows and in the lower Part shown two turns in the expanded state of the bellows.

Der Balg besteht aus einzelnen Faltenringen 2, 9, 4, 5 usw., die rings der Felteninnenkenten G und der Baltenaußenkanten 7 miteinander verbunden sind. The bellows consists of individual fold rings 2, 9, 4, 5, etc., which around the Felteninnenkenten G and the Baltic outer edges 7 connected to each other are.

Es sei angenomsn, dan (1er Faltenbalg im nicht ausgezogenen Zustand einen inneren Radius r und einen auSeren Radius R besitzt. Wird nun der Faltenbalg ausgezogen, so werden hierdurch die einzelnen Faltenringe in eine starker geneigte Lage gezwungen. Dies bedingt theoretisch, daE sich der Radius r' der Falteninnenkanten etwas gegenüber r vergrößert und der Radius R' der Faltenaußenkanten gegenüber R etwas verkleinert. Da die Falteninnenkanten und die Faltenaußenkanten jedoch als geschlossene Ringe ausgeführt sind, widersetzen sie sich einer solchen Weitung bzw. It is assumed that the 1 bellows is not extended has an inner radius r and an outer radius R. Will now be the bellows pulled out, the individual fold rings are thereby inclined more strongly Situation forced. Theoretically, this means that the radius r 'of the inner folds edges slightly larger than r and the radius R 'of the outer edges of the folds compared to R. somewhat scaled down. However, since the inner edges of the folds and the outer edges of the folds as closed rings are designed, they resist such a widening or

Stauchung erheblich. Die Folge hiervon ist, daß sich schon bei verheltnismaßig kleinen Falten-Öffnungswinkeln große Spannungen und erhebliche Verwerfungen in den Faltenflachen bilden, die die Lebensdauer des Faltenbalges stark beeintrachtigen.Significant compression. The consequence of this is that the small fold opening angles large tensions and considerable distortions in the Form fold areas that severely impair the service life of the bellows.

Fig.2 zeigt demgegenüber die Verhältnisse bei einem erfindungsgemaßen Faltenbalg 10, der eine einzige, sich schraubenlinienförmig über die ganze axiale Lange des Balges erstreckende, fortlaufend steigende Falte 71 aufweist. In contrast, FIG. 2 shows the conditions in an inventive Bellows 10, which is a single, helically over the whole axial Has a long, continuously rising fold 71 extending over the bellows.

Es sei wieder angenommen, daß der Faltenbalg im nicht ausgezogenen Zustand (Fig.2 oben) einen Innenradius r und einen Außenradius R besitzt. Wird der Faltenbalg dann aus gezogen, so nimmt die Falteninnenkante 12 dem gegenüber r etwas größeren Radius r' an, wahrend die Faltenaußenkante 13 ihren Radius von R auf R' verkleinert. Beides - nämlich Vergrößerung des Innendurchmessers und Verkleinerung des Außendurchmessers - ist möglich, ohne daß größere Spannungen im Faltenbalg auftreten, da die Falteninnenkante und die Faltenaußenkante schraubenlinienförmig über die ganze axiale Lange des Balges laufen. Man kann auf diese Weise unter Aufrechterhaltung einer völlig glatten Faltenflache und ohne größere Verspannungen innerhalb des Faltenbalges eine außerordentlich große Auszugslänge erzielen.It is assumed again that the bellows is not extended State (Fig.2 above) has an inner radius r and an outer radius R. Will the The bellows are then pulled out, so the inner edge of the folds 12 takes something in relation to the r larger radius r ', while the fold outer edge 13 changes its radius from R to R' scaled down. Both - namely increasing the inner diameter and reducing it the outside diameter - is possible without major stresses occurring in the bellows, because the inner edge of the folds and the outer edge of the folds helically over the whole axial Long run of the bellows. You can go under that way Maintaining a completely smooth fold surface and without major tension achieve an extremely large extension length within the bellows.

Die Fertigung des erfindungsgemäßen Faltenbalges gestaltet sich sehr einfach und ist - in Unterschied zur Herstellung der bisher bekannten, aus einzelnen Faltenringen zusammengesetzten Faltenbalge - in einem kontinuierlichen Verfahren möglich. Tue bereits erwähnt, kann man hierbei im Bereich der Falteninnen- und/oder Faltenaußenkante zugleich eine Armierung mit einlegen. Dies kann im gleichen Arbeitsgang erfolgen wie die Anbringung einer Auszugssperre im Bereich der Falteninnen- und/oder Faltenaußenkante (beispielsweise in Form einer Stepp- oder Schweißverbindung). The manufacture of the bellows according to the invention turns out to be very good simple and is - in contrast to the production of the previously known, from individual Bellows compound rings - in a continuous process possible. Do already mentioned, you can do this in the area of the folds inside and / or At the same time, insert reinforcement on the outer edge of the fold. This can be done in the same operation take place like the attachment of a pull-out stop in the area of the folds inside and / or Fold outer edge (for example in the form of a quilted or welded connection).

Am Anfang und am Ende des Faltenbalges ist im allgemeinen eine ebene Abschlußfläche erwünscht, um beispielsweise einen Schlauchanschluß anbringen zu können. Fig.3 zeigt, wie zu diesem Zweck am Ende des Faltenbalges die Faltenaußenkante 13 der letzten Windung unter allmählicher Verringerung ihres Radius zur Falteninnenkante 12 der vorletzten Windung geführt und mit dieser unter Bildung einer ebenen Äbschlußfläche verbunden ist (Nahtstelle 14). At the beginning and at the end of the bellows there is generally a flat one End surface desired, for example, to attach a hose connection can. 3 shows how the outer edge of the fold at the end of the bellows is used for this purpose 13 of the last turn while gradually reducing its radius to the inner edge of the fold 12 out of the penultimate turn and with this, forming a flat end surface connected (interface 14).

Fig.4 zeigt als weitere Variante des erfindungsgemäßen Faltenbalges eine Ausführung, bei der lediglich an der Faltenaußenkante 13' eine Auszugssperre in Form einer Steppnaht 15 vorgesehen ist, während an der hier verbreiterten Falteninnenkante ein Band 16 derart angebracht ist, daß es im ausgezogenen Zustand des Faltenbalges (in Fig.4 mit vollen Linien veranschaulicht) den etwa axial verlauienden Boden der fortlaufend steigenden Falte 11' bildet. Im zusammengeschobenen Zustand des Faltenbalges-(in Fig.4 gestrichelt) schiebt sich das Band 16 dagegen nach innen. 4 shows a further variant of the bellows according to the invention an embodiment in which a pull-out stop is only provided on the outer edge of the folds 13 ' is provided in the form of a stitched seam 15, while on the inner edge of the fold, which is widened here a band 16 is attached such that it is in the extended state of the bellows (illustrated in Figure 4 with full lines) the approximately axially extending bottom of the continuously ascending fold 11 'forms. Im pushed together State of the bellows (dashed lines in Figure 4) the band 16 pushes against it inward.

Dieses Band 16, das gleichfalls schraubenlinienförmig über die ganze axiale Länge des Faltenbalges verlauft, vergrößert damit das Auszugsverhältnis des Balges.This band 16, which is also helical over the whole axial length of the bellows, thus increasing the pull-out ratio of the Bellows.

Claims

W Extendable bellows for protection from within the bellows arranged machine parts, a single one, extending helically over the entire axial length of the bellows (10), continuously rising fold (11).

2. Bellows according to claim 1, characterized in that da3 in the area the fold inner and / or fold outer edge (12 or 13) a pull-out perre in the form a quilted or welded connection is provided.

See bellows according to claim 2, characterized in that in the area the fold inner and / or fold outer edge (19 or 13) a reinforcement, preferably is provided in the form of a helix made of metal or plastic.

4. Bellows according to claim 2, characterized in that only daQ a locking device (15) is provided on one fold edge (1D ') and on the other fold edge a band (16) is attached such that it is in the extended state of the bellows the approximately axially extending bottom of the continuously rising fold - (11 ') forms.

5. Bellows according to claim 1, characterized in that at the beginning and at the end of the bellows the outer edge of the fold (13) of the last turn below gradually reducing its radius to the inner edge of the folds (12) of the penultimate Winding guided and connected to this to form a flat end surface is.

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