DE2629654A1 - Manschettendichtung und damit versehene fuehrungs-baugruppe - Google Patents
Manschettendichtung und damit versehene fuehrungs-baugruppeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Manschettendichtung zum Schutz gegen Eindringen von Schmutz oder Fluid in ein Ende
der Bohrung eines führenden Bauteils, in der ein geführtes Bauteil axial verschiebbar ist, mit einem ersten ringförmigen
Abschnitt, der gegen eine ringförmige Fläche des führenden Bauteils nahe diesem Ende der Bohrung abzudichten
vermag, einem zweiten ringförmigen Abschnitt, der gegen das geführte Bauteil abzudichten vermag, und mit einem
flexiblen, undurchlässigen Zwischenstück, das den ersten und den zweiten Abschnitt miteinander verbindet, um axiale
Relativbewegung der geführten und führenden Bauteile aufzunehmen. Je nach der Querschnittsgestalt des geführten
Bauteils und der Gestalt der genannten Fläche können die ringförmigen Abschnitte regelmäßige oder unregelmäßige
Kreisringe sein.
Manschettendichtungen dieser Gattung werden gewöhnlich in hydraulischen Betätigungsvorrichtungen benutzt, bei denen
das geführte Bauteil einen Betätigungskolben aufweist und das führende Bauteil das Gehäuse der Betätigungsvorrichtung
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aufweist. Es ist besonders wichtig, das Eindringen von Fremdstoffen in die Bohrung der hydraulischen Betätigungsvorrichtung
zu verhindern, da der Kolben wegen des sehr kleinen Zwischenraumes zwischen ihm und der Wand der Bohrung
sehr leicht zu Fressen neigt.
Eine wirksame Abdichtung zwischen dem zweiten Abschnitt
der Dichtungs-Baugruppe und dem Kolben kann verhältnismäßig leicht erreicht werden, wenn als der genannte zweite Abschnitt
ein elastomerischer Ring benutzt wird, der zum Überziehen über den Kolben und Anbringen an diesem gedehnt
werden kann. Die Wand des Kolbens kann mit einer Nut zur Aufnahme des elastomerisehen Ringes versehen sein und/oder
es kann ein getrennter, steifer Klemmring benutzt werden.
Es ist jedoch schwieriger, eine wirksame und raumsparende Abdichtung zwischen dem ersten Abschnitt der Dichtungs-Baugruppe
und dem Gehäuse zu schaffen. Sollte der erste Abschnitt der Diehtungs-Baugruppe als elastomerischer Ring
ausgeführt werden, der an einer innenliegenden Ausnehmung im Gehäuse nahe dem Ende der Bohrung angreift, müßte der
Ring auf Druck statt auf Zug beansprucht sein, damit er gegen das Gehäuse drückt, würde jedoch bei Druckbeanspruchung
zu Knicken neigen.
Diese Schwierigkeit kann zum Teil dadurch überwunden werden, daß der erste Abschnitt der Manschettendichtung als
elastomerischer Ring ausgeführt wird, der über eine Außenfläche des Gehäuses nahe dem Ende der Bohrung gespannt wird,
wobei das Zwischenstück um das Ende der Bohrung gelegt ist. Wenn in den dem Ende der Bohrung benachbarten Teil des
Gehäuses eine außenliegende Ausnehmung eingearbeitet werden kann, die den ersten Abschnitt der Manschetten-dichtung
aufnimmt und festhält, kann, eine wirksame Abdichtung geschaffen werden, obwohl das Anbringen der Manschette am
Gehäuse dann schwierig ist. Jedoch ist bei den Hauptteilen der Sättel oder Rahmen von Scheibenbremsen der Zugang für
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ein Bearbeitungswerkzeug zum Eindrehen einer Nut durch die Brücke des Hauptteils häufig unmöglich gemacht.
Glatte Außenflächen lassen sich an einem solchen Gehäuse
mit axialem Vorschub eines Werkzeuges leichter maschinell bearbeiten. Der erste Abschnitt der Manschettendichtung
kann an einer solchen glatten Außenfläche mit einem steifen Klemmring befestigt sein, jedoch kann ein derartiger Ring
in der Praxis zu viel Raum einnehmen, teuer und schwierig anzubringen sein oder er kann den Kautschuk quetschen oder
Falten- oder Kräuselbildung an ihm hervorrufen.
Nach einem Merkmal der Erfindung ist eine mit Manschette versehene Führungs-Baugruppe mit einem in einer Bohrung
eines führenden Bauteils axial verschiebbaren geführten Bauteil und einer Manschettendichtung zum Schutz gegen
Eindringen von Schmutz oder Fluid in ein Ende der Bohrung geschaffen, wobei die Manschettendichtung· einen ersten
ringförmigen Abschnitt aufweist, der gegen eine ringförmige Fläche des führenden Bauteils nahe diesem Ende der Bohrung
abzudichten vermag, einen zweiten ringförmigen Abschnitt, der gegen das geführte Bauteil abzudichten vermag, und ein
flexibles, undurchlässiges Zwischenstück, das den ersten
und den zeiten Abschnitt miteinander verbindet und axiale Relativbewegung des geführten und des führenden Bauteils
aufzunehmen vermag, bei der der erste Abschnitt der Mansche ttenäichtung einen ringförmigen, starren Träger hat,
der ein elastomerisches Dichtglied trägt, ein erster ringförmiger
Teil des Dichtgliedes an einem ersten ringförmigen Abschnitt des Trägers dauerhaft befestigt ist, und ein
zweiter ringförmiger Teil des Dichtgliedes in axialem Abstand vom ersten Teil von der Bohrung nach außen im
Innern des Trägers angeordnet und zwischen einem zweiten ringförmigen Abschnitt des Trägers und der genannten Fläche
des führenden Bauteils eingeschlossen ist, um dazwischen
abzudichten, wobei die genannte Fläche eine glatte, vom führenden Bauteil nach außen weisende Fläche ist und der
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genannte zweite Teil des Dichtgliedes mit dem zweiten Abschnitt des Trägers nicht verbunden ist, und wobei die
Anordnung so ist, daß beim Anbringen des ersten Abschnittes der Manschetten dichtung. am führenden Bauteil durch Ausüben
einer axialen Kraft auf den Träger der erste Teil des Dichtgliedes und der erste Abschnitt des Trägers über die
genannte Fläche mit Spiel hinweggehen, und daß Reibung zwischen dem zweiten Teil des Dichtgliedes und der genannten
Fläche zu axialer Dehnung des zweiten Teils des Dichtgliedes führt, damit das Dichtglied durch den Träger an der Fläche
in Stellung gezogen werden kann.
Sobald der Träger von der zum Anbringen ausgeübten Kraft entlastet ist, ist die axiale Zugspannung im zweiten Teil
des Dichtgliedes aufgehoben und dieser Teil des Dichtgliedes bleibt unter radialer Druckbeanspruchung zwischen dem zweiten
Abschnitt des Trägers und der genannten glatten Fläche des führenden Bauteils eingeschlossen.
Die Oberfläche des fahrenden Bauteils ist eine glatte Fläche
und kann somit in den meisten Anwendungsfällen ohne weiteres
maschinell bearbeitet werden.
laeli ©inera zweiten Merkmal der Erfindung ist eine Mansclietten.-dxchtu-ng
,|er eingangs beschriebenen Gattung ge schaff en, bei
der der erste Abschnitt einen starren, ringförmigen Träger aufweist, der ein ringförmiges, elastomerisches Dichtglied
trägt, ein erster ringförmiger Teil des Bichtglieaes an
einem ersten ringförmigen Abschnitt des Trägers dauerhaft "befestigt ist, und ein aweiter ringförmiger Teil des Diehtder
axialen Abstand vom genannten ersten Teil hat,,
frager angeordnet istp jedooii mit sinem in radialer
g "benachbarten zweiten riagföraigea Abschnitt d@s
trägers nicht verbunden ist9 wobei tie radial® Disk© des
zweiten Seils des Biohtgliedes so gewählt istP daS^ wenn
der aweite Seil des Biehtgliedes FläehenberUhrung mit dem
zweiten Abschnitt des Trägers hat und nicht unter axialer
Zugspannung steht v die kleinste innere seitli©h@ Abmessung
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des zweiten Teils des Dichtgliedes kleiner ist als die entsprechenden Abmessungen des ersten Teils des Dichtgliedes
und des ersten Abschnittes des Trägers.
Der zweite Teil des Dichtgliedes kann im unbelasteten
Zustand am zweiten Abschnitt des Trägers anliegen, hat jedoch vorzugsweise in radialer Richtung nach innen Abstand
vom zweiten Abschnitt des Trägers, um den Reibeingriff zwischen dem zweiten Teil des Dichtgliedes und der genannten
Fläche beim Anbringen der Manschette am führenden Bauteil zu vergrößern, damit sich der zweite Teil des Dichtgliedes
axial stärker dehnt und dadurch im zusammengebauten Zustand die radiale Kompressionskraft im zweiten Teil des Dichtgliedes
erhöht wird und gleichzeitig auch das Zusammenbauen erleichtert wird.
Vorzugsweise ist das Zwischenstück mit dem zweiten Teil des Dichtgliedes einstückig.
Zweckmäßigerweise ist der zweite Abschnitt des Trägers innen
von kegelstumpfförmiger Gestalt, um eine Keilwirkung hervorzurufen.
Der Träger ist vorzugsweise ein Preßling aus Blech, dessen erster Abschnitt einen einwärts gebogenen, ringförmigen
Wulst aufweist, in dem der erste Teil des Dichtgliedes eingeklemmt ist, und dessen zweiter Abschnitt außen kegelstumpfförmig
ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
Pig. 1(a) bis 1(f) Teilschnitte von bekannten Manschettendichtungen,,
die in Betätigungsvorrichtungen von Rahmen- oder Sattel-Scheibenbremsen angeordnet
sind,
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Pig. 2 einen Teilschnitt einer Rahmen- oder Sattel-Scheibenbremse mit einer Ausführungsform einer
Manschette nach der Erfindung, bei der die Manschette gegen eine außenliegende zylindrische
Fläche am Gehäuse der Betätigungsvorrichtung abdichtet und der Betätigungskolben in seiner
völlig zurückgezogenen Stellung gezeichnet ist,
Fig. 3 und 4 vergrößerte Teilschnitte der in Fig. 2 dargestellten
Baugruppe, die jedoch die Verformung des Dichtgliedes aus Kautschuk zeigen, wenn dieses
mit einem an ihm befestigten gepreßten Träger aus Metall auf das Gehäuse aufgezogen wird,
Fig. 5 einen Fig. 3 und 4 entsprechenden Teilschnitt, der jedoch die am Gehäuse in Stellung gebrachte
Manschettendichtung zeigt,
Fig. 6 einen vergrößerten Querschnitt durch das in Fig. 3 bis 5 dargestellte Dichtglied aus Kautschuk,
das in entlastetem Zustand vor dem Befestigen des Trägers am Dichtglied gezeichnet ist,
Fig. 7 einen Teilschnitt, ähnlich Fig. 6, durch ein Dichtglied aus Kautschuk in einer abgewandelten
Ausführungsform nach der Erfindung, der das Dichtglied in entlastetem Zustand zeigt, und
Fig. 8 einen Teilschnitt durch eine Scheibenbremse, zur Erläuterung der Anwendung der Erfindung bei den
Führungsstiften einer solchen Bremse.
Zuerst werden anhand von Fig. i(a) bis 1(f) die Nachteile
einiger bekannter Anordnungen von Manschettendichtungen beschrieben.
Fig. 1(a) zeigt eine bekannte Anordnung, bei der eine Manschette aus Kautschuk an einer glatten, außenliegenden
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zylindrischen Hache des Gehäuses der Betätigungsvorrichtung
mit einem metallischen Haltering "befestigt ist. Bei einer solchen Anordnung ist das Anbringen schwierig, insbesondere
dann, wenn die Betätigungsvorrichtung an einem Fahrzeug montiert und eine Bremsscheibe in Stellung gebracht ist.
Auch ist es schwierig festzustellen, ob die Manschette ordnungsgemäß befestigt worden ist.
Bei der in Fig. 1(b) gezeigten bekannten Anordnung ist ein
Wulst der Manschette aus Kautschuk mit einem metallischen Ring, der durch Pressen, Umspritzen o.dgl. in den Wulst
eingebettet worden ist, an einer radial nach innen weisenden Fläche des Gehäuses der Betätigungsvorrichtung gehalten.
Bei dieser Anordnung wird zum Zusammenbauen eine hohe Kraft benötigt, da derjenige Abschnitt des Wulstes aus Kautschuk,
der zwischen dem Haltering und der Fläche an der Betätigungsvorrichtung
angeordnet ist, beim Zusammenbauen elastisch auf Scherung beansprucht wird. Das Überprüfen der eingebauten
Manschette ist schwierig. Ein notwendig werdender Austausch ist schwierig durchzuführen.
Fig. 1(c) zeigt eine Ausführungsform einer bekannten Anordnung,,
bei der das Gehäuse mit einer außenliegenden ringförmigen Nut zur Aufnahme eines Wulstes an der Manschette versehen ist.
Die Nut ist bei einer Rahmen- oder Sattel-Scheibenbremse schwierig zu bearbeiten. Zusammenbau und Prüfung sind ebenfalls
schwierig.
Fig. 1(d) zeigt einen Versuch, eine innenliegende Nut im
Gehäuse der Betätigungsvorrichtung zu verwenden, die mit einem radial nach außen zugestellten Formwerkzeug bearbeitet
werden kann. Es ist jedoch unmöglich, eine derartige Manschette auszuwechseln, ohne den Kolben aus dem Gehäuse der
Betätigungsvorrichtung herauszunehmen. Bei einer Rahmen- oder Sattel-Scheibenbremse ist es somit notwendig, den Eafamen
oder Sattel von der Bremsscheibe abzunehmen, damit die Manschette ausgetauscht werden kann. Ferner tritt zwischen der
Manschette und dem Kolben beträchtliche Reibung auf.
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Pig. 1(e) zeigt eine weitere bekannte Anordnung, bei der ein Haltering einen Wulst an der Manschette in einer innenliegenden
ringförmigen Nut hält. Bei dieser Konstruktion ist der mit der zuvor betrachteten Ausbildung verbundene Reibungswiderstand
vermieden, das Zusammenbauen ist jedoch schwierig und da die Manschette den Haltering verdeckt, ist eine Überprüfung
sehr schwierig.
Bei der in Fig. 1(f) in größerem Maßstab dargestellten bekannten Konstruktion ist am Gehäuse der Betätigungsvorrichtung
eine glatte, außenliegende zylindrische Fläche angearbeitet. Darauf ist dann ein metallischer Einsatz aufgepreßt
worden, der eine Lippe zum Festhalten eines Wulstes der Manschette bildet. Zwar ist dadurch die Notwendigkeit
vermieden, in das Gehäuse eine ringförmige Nut einzuarbeiten,
aber es ist schwierig, "beim Zusammenbauen den Wulst der Manschette zu dehnen und über die Lippe zu ziehen, insbesondere
bei eingebauter Bremsscheibe.
Somit leidet jede dieser bekannten Konstruktionen unter irgendeinem
Nachteil, der die Herstellung der Manschettendichtung
verteuert oder ihren Austausch erschwert.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Rahmen- oder Sattel-Scheibenbremse
nach der Erfindung sind gegensinnig wirkende Reibbeläge 1 und 2 an einander abgewandte Flächen einer nicht
gezeichneten Bremsscheibe anlegbar. Der Reibbelag 2 ist an einer Rückenplatte 3 befestigt, an der ein beim gezeigten
Beispiel als Betätigungskolben ausgebildetes geführtes Bauteil 4 angreift, das in einer zylindrischen Bohrung 5 eines
beim gezeigten Beispiel als Gehäuse der Betätigungsvorrichtung ausgebildeten führenden Bauteils β arbeitet, das mit
einem nicht gezeichneten Rahmen oder Sattel der Bremse einstückig bzw. fest verbunden ist«
Das geführte Bauteil 4 hat an seinem äußeren Ende, nahe einer ringförmigen Nut 8, einen Abschnitt 7 von kleinerem Durchmesser.
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Eine Manschettendichtung 9 hat einen ersten Abschnitt 10, der gegen eine radial nach außen weisende zylindrische Fläche
11 des führenden Bauteils 6 nahe dem äußeren Ende der Bohrung 5 abdichtet, einen zweiten Abschnitt 12 aus Kautschuk
und von U-förmigem Querschnitt, der unter Zugspannung in ümfangsrichtung in der Nut 8 angeordnet ist, um gegen das
geführte Bauteil 4 abzudichten, und ein mit dem zweiten Abschnitt 12 einstückiges Zwischenstück 13 aus Kautschuk.
Die Flexibilität des Zwischenstückes 13 und die Gestalt des zweiten Abschnittes 12 ermöglichen es dem geführten Bauteil
4, sich in der Bohrung 5 zu verstellen, ohne die Abdichtung der Manschetten^^htung . 9 gegen das geführte Bauteil 4
und das führende Bauteil 6 nachteilig zu beeinflussen.
Gemäß Fig. 3 weist der erste Abschnitt 10 der Manschettendichtung 9 einen gepreßten Träger 14 aus Blech auf, der an
einem mit dem Zwischenstück 13 einstückigen Dichtglied 15
aus Kautschuk befestigt ist. Ein erster Abschnitt 16 des Trägers 14 ist als ringförmiger, einwärts gebogener Wulst
ausgebildet, in dem ein erster Teil 17 des Dichtgliedes gefaßt ist. Der erste Abschnitt 16 des Trägers 14 ist
anfänglich zylindrisch und ist zum Erfassen des Dichtgliedes 15 durch Pressen oder Walzen umgebogen worden. Eine andere
Möglichkeit besteht darin, den Kautschuk im Träger 14 direkt anzuformen. Fig. 6 zeigt den Querschnitt des Dichtgliedes
gemäß Fig. 3 bis 5 im unbelasteten Zustand vor dem Erfassen durch den Träger 14. Bei der in Fig. 7 dargestellten abgewandelten
Ausführungsform ist der Querschnitt des Dichtgliedes 15 so gewählt, daß sich ein verbesserter Halt des Dichtgliedes
15 am Träger 14 ergibt.
Das Dichtglied 15 hat einen zweiten Teil 18 von, verglichen
mit der Dicke des Zwischenstückes 13» beträchtlicher radialer Dicke, der zwischen dem ersten Teil 17 und dem Zwischenstück
13 angeordnet ist und im unbelasteten Zustand eine im wesentlichen hohle kegelstumpfförmige Gestalt hat. Der zweite
Teil 18 hat anfänglich radialen Abstand von einem zweiten
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Abschnitt 19 des Trägers 14 von kegelstumpfförmiger Gestalt,
der jedoch einen kleineren Kegelwinkel hat.
Zum Einbauen der Manschetten dichtung g j_n ^6n Bremsensattel
wird die Manschetten dichtung g zuerst so weit über das
obere Ende des geführten Bauteils 4 geschoben, bis der zweite Abschnitt 12 der Manschettendichtung 9 in die Nut 8
einschnappt. Sodann wird das geführte Bauteil 4 mit darüber angeordneter Rückenplatte 3 und Reibbelag 2 in die Bohrung 5
eingeführt und dann durch Ausüben einer axialen Kraft auf den Reibbelag 2 nach unten geschoben. Sobald sich das geführte
Bauteil 4 dem geschlossenen Boden der Bohrung 5 nähert,
legt sich eine radial innere Fläche 20 des Dichtgliedes 15
an eine gerundete Ecke 21 am führenden Bauteil 6 an (Fig. 3)· Durch seinen Eingriff mit der Rückenplatte 3 wird der Träger
14 axial in Richtung des führenden Bauteils 6 gedrängt, und
der erste Teil 17 des Dichtgliedes 15 wird durch den ersten Abschnitt 16 des Trägers 14 nach unten gezogen. Aufgrund von
Reibung, die zwischen der Fläche 20 des Dichtgliedes 15 und der Ecke 21 des führenden Bauteils 6 wirkt, wird der zweite
Teil 18 des Dichtgliedes 15 in Achsenrichtung gedehnt und
erfährt daher eine Verkleinerung seiner radialen Dicke (Fig. 4). Die Verkleinerung der Dicke des zweiten Teils 18
ermöglicht es, den Träger 14 und das Dichtglied 15 in die
Endstellung im führenden Bauteil 6 zu schieben, da die verkleinerte Dicke zwischen dem zweiten Abschnitt 19 des
Trägers 14 und der zylindrischen Fläche 11 des führenden
Bauteils 6 aufgenommen werden kann. Das Verkleinern der Dicke des zweiten Teils 18 wird dadurch erleichtert, daß
der zweite Teil 18 relativ zum Abschnitt 19 des Trägers 14 zu gleiten vermag.
Im Bedarfsfall läßt sich der Träger 14 mit einem Spezialwerkzeug oder auf andere Weise als mittels der Rückenplatte
in Eingriff mit dem führenden Bauteil 6 drängen.
Das obere Ende des Trägers 14 erstreckt sich in Achsenrichtung von der Bohrung 5 nach außen über den zweiten Teil 18 des
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Dichtgliedes 15 hinaus, um einen ringförmigen Abschnitt des Zwischenstückes 13 in der Nähe der Stelle zu umschließen,
an der sich das Zwischenstück 13 mit dem zweiten Teil 18 verbindet, und schützt so das Zwischenstück 13 beim Zusammenbauen
vor Beschädigung durch die Rückenplatte 3.
Die Innendurchmesser des ersten Abschnittes 16 des Trägers
und des ersten Teils 17 des Dichtgliedes 15 sind größer als der kleinste Innendurchmesser des zweiten Teils 18 des
Dichtgliedes 15» so daß sich eher der zweite Teil 18 des
Dichtgliedes 15 als irgendein anderer Teil an die Fläche 11 anlegt.
Sobald das geführte Bauteil 4 vollständig in die Bohrung 5 hineingeschoben und die mit der Rückenplatte 3 auf den
Träger 14 ausgeübte axiale Kraft aufgehoben worden sind, nehmen das Dichtglied 15 und der Träger 14 die in Fig. 5
gezeichnete Stellung ein. Durch Entlasten des Trägers 14 von der axialen Kraft werden die axialen Zugspannungskräfte
im zweiten Teil 18 des Dichtgliedes 15 aufgehoben, so daß der zweite Teil 18 zwischen dem zweiten Abschnitt 19 des
Trägers 14 und der zylindrischen Fläche 11 des führenden
Bauteils 6 radial zusammengedrückt wird, um das Dichtglied 15 und den Träger 14 am führenden Bauteil 6 in Stellung zu
halten und mit diesem eine wirksame und raumsparende Dichtung zu bilden.
Statt mit radialem Vorschub eines Werkzeuges kann die Fläche 11 am führenden Bauteil 6 im Bedarfsfall auch mit axialem
Vorschub eines Werkzeuges bearbeitet werden. Das Dichtglied 1 5 und der Träger 14 nehmen einen minimalen Raum ein.
Die Manschettendichtung 9 läßt sich mit einer verhältnismäßig
kleinen Kraft durch Pressen am führenden Bauteil 6 in Stellung bringen, zum Lösen der Manschet ten· dichtung 9
vom führenden Bauteil 6 ist jedoch eine beträchtlich größere Kraft erforderlich. Soll die Manschetten dichtung 9 zum
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Auswechseln ausgebaut werden, kann eine Münze oder die Schneide eines Schraubendrehers unter den Abschnitt 16 des
Trägers 14 geschoben werden, um den ersten Abschnitt 10 der Manschetten dichtung 9 vom führenden Bauteil 6 abzudrücken.
Das Dichtglied 15 ist durch den wulstförmigen Abschnitt 16
des Trägers 14 gegen Beschädigung geschützt. Der Träger 14
ist so gestaltet, daß er die Mans eist tenlichtung 9 während
dieses Arbeitsvorganges bei der dargestellten Ausbildungsform vor Beschädigung schützt.
Dagegen ist bei der bekannten Ausführungsform gemäß Fig. 1(b)
die zum Anbringen der Manschette am Gehäuse benötigte Kraft gleich der zu ihrem Wiederausbauen benötigten Kraft, weil
der am Gehäuse der Betätigungsvorrichtung angreifende Kautschuk an den metallischen Ring angeklebt und somit daran
gehindert ist, sich beim Anbringen am Gehäuse in Achsenrichtung zu dehnen. Da es zweckmäßig ist, wenn zum Ausbauen
eine große Kraft aufgebracht werden muß, ist bei dieser bekannten Ausführungsform auch die Kraft zum Zusammenbauen
groß. Dies ist ein Nachteil.
Die vorstehend im Zusammenhang mit Pig. 2 bis 5 beschriebene
Manschettendichtung ; 9 vereinigt somit in sich die Vorteile niedriger Kosten, einer einfachen Überprüfung, des bequemen
Ein- und Ausbaues, der sicheren Befestigung am führenden Bauteil 6, der einfachen maschinellen Bearbeitung des
führenden Bauteils 6 und des vom Träger 14 aus Metall gebotenen Schutzes des Kautschuks gegen Einreißen.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform der Manschettendichtung 9 gemäß Pig. 2 bis 5 weist der Träger einen außen
glatten, kegelstumpfförmigen Ring aus Blech auf und das
vom Träger getragene Dichtglied hat eine der in Fig. 6
gezeigten Gestalt ähnliche Gestalt, weist jedoch ein verlängertes unteres Ende auf, das um die Unterkante des Ringes
aus Metall herumgelegt und mit Flächenberührung durch Kleben an der Außenfläche des Ringes befestigt worden ist.
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Fig. 8 zeigt eine Anwendung der Erfindung "bei den als
Führungsstifte ausgebildeten führenden Bauteilen einer Rahmen- oder Sattel-Scheibenbremse. Ein führendes Bauteil
22 ist mit G-leitsitz in einer blinden Bohrung 23 aufgenommen,
die in einem Teil 24 eines Rahmens oder Sattels ausgebildet ist. Am Teil 24 ist eine der Fläche 11 ähnliche außenliegende,
zylindrische Fläche zur Aufnahme eines ersten Abschnittes 25 einer Manschettendicktung 26 angearbeitet. Es ist wichtig,
daß in dieser Stellung angeordnete Manschetten wegen axialer Verstellung des führenden Bauteils 22 in der Bohrung 23 nicht
vom Teil 24 des Rahmens oder Sattels weggezogen werden. Die Erfindung ermöglicht es, daß eine große Lösekraft erreicht
wird.
/Patentansprüche 809884/0826
Claims (22)
1A-48 166 PATENTANSPRÜCHE
Mit Manschette versehene Führungs-Baugruppe mit einem in einer Bohrung eines führenden Bauteils axial verschiebbaren
geführten Bauteil und einer Manschetten dichtung zum Schutz gegen Eindringen von Schmutz oder Fluid in ein
Ende der Bohrung, wobei die Manschettenäichtung einen ersten ringförmigen Abschnitt aufweist, der gegen eine ringförmige Fläche des führenden Bauteils nahe diesem Ende der
Bohrung abzudichten vermag, einen zweiten ringförmigen Abschnitt, der gegen das geführte Bauteil abzudichten
vermag, und ein flexibles, undurchlässiges Zwischenstück, das den ersten und den zweiten Abschnitt miteinander verbindet
und axiale Relativbewegung des geführten und des führenden Bauteils aufzunehmen vermag, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Abschnitt (10) der Manschetten dichtung
(9) einen ringförmigen, starren Träger (14) hat, der ein elastomerisches Dichtglied (15) trägt, daß ein erster ringförmiger
Teil (17) des Dichtgliedes (15) an einem ersten ringförmigen Abschnitt (16) des Trägers (14) dauerhaft
befestigt ist, und daß ein zweiter ringförmiger Teil (18) des Dichtgliedes (15) in axialem Abstand vom ersten
Teil (17) von der Bohrung (5) nach außen im Innern des Trägers (14) angeordnet und zwischen einem zweiten ringförmigen
Abschnitt (19) des Trägers (14) und der genannten Fläche (11) des führenden Bauteils (6) eingeschlossen ist,
um dazwischen abzudichten, wobei die genannte Fläche (11)
eine glatte, vom führenden Bauteil (6) nach außen weisende Fläche ist und der genannte zweite Teil (18) des Dichtgliedes
(15) mit dem zweiten Abschnitt (19) des Trägers (14)
nicht verbunden ist, und wobei die Anordnung so ist, daß beim Anbringen des ersten Abschnittes (10) der Manschettendichtung
(9) am führenden Bauteil (6) durch Ausüben einer
/1
609884/0826
- 15 - 48 166
axialen Kraft auf den Träger (14) der erste Teil (17) des
Dichtgliedes (15) und der erste Abschnitt (16) des Trägers (14) über die genannte Fläche (11) mit Spiel hinweggehen,
und daß Reibung zwischen dem zweiten Teil (18) des Dichtgliedes (15) und der genannten Fläche (11) zu axialer Dehnung
des zweiten Teils (18) des Dichtgliedes (15) führt, damit das Dichtglied (15) durch den Träger (14) an der Fläche (11)
in Stellung gezogen werden kann.
2. Führungs-Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das geführte Bauteil (4)
von zylindrischem Querschnitt ist, und daß die Fläche (11)
des führenden Bauteils (6) eine glatte zylindrische Fläche aufweist.
3. Führungs-Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Zwischenstück (13)
mit dem zweiten Teil (18) des Dichtgliedes (15) einstückig ist.
4. Führungs-Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß der erste Teil (17)
des Dichtgliedes (15) von der Fläche (11) des fahrenden
Bauteils (6) Abstand hat.
5. Führungs-Baugruppe nach Anspruch 4 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der
zweite Abschnitt (19) des Trägers (14) innen von kegelstumpf förmiger Gestalt ist.
6. Führungs-Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5»
dadurch gekennzeichnet , daß sich der Träger
innere
(14) über den das axial/Ende des Dichtgliedes (15) bildenden ersten Teil (17) des Dichtgliedes (15) erstreckt.
(14) über den das axial/Ende des Dichtgliedes (15) bildenden ersten Teil (17) des Dichtgliedes (15) erstreckt.
7. Führungs-Baugruppe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (14) aus Blech
ist, wobei der erste Abschnitt (16) des Trägers (14) einen
£09884/0826
- 16 - 48 166
einwärts gebogenen Wulst aufweist, in dem der erste Teil
(17) des Dichtgliedes (15) festgehalten ist.
8. Führungs-Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5>
dadurch gekennzeichnet , daß der erste Teil (17) des Dichtgliedes (15) am Träger (14) durch Kleben
oder Anformen an den Träger (14) befestigt worden ist.
9. Führungs-Baugruppe nach Anspruch 3 oder nach einem
der Ansprüche 4 bis 8 in Verbindung mit Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet , daß sich der Träger (14) in
Richtung von der Bohrung (5) nach außen axial über den zweiten Teil (18) des Dichtgliedes (15) hinaus erstreckt,
so daß er einen ringförmigen Abschnitt des Zwischenstückes
(13) nahe der Verbindungsstelle zwischen dem Zwischenstück (13) und dem Dichtglied (15) umschließt.
10. Führungs-Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 9>
dadurch gekennzeichnet , daß die Fläche (11) des führenden Bauteils (6) von einer Wand einer ringförmigen
Nut gebildet ist, die in das führende Bauteil (6) maschinell eingearbeitet worden ist.
11. Führungs-Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis ΙΟ,
dadurch gekennzeichnet , daß die Fläche (11)
an ihrem axial äußeren Ende in einer gerundeten oder angeschrägten Ecke (21) endet.
12. Führungs-Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß das geführte
Bauteil (4) einen Kolben aufweist.
13· Führungs-Baugruppe nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet , daß das führende Bauteil (6) das Gehäuse einer Betätigungsvorrichtung für eine Fahrzeugbremse
aufweist, und daß der Kolben eine Fahrzeugbremse zu betätigen vermag.
/17 g09884/082S
- 17 - 48
14. Führungs-Baugruppe nach. Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet , daß das Gehäuse mit dem Rahmen- oder Sattel-Teil einer Rahmen- oder Sattel-Scheibenbremse
einstückig ist.
15. Führungs-Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet , daß das führende Bauteil (22) den Führungsstift einer Rahmen- oder Sattel-Scheibenbremse
aufweist.
16. Manschettendichtung zum Schutz gegen Eindringen
von Schmutz oder Fluid in ein Ende der Bohrung eines führenden Bauteils, in der ein geführtes Bauteil axial
verschiebbar ist, mit einem ersten ringförmigen Abschnitt, der gegen eine ringförmige Fläche des führenden Bauteils
nahe diesem Ende der Bohrung abzudichten vermag, einem zweiten ringförmigen Abschnitt, der gegen das geführte
Bauteil abzudichten vermag, und mit einem flexiblen, undurchlässigen Zwischenstück, das den ersten und den zweiten
Abschnitt miteinander verbindet, um axiale Relativbewegung der Bauteile aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Abschnitt (10) einen starren, ringförmigen Träger (14) aufweist, der ein ringförmiges,
elastomerisches Dichtglied (15) trägt, daß ein erster ringförmiger Teil (17) des Dichtgliedes (15) an einem ersten
ringförmigen Abschnitt (16) des Trägers (14) dauerhaft befestigt ist, und daß ein zweiter ringförmiger Teil (18)
des Dichtgliedes (15)f der axialen Abstand vom genannten
ersten Teil (17) hat, im Träger (14) angeordnet ist, jedoch mit einem in radialer Richtung benachbarten zweiten ringförmigen
Abschnitt (19) des Trägers (14) nicht verbunden ist, wobei die radiale Dicke des zweiten Teils (18) des Dichtgliedes
(15) so gewählt ist, daß, wenn der zweite Teil (18) des Dichtgliedes (15) Flächenberührung mit dem zweiten
Abschnitt (19) des Trägers (14) hat und nicht unter axialer Zugspannung steht, die kleinste innere seitliche Abmessung
des zweiten Teils (18) des Dichtgliedes (15) kleiner ist
/18 609884/082S
- 13 - 48
als die entsprechenden Abmessungen des ersten Teils (17)
des Dichtgliedes (15) und des ersten Abschnittes (16) des
Trägers (14).
17. Manschettendichtung" nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß der zweite Teil (18) des
Dichtgliedes (15) im unbelasteten Zustand in radialer
Richtung nach innen Abstand vom zweiten Abschnitt (19) des Trägers (14) hat.
18. Manschettefi^ichtung nach Anspruch 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet , daß das Zwischenstück (13) mit dem zweiten Teil (18) des Dichtgliedes (15)
einstückig ist.
19. Manschettendichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß sich der Träger (14)
axial über den zweiten Teil (18) des Dichtgliedes (15) hinaus erstreckt, so daß er einen ringförmigen Abschnitt
des Zwischenstückes (13) nahe der Verbindungsstelle zwischen dem Zwischenstück (13) und dem Dichtglied (15) umschließt.
20. Manschettendichtung nach einem der Ansprüche bis 19» dadurch gekennzeichnet , daß der
zweite Abschnitt (19) des Trägers (14) innen von ungefähr kegelstumpfförmiger Gestalt ist.
21. Manschettendichtung nach einem der Ansprüche bis 20, dadurch gekennzeichnet , daß der
Träger (14) aus Blech ist, wobei der erste Abschnitt (16) des Trägers (14) einen einwärts gebogenen Wulst aufweist,
in dem der erste Teil (17) des Dichtgliedes (15) festgehalten ist.
22. Manschettendichtung nach einem der Ansprüche bis 20, dadurch gekennzeichnet , daß der erste
Teil (17) des Dichtgliedes (15) am Träger (14) durch Kleben oder Anformen an den Träger (14) befestigt worden ist.
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