DE2916752A1

DE2916752A1 - Druckspeicher

Info

Publication number: DE2916752A1
Application number: DE19792916752
Authority: DE
Inventors: Abduz Zahid
Original assignee: Greer Hydraulics Inc
Current assignee: Greer Hydraulics Inc
Priority date: 1978-05-04
Filing date: 1979-04-25
Publication date: 1979-11-15
Also published as: GB2023734A; GB2023734B; CA1097559A; FR2425021B1; CH631796A5; DE2916752C2; SE7903138L; US4347871A; FR2425021A1

Description

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GRFER HYDRAULICS INC. Chatsuortb, California (U.St.A.)

Druck r,p ei eher

Die Erfindung betrifft einen Druckspeicher, inobesom'ere einen Druckspeicher mit einem verbesserten Verschluß, tier *ur. einem Stöpsel und einer Sicherungrrinrichtung be'-trht und der ohne weiteres derart in den ülk in?] 'er. "Jruck-.peichers eingesetzt werden kann, daß .dort r.inr· einwandfreie Abdichtung erhalten uird.

Um ''as Verständnis der Erfindung zu erleichtern, sei fJrirn'jf hingewiesen, 'daß in bekannten Druckspeiche.rn ein Stöoi'nl gegebenenfalls mit einem Ventil, uerwndt't !iird, -ic in dem ülkangl eines Druckgefäß^f; angeordnet ist. Dieser Stüps^l muG ynn Zeit zu Zeit herausgenommen und '.jiedereingesetzt oder erneuert werden. Denn man bei den üblichen Druck sneichern versucht, .die den Stöpsel festhaltende Einrichtung zu lösen, ehe das Innere des Druck-•'pcichers vollständig druckentlastet ist, kann der Stöpsel plötzlich aus dem ülkanal herausgeblasen uerden, was zu einer schuoruiegenden Verletzung der Bedienung führen kann.

In der US-PS 2 936 787 ist ein Druckspeicher mit einem Sicherungsring angegeben, der ein derartiges rinrausblasen verhindert. In diesem bekannten Druckspeicher tjL-citzt der Stöpsel einen Halteflansch, dessen Außendurchmr.r.r.er kleiner ist als der Innendurchmesser des Ülkanals, LV) :-!-afi der Stöpsel ins Innere des. Druckgefäßes eingeführt

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werden kann. Der Sicherungsring besteht aus Ringsektoren aus Hetall, die zusammen einen Kranz bilden, dessen Außendurchmesser größer ist als der Durchmesser des Glkanals und dessen Innendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser des Stöpselflansches.

Die Ringsekfcoren uerden durch einen sie umgebenden, geschlossenen, elastomeren elastischen Tragring zusammengehalten, durch dessen Zusammenfalten der von den Ringsektoren gebildete Kranz aus seiner Ebene geknickt uerden kann, so daß der Sicherungsring dann durch den Ü1-kanal ins Innere des Druckgefäßes eingeführt uerden kann. Danach uird der Schaft des Stöpsels durch die Öffnung des von -den Ringsektoren gebildeten Kranzes geführt, bis die Unterseite des Stöpselflansches an der Oberseite des uon den Ringsektoren gebildeten Kranzes anliegt. Hetzt kann der Stöpsel auch dann nicht durch den ülkanal herausgenommen oder heraucgeblaser uorden, wenn die Kiemmutter, dia geuöhnlich zum Festlegen des Stöpsels verwendet uird, von der Bedienung abgenommen uorden ist.

Bei einer derartigen bekannten Anordnung muß man nach dem Einsetzen des Stöpsels und des Sicherungsringe: eine Dichtung aufwärts in den Ringspalt drücken, der zwischen der Wandung des Ölkanals und dem Außendurchmesser des Stöpsels vorhanden ist. Da das Lecken des unter Druck gehaltenen üls vor allem durch diese Dichtung verhindert uird, muß eine dichte Anlage des Dichtringes an den auf beiden Seiten desselben vorgesehenen Flächen des Ölkanals und des Stöpsels gewährleistet sein. Daher muß der für diese Abdichtung herangezogene Dichtring an den genannten Flächen unter Ausübung einer Kraft angreifen, so daß das Festlegen des Dichtringes eine mühsame Arbeit ist und dazu oft Uerkzeuge erforderlich sind, die an die Unterseite des

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Dichtringes angesetzt uerden und diesen aufwärts in die gewünschte Stellung in dem Ölkanal schieben müssen. Wenn dabei der Dichtring oder die ihm benachbarten Flächen des Stöpsels oder Ülkanals verkratzt uerden, wird dadurch ein Sickerweg für das Öl geschaffen. Ferner ist es· in den bekannten Druckspeichern zum Gewährleisten einer genügenden Abdichtung notwendig, daß nach dem Instellungbringen des Dichtringes dieser zwischen Ringscheiben zusammengedrückt oder eingeklemmt wird, damit er sich seitlich verbreitert.

Es können zwar in üblicher Ueise O-Ringe mit gutem Erfolg verwendet werden, uenn sie in einer ringförmigen Dichtringnut in einem der beiden abzudichtenden Teile angeordnet werden. In mit einem umlaufenden Sicherungsring versehenen Druckspeichern gemäß der vorgenannten US-Patentschrift kannte in der Dichtringnut jedoch bisher kein vormontierter Π-Ring verwendet werden, weil es zur dichten Anlage; des 0-Ring es an der Liandung des Ülkanals notwendig ist, daß der Außendurchmesser des D-Ringes größer ist als der Innendurchmesser des von den Ringsektoren gebildeten Kranzes. Daher konnte der O-Ring nicht durch die im Durchmesser kleinere Öffnung eingeführt werden, die von den Ringsektoren des Sicherungsringes gebildet wird.

Bei l/erwendung der bekannten Sicherungsringe, die ein Herausblasen des Stöpsels verhindern, mußte daher trotz der damit verbundenen Nachteile eine durch Aufwärtsschieben in Stellung gebrachte Dichtung verwendet werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Druckspeichers mit einer verbesserten Sicherungseinrichtung für den Stöpsel.

Eine ueitere AuJgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Einrichtung mit einem Sicherungsring, dessen Ringsektoren auf einem elastischen Tragring angeordnet sind, der geteilt ist, so daß auf dem Stöpsel

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ein üblicher D-Ring angebracht uerden kann, dessen Außendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser des von den Ringsektoren gebildeten Kranzes.

Ferner hat die Erfindung die Aufgabe, einen Druckspeicher der beschriebenen Art mit einer verbesserten Abdichtung zu schaffen.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht außerdem in der Schaffung eines Druckspeichers mit einem nicht
herausblasbaren Stöpsel der ohne ueiteres in den ülkanal des Druckspeichers eingesetzt uerden kann, ohne daß die Abdichtelemente beschädigt uerden können.

Zur Lösung dieser Aufgaben schafft die Erfindung einen Druckspeicher mit einer verbesserten Sicherheitseinrichtung zum Halten dei Stöpsels und des ihm zugeordneten Ventils in dem Ülkanal des Druckspeichers. Diese Sicherheitseinrichtung besteht aus einem geteilten Sicherungsring, der derart verformbar ist, daß er ohne
ueiteres um die Schulter des Stöpsels herumgelegt uerden kann. Dadurch uird eine verbesserte Abdichtung des Ölkanals ermöglicht.

Die vorliegende Erfindung schafft einen

Druckspeicher mit einer verbesserten Anordnung eines Sicherungsringes und einer Dichtung. Gemäß der Erfindung
besitzt der Stöpsel an seinem oberen Teil einen seitlich abstehenden Flansch und unmittelbar unterhalb des Flansches eine im Durchmesser kleinere Sicherungsringnut.

Der Sicherungsring gemäß der Erfindung besteht aus zuei oder mehreren Ringsektoren, die materialschlüssig mit einem elastomeren Tragring verbunden sind. Dieser Tragring ist geteilt. Seine Teilfuge verläuft längs

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eines Radius, der mit der Teilfuge zwischen zuei Ringsektoren fluchtet.

Zum Unterschied won dem in sich geschlossenen, faltbaren Tragring gemäß der vorgenannten Patentschrift ermöglicht es ein geteilter Tragring, die Ringsektoren aus ihrer radialen Anordnung zu spreizen und unter dem Flansch des Stöpsels um diesen herumzulegen. Infolgedessen kann man an dem Stöpsel einen üblichen D-Ring verwenden, der in eine Ringnut des Stöpsels eingesetzt ist. Dies war bei der Anordnung gemäß der US-PS 2 936 7B7 nicht möglich, ueil man dort den im Durchmesser größeren G-Ring nicht durch die von den Ringsektoren begrenzte, im Durchmesser kleinere Öffnung abwärts und dann auswärts führen konnte.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt

Fig. 1 in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einen Druckspeicher gemäß der Erfindung,

Fig. 2 in größerem Maßstab im Schnitt einen Teil des DIkanals und des Stöpsels und

Fig. 3 in Draufsicht einen Sicherungsring für den Druckspeicher.

Der Druckspeicher 1o besitzt ein Druckgefäß 11, das am einen Ende mit einem Gaseinfüllventil 12 und am anderen Ende mit einem Ölkanal 13 versehen ist.

In dem Druckgefäß ist eine aufblasbare, elastomere Blase 14 angeordnet, deren nicht gezeigter, oben angeordneter Mündungsteil mit dem den Gaskanal um-

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gebenden Toil der Innenuandung des Druckgefäßes derart verbunden ist, daß der Innenraum des Gefäßes in zwei Räume geteilt ist, von denen der erste Raum 15 mit dem Gaseinfüllventil 12 und der zweite oder ölraum 16 mit dem Ülkanal 13 in Verbindung steht.

In den Ülkanal 13 kann ein Stöpsel 17 eingesetzt werden. Dieser kann mit dem üblichen Ventilkörper 18 versehen sein, der in dem Stöpsel 17 axialverschiebbar ist und sich auf die abgeschrägte Sitzfläche 19 aufsetzen kann, um zu verhindern, daß die Blase 14 durch den Ölkanal herausgepreßt wird, wenn der Druck in dem Raum höher ist als der Druck in dem Raum 16.

Der Stöpsel 17 besitzt ein Außengewinde 2o, das mit einem entsprechenden Innengewinde einer Klemmmutter 21 verschrauhbar ist, die den Stöpsel in der nachstehend beschriebenen Ueise in dem Ülkanal 13 festlegt.

Die nachstehend beschriebene Sicherheitseinrichtung hat die Aufgabe, bei unter Druck stehendem Raum 15 den Stöpsel 17 auch nach dem Abschrauben der Flutter 21 in dem Ülkanal 17 zu halten. Ohne eine derartige Sicherheitseinrichtung könnte der Stöpsel 17 aus dem Ölkansl herausgeblasen werden, was zu Verletzungen führen kann. Zur Sicherung des Stöpsels dient der Sicherungsring 22.

Dieser Sicherungsring 22 besitzt zwei oder

mehrere Ringsektoren, die aus Metall bestehen und zusammen einen Kranz bilden. In der dargestellten Ausführungsform sind zwei derartige Ringsektoren 23, 24 (Fig. 3) vorgesehen, die sich längs je eines Dogens von etwa 18o erstrecken. Die Teilfugen zwischen den Ringsektoren sind mit 25 und bezeichnet. Die Ringsektoren sind materialschlüssig mit einem elastischen, elastomeren Tragring 27 verbunden, der im unbeanspruchten Zustand die Ringsektoren 23, 24 in der

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dargestellten Form eines im wesentlichen kreisförmigen Kranzes hält. Der Tragring ist längs einer ihn vollständig durchsetzenden, radialen Teilfuge 27' geteilt, der mit der Teilfuge 26 zwischen den Ringsektoren 23, 24 korrespondiert.

Infolge der Elastizität des den Tragring 27 bildenden, elastomeren Materials und der Teilfuge 27' kann der Tragring 27 verdreht oder auf gespreizt und können dadurch die Ringsektoren 23, 24 auseinandergespreizt werden. Dies ist in Fig. 3 gestrichelt angedeutet.

Der Stöpsel 17 besitzt oben einen Kopfflansch 28, dessen Außendurchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser des Ölkanals 13. Unmittelbar unterhalb des Flansches 20 ist in dem Stöpsel eine Nut 29 zur Aufnahme des Sicherungsringes ausgebildet. Ferner besitzt der Stöpsel eine Nut 3o zur Aufnahme eines D-Ringes 31. Dieser ist f-.o bemessen, deiß er zwischen der 'Jandung des Ölkanals 13 und der Nut 3o eine einwandfreie Abdichtung beuirkt.

Zum Einsetzen in den ölkanal 13 wird der Stöpsel 17 zunächst aufwärts in das Innere des Druckgefäßes 11 geschoben. Uenn sich der ganze Stöpsel 17 in dem Druckgefäß befindet, führt man den Sicherungsring 22 in nas Innere des Druckgefäßes ein. Zu dieρem Zweck kann man den Sicherungsring längs der von den Teilfugen 25, 26 zwischon den starren Ringnektoren 23, 24 aun Metall gebildeten Linie knicken. Dieses Knicken wird durch die Elastizität des Tragringes 27 und dessen Teilfuge 27¹ ermöglicht.

Nach dem Einsetzen des Sicherungsringes in

das Innere des Gefäßes wird der Sicherungsring derart verformt, daß er in die Nut 29 eintritt, beispielsweise einrastet. Diese Werformung wird durch die Teilfuge 27' ermöglicht.

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dan erkennt, daß der Sicherungsring werschiedenartig verformt uerden kann. Beispielsweise kann er in seiner Ebene aufgeweitet uerden oder können die Ringsektoren relativ/ zueinander und aus der Ebene des Sicherungsringes ausgelenkt uerden.

Insbesondere bei großen Druckspeichern, bei denen der Sicherungsring einen Durchmesser uon 15 cm oder mehr haben kann, so daß zu seinem Aufspreizen eine beträchtliche Kraft erforderlich ist, kann es zueckmäßig sein, zum Einsetzen des Sicherungsringes in die Mut 29 den Sicherungsring derart aufzuspreizen und zu verdrehen, daß er annähernd einen Teil einer Schraubenlinie bildet. Jetzt kann man eine Hälfte oder etuas ueniger als eine Hälfte eines Ringsektors in die Nut 29 einbringen, während sich der andere Ringsektor oberhalb des Flansches befindet.

Danach kann man den Stöpsel und den Sicherungsring relativ zueinander drehen, so daß der Sicherungsring durch eine Art Schraubbeuegung in die Nut 29 eintritt, ähnlich υ!ρ der Uulst eines Reifens fortschreitend auf der Felge eines Krafbfahrzeugrades montiert uird.

3eder Ringsektor besitzt auf seiner Oberseite einen freiliegenden Hetallteil 32, der sich unter der abuärtsgekehrten Schulter 33 des Flansches 28 befindet. Infolgedessen ist zuischen dem Stöpsel und den Ringsektoren eine metallische Berührung vorhanden. Die untere Fläche 34 der Ringsektoren ist dem Übergang 35 zuischen der dem aufuärtsgekehrten Teil der Innenuandung des Druckgefäßes und der Wandung des Ölkanals 13 so angepaßt, daß zuischen den Flächen 34 und 35 ebenfalls eine metallische Berührung vorhanden ist.

Die Ringsektoren besitzen vorzugsueise Schenkel 36, die sich abuärts in den Qlkanal erstrecken.

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Die untere Fläche 37 des Tragringes 27 Jiegt satt an dem den Ölkanal 13 umgebenden, ringförmigen Teil der Innenu-andung des Druckgefäßes an und ist diesem Teil angepaßt.

Plan erkennt, daß der vorher mit einem D-Ring versehene Stöpsel in den hydraulischen Druckspeicher eingesetzt werden kann, so daß es nicht mehr notwendig ist, in einem mühsamen und oft zu Beschädigungen führenden Arbeitsvorgang nach dem Einsetzen des Stöpsels in den Ölkanal den O-Ring in einen engen Ringspalt zu zwängen.

Die Schaffung dieses verbesserten Druckspeichers und diese vereinfachte Arbeitsweise beim Einsetzen des Stöpsels in den Ülkanal uircl dadurch ermöglicht, daß der Sicherungsring nicht nur aus seiner Ebene geknickt, sondern auch aufgesproizt und auf andere Weise verformt werden kann, weil der die Ringsdktoren tragende Ring nicht uie bisher in sich geschlossen und daher nur biegsam ist, sondern aus einem geteilten elaetomeren Ring besteht.

Für den Fachmann versteht es sich, daß die

Erfindung auf das dargestellte und vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist, da dieses im Rahmen des Erfi ndungsge'dankens und unter Beibehaltung der durch die Erfindung erzielten Vorteile verschiedentlich abgeändert werden kann.

Leerseite

Claims

P ? t e η t a n ep r ϋ· c h e:

y Druckspeicher, gekennzeichnet durch ein jruckrj~F"O, las '^!n einen En .."β einen Caskanc.l und am an-ΈγΓγπ Ln "Jc. einen jlkanr?! besitzt, durch ein In dem Gaidi?- n;:l -'nnecr dnetc-: Παε-rinfn I !ventil ; durrh eine werf ormbarr. ^Γ;1ηερ, 'in in jein üruckgofß angeordnet int un:.' -χ?ξγπ Innenr;;iJir in einen mit dem Ca^kanal in l/orbindung stehenden, E.r^r:-t2n Raum unJ einon mit Jem jlkvin«! Ln 7 erb in Jung ctchrn'ien, zweiten Raum teilt; Jurch einen zylin:;r inchen SfJp-H:l, -;cr -_urch ien ülkcnnl in Jen zweiten- Rnutn eingeführt i·":¹: un'l .'er -m '..e".ηεη oberen Em^:e einen ra-'iril --•'Ur.u'-rtr,-■j»richtitcn Flnnsoh und im Ab.-tan:; unterhalb der- Flansches ■ in GcuinJf·- bür-itzt, uobei ^;er AuGendurchme?i.er de.v Flansche" k 1. :äint=^T· :ct -il·.: -or Qurchmesser des nlkannli.; durch ;ine ringfürmige "lichtr Lngnut, die Lm Abstand von dem F-I-Tnoch zuischr-n dier.em un·I r^;ern Gewinde im Au)3enumfang J^r. 3 tu ρε. el ~ eusgebil-'st ist; durch einen Ln ler Dichtringnut -mgeor-ineten Qichtring, der uon dem Stöpsel re'dial vorsteht und nn 'er Uandunn des "lk.'naJs anliegt und dehnen AuOen-'urchrnnr."er ^f'en ,Iu rc hm ei. η er lev T-lkantilG im wesentlichen i; ntspr Lcht j durch einen licherungsring, der zui.nche.n der unteren Fl"che des Flansehen und dem den Olkanal umgebenden, aufu"rtr.gekehrten Teil 'der Innenuandung des Druckgef'uGes -angeordnet ist und mindestens zwei starre Ringsektoren aus Pkitall besitzt, die rinen Kranz bilden, dessen Innendurchas'SEr kleiner und dessen Außendurchmesser grüßer ist als 'er Durchmesser des Glkanals, und deren Enden nahe beieinander! iegen, so daß die Ringsektoren eine im wesentlichen eGschlüs^ene Fl"che bilden, uobei der Sicherungsring ferner »inen Tragring besitzt, der aus elastischem, elastomerem Material besteht und materialschlüssig mit den Ringsektoren uerbun len und von einer radialen Teilfuge durchsetzt ist, din sich von dem Innen- zu dem AuOendurchmesser des Tragringer, erstreckt und mit einer Teilfuge zwischen einander benachbarten Ringsektoren fluchtet, so daß der Sicherungsring verformt und im verformten Zustand durch den ölkanal

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In 'J')'-: Oruckgef"0 eingeführt un I 'iarmch aufgespreizt υπ'¹ zwischen f.lern FJ. eingeh und .!pn Dlchtrinn ciuP -fm jLnpr >el montiert jprdsn k-^nn; uiv! -urrh eine K 1 erm υ 11 c r, 'ic nuf -JHr; Gruin-'p Ιετ Stör^f'l^ gRnrhrouht ir.t urvil 'erart in .Icn Έη Ülkannl umgehen.ien Teil '.'ev Aur'rnfl"chf: Jm "Jrurkgcf''ü et- angreift, :HD .ier jichf.rungsring zuinchen '.lern Fl:in~ch und -'nm -le-n "-Ikcinnl ung?bcn;iBn Teil -'or Inn-nuanuung lev, Druckgef "1 E^ir- tingekl c^mmt ist.
2. -Druckspeicher n?.ch Anspruch 1, .idur^h

gr:kt-nnz9ichnE-t, i.inß :Jer jtöpsp.l unmittelbar unt^c-rh?ilb ie:: Fl^nnch'-n mit einer ringförmigen Sicherung-r ingnii t :UJ.-gcbil-'fit i.".t, in ijelche '.'de Ringsektoren der. "iche.rungr.ringe: gr c;if cn.

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