DE29618078U1

DE29618078U1 - Druckzylinder

Info

Publication number: DE29618078U1
Application number: DE29618078U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-10-18
Filing date: 1996-10-18
Publication date: 1996-12-05
Anticipated expiration: 2006-10-19

Description

G 8924 DE

1. Albin Nessmann
Samenhandelstraße 45/1
72770 Reutlingen

2. Ralph Funck
Karl-Marx-Straße 7
67655 Kaiserslautern

Druckzylinder

Insbesondere im Flugzeugbau, in der Raumfahrt, aber auch im Schiffsbau und im Fahrzeugbau sind Zylinder-Kolbenanordnungen mit geringem Gewicht wünschenswert. Die Anwendung klassischer Stahlzylinder und Stahlkolben scheidet somit in der Regel aus. Es wurde daher schon in der EP 0 701 065 ein Druckzylinder vorgeschlagen, bei dem auf ein metallisches Innenrohr ein Äußenrohr aus einem faserverstärkten Kunststoff aufgesetzt ist. Die Faserbewehrung des Kunststoffrohres kann dabei gewickelt sein. Bei diesem bekannten Zylinder sorgt das Kunststoffrohr für die gewünschte Gewichtsreduzierung, während das Metallinnenrohr die notwendige glatte Gleitfläche für den Kolben bildet. Das Metallinnenrohr dient außerdem als Diffusionssperre. Der Fertigungsaufwand für den bekannten Druckzylinder ist jedoch relativ hoch.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Druckzylinder zu schaffen, der mit einem geringeren fertigungstechnischen Aufwand herstellbar ist und ein möglichst geringes Gewicht aufweist.

G 8924 DE - 2 -

Die Erfindung wird mit einem Druckzylinder gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Zylinderkörper aus einem Faserkunststoff verbund gefertigt ist, der aus einer auf einen Formkern mit polierter Oberfläche gewickelten und mit einem Harz vergossenen Faserbewehrung gebildet ist. Durch das Wickeln der Faserbewehrung auf einen polierten Kern, der somit als Werkzeug zum Abformen des Zylinders dient, kann eine derart glatte Oberfläche der Zylinderinnenwand erzeugt werden, daß auf die Verwendung eines dünnwandigen Metallrohrs als Innenlage verzichtet werden kann. Die entstehende Glattheit der Oberfläche ist ausreichend, um einen Verschleiß der Kolbendichtungen durch Oberflächenrauhigkeit auszuschließen. Durch gezielte Temperaturführung beim Aushärten des verwendeten Faserkunststoff Verbundes kann der Spannungszustand im Laminat derart beeinflußt werden, daß auch beim Abziehen des ausgehärteten Zylinders vom polierten Wickelkern keine; Beeinträchtigung der Zylinderoberfläche erfolgt. Die Faserbewehrung des Faserkunststoff Verbundes kann beispielsweise aus Glasfasern oder aus Kohlefasern bestehen. Als Harz kann ungesättigtes Polyesterharz verwendet werden. Auch die Verwendung eines Phenol-Resol-Harzes oder eines Zweikomponentenharzes mit einem Phenol-Resol-Harz auf wässriger Basis und einem niedrigviskosen Epoxidharz ist möglich.

In dem erfindungsgemäßen Druckzylinder können beispielsweise metallische Kolben geführt werden. Wenn jedoch sehr hohe Anforderungen an die Leichtigkeit der Gesamtanordnung gestellt werden, läßt sich ein Kolben einsetzen, der gekennzeichnet ist durch einen aus Fasern gewickelten und mit Harz vergossenen Körper, dessen Oberfläche geschliffen ist.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Druckzylinders und eines Kolbens nach der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

G 8924 DE - 3 -

Die einzige Figur zeigt einen zentralen Längsschnitt durch einen Druckzylinder 10, in dem ein Kolben 11 an einer Kolbenstange 12 geführt ist. Sowohl der Druckzylinder 10 als auch der Kolben 11 bestehen aus einem Faserkunststoffverbundmaterial, wobei die notwendige glatte Innenfläche des Druckzylinders 10 durch Formung des Druckzylinders; 10 auf einen polierten Formkern erzeugt wird. Die glatte Außenfläche des Kolbens 11 wird durch Schleifen des Kolbenrohlings errreicht. Die dargestellte Anordnung weist außerdem zwei Ventile 13 und 14 zum Anschluß von nicht näher dargestellten Druckluftschläuchen auf.

Claims

G 8924 DE - 4 - Schutzansprüche

1. Druckzylinder, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkörper (10) aus einem Faserkunststoffverbund gefertigt ist, der aus einer auf einen Formkern mit polierter Oberfläche gewickelten und mit einem Hars: vergossenen Faserbewehrung gebildet ist.

2. Druckzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserbewehrung aus Glasfasern beisteht.

3. Druckzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserbewehrung aus Kohlefasern besteht.

4. Druckzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz ein ungesättigtes Polyesterharz ist.

5. Druckzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz ein Phenol-Resol-Harz ist.

6. Druckzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz aus einem Phenol-Resol-Harz auf wässriger Basis und einem niedrigviskosen Epoxidharz besteht.

G 8924 DE - 5 -

7. Kolben (11) für einen Druckzylinder (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen aus Fasern gewickelten und mit Harz vergossenen Körper, dessen Oberfläche geschliffen ist.