DE3130905A1

DE3130905A1 - Druckspeicher fuer hydraulische anlagen

Info

Publication number: DE3130905A1
Application number: DE19813130905
Authority: DE
Inventors: Juan 6083 Walldorf Belart
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1981-08-05
Filing date: 1981-08-05
Publication date: 1983-02-17

Description

Druckspeicher für hydraulische Anlagen
Die Erfindung betrifft einen Druckspeicher für hydraulische Anlagen mit einem aus einem Gehäuseoberteil und einem Gehäuseunterteil bestehenden Druckspeicherehäuse, in dessen Gehäuseinnenraum durch eine flexible Trennwand ein durch eine Füllöffnung mit Gas befüllbarer Raum mit veränderbarem Volumen abgeteilt ist.
Das komprimierbare Gas speichert den Druck für die hydraulische Anlage. Um eine unmittelbare Berührung zwischen dem Gas und der Hydraulikflüssigkeit zu vermeiden, ist das Gas durch die flexible Trennwand von der Hydraulikflüssigkeit getrennt.
Die Trennwand schließt einen in Abhängigkeit vom Druck der Hydraulikflüssigkeit veränderbaren Raum im Druckspeichergehäuse ab, der durch die verschließbare Füllöffnung mit dem Gas befüllbar ist.
Bei bekannten Druckspeichern der genannten Art (DE-AS 21 09 238) ist das Gehäuseoberteil mit dem Gehäuseunterteil durch eine Schweißnaht verbunden, die nicht nur dicht sein muß, sondern bei den üblichen hohen Drücken von Hydraulikanlagen auch hohe Belastungen aufnehmen muß, wobei die Sicherheitsanforderungen an derartige Druckspeicher sehr hoch sind. Um eine Kontrolle der Schweißnaht zu ermöglichen, sind bei dem bekannten Druckspeicher Inspektionsöffnungen vorgesehen, die zu einer Sichtkontrolle dr Schweißnahtinnenseite dienen sollen.
Diese Kontrolle und die hierfür vorgesehenen Maßnahmen sind jedoch sehr aufwendig.
Schwierigkeiten bereitet auch der Zusammenbau des Druckspeichers, weil die flexible Trennwand und die hierzu gehörenden Befestigungsteile eingesetzt werden müssen, bevor das Gehäuseoberteil mit dem Gehäuseunterteil verschweißt wird. Dabei können Formänderungen und Schweißspannungen durch ungleichförmige Wärmeeinwirkung beim Schweißenauftreten. Eine Beseitigung von Schweiß spannungen durch Wärmebehandlung nach dem Schweißen ist weitgehend dadurch ausgeschlossen, daß die Temperaturbeanspruchung der bereit im geschweißten Druckspeichergehäuse enthaltenen flexiblen Trennwand begrenzt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Druckspeicher der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Aufbau und die Montage des Druckspeichers vereinfacht und insbesondere eine Schweißverbindung des Gehäuseoberteils mit dem Gehäuseunterteil vermieden wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gehäuseoberteil dichtend in eine Anschlußöffnung eines Gehäuseblocks der hydraulischen Anlage eingesetzt ist, daß das mit dem Gehäuseoberteil verbundene Gehäuseunterteil in eine mit Hydraulikflüssigkeit gefüllte Kammer des Gehäuseblocks ragt und daß die flexible Trennwand mit einem im Gehäuseoberteil axial verschieblxaren Ilaltekörper verbunden ist.
Da das Gehäuseoberteil unmittelbar in die Anschlußöffnung des Gehäuseblocks der hydraulischen Anlage eingesetzt, beispielsweise eingeschraubt, angeflanscht oder in anderer Weise dichtend befestigt ist, besteht keine Notwendigkeit, eine dichte und zugleich hochbelastbare Schweißverbindung zwischen dem Gehäuseoberteil und dem Gehäuseunterteil vorzusehen. Es genügt vielmehr, das Gehäuseunterteil als verhältnismäßig dünnwandige Halteschale auszubilden, die nur dazu dient, eine Stütze für die flexible Trennwand zu bilden, wenn der Druckspeicher mit Gas befüllt wird und sich in der hydraulischen Anlage noch kein hydraulischer Gegendruck aufgebaut hat.
Für die Befestigung dieses dünnwandigen Gehäuseunterteils am Gehäuseoberteil genügt daher in Weiterbildung des Erfindungsgedankens beispielsweise eine Bördelverbindung oder eine Sprengringverbindung. Dadurch wird auch der Zusammenbau des Druckspeichers gegenüber der Schweißkonstruktion wesentlich vereinfacht.
Der mit Druck beaufschlagte Teil des Druckspeichers ist nur noch das Gehäuseoberteil, das ungeschweißt und einstückig ausgeführt ist. Aufwendige Maßnahmen zur Prüfung einer Schweißnaht entfallen. - Es besteht auch nicht die Gefahr, daß bei einer fehlerhaften Schweißnaht ein Druckverlust oder ein Bruch des Druckspeichers auftreten können.
Der im Druckspeicher angeordnete, verschiebbare Haltekörper bewirkt, daß die flexible Trennwand im unteren Bereich im wesentlichen ihre Form beibehält, so daß unerwünschte Knickstellen und ein damit verbundener vorzeitiger Verschleiß verhindert werden.
In Weiterbildung es Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß der Haltekörper ein angenähert der Innenform des Gehäuseunterteils angepaßter, napfförmiger Xörper ist, der im Zentrum seines Napfbodens mit der flexiblen Trennwand verbunden ist. Durch diese Form des Haltekörpers ist in konstruktiv sehr einfacher Weise eine Führun der flexiblen Trennwand sichergcstellt. Bei geringem oder fehlendem Gegendruck auf der Seite der Hydraulikflüssigkeit legt sich die flexible Trennwand an der Innenseite des Gehäuseunterteils an und umschließt dabei im wesentlichen den napfförmigen Haltekörper. Wird der Druck in der Hydraulikflüssigkeit erhöht, so legt sich die flexible Trennwand zunächst an den Haltekörper an; bei weiterer Druckerhöhung wird der Haltekörper gegen den Gasdruck in das Gehäuseoberteil hinein versclloben. Bei dieser Bewegung behält die flexible Trennwand im unteren Bereich im wesentlichen ihre Form bei, so daß Knickstellen verhindert werden.
Eine bcsonders einfache und leicht zu montierende Verbindung zwischen den Haltekörper und der flexiblen Trennwand besteht darin, d ein vorspringender Kopf der flexiblen Trennwand in ein( zentrale Öffnung am Napfboden des Haltekörpers eingeknöl£t ist.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind.
Es zeigt: Fig. 1 in einem Teil-Längsschnitt einen in einen Gehäuseblock einer hydraulischen Anlage eingeschraubten Druckspeicher und Fig. 2 ebenfalls in einem Teil-Längsschnitt eine andere Ausführungsform eines Druckspeichers, der mittels eines Sprengrings im Gehäuseblock befestigt ist.
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigten Druckspeicher weisen jeweils ein einteiliges, glockenförmiges Gehäuseoberteil 1 auf, das an seiner Oberseite mit einer verschließbaren Füllöffnung 2 ausgestattet ist. Ein demgegenüber verhältnismäßig dünnwandiges Gehäuseunterteil 3, das beispielsweise aus Blech oder Kunststoff besteht, ist als ein zum Gehäuseoberteil 1 geöffneter Napf ausgeführt und mit dem Gehäuseoberteil verbunden. An der Verbindungsstelle zwischen dem Gehäuseoberteil 1 und dem Gehäuseunterteil 3 ist ein Randwulst 4 einer flexiblen Trennwand 5 dichtend eingespannt, die im Druckspeicher einen durch die Füllöffnung 2 mit Gas befüllbaren Raum 6 von veränderlichem Volumen abschließt.
Im Inneren des Druckspeichergehäuses ist ein im wesentlichen napfförmiger Haltekörper 7 axial frei beweglich angeordnet, der in seinem Napfboden 8 eine zentrale Öffnung 9 aufweist, in die ein vorspringender Kopf 10 der flexiblen Trennwand 5 eingeknöpft ist. Auf diese Weise ist die flexible Trennwand 5 mit dem Haltekörper 7 verbunden, so daß sich der Haltekörper 7 bei einer Verschiebung der'flexiblen Trennwand 5 axial im Druckspeichergehäuse verschiebt.
Das Gehäuseoberteil 1 ist in eine Anschlußöffnung 11 eines in den Figuren nur teilweise dargestellten Gehäuseblocks 12 einer hydraulischen Anlage eingesetzt, so daß das Gehäuseunterteil 3 in eine mit Hydraulikflüssigkeit gefüllte Kammer 13 des Gehäuseblocks 12 ragt. Eine zentrale Öffnung 14 am Boden des (;ehäuseunterteils 3 verbindet die Kammer 13 mit dem außerhalb der Elexiblen Trennwand 5 liegenden Raum 15 innerhalb des Gehäuseunterteils 3.
Bei dem in Fig. 1 largestellten Ausführungsbeispiel weist das Gehäuseoberteil 1 ein Außengewinde 16 auf, das in die mit Gewinde versehende Anschlußöffnung 11 eingeschraubt ist.
Ein Dichtungsring 17 stellt eine druckdichte Verbindung zwischen Gehäuseoberteil 1 und dem Gehäuseblock 12 sicher.
Das Gehäuseunterteil weist an seinem Rand einen nach außen vorspringenden Wulst 18 auf, der von einem nach innen gebördelten Rand 19 des Gehäuseoberteils 1 hintergriffen und gehalten wird.
Der nach außen erweiterte, obere Rand 20 des Haltekörpers 7 ist an der Innenwand des Gehäuseoberteils 1 gleitend geführt. Um einen raschen und vollständigen Druckausgleich zwischen beiden Seiten des Haltekörpers 7 zu gewährleisten, sind mehrere Druckusgleichsbohunen 21 vorgesehen.
Hiervon unterscheidet sich das Ansführungsbeispiel nach Fig. 2 dadurch, daß das Gehäuseoberteil 1 in die glatte Anschlußöffnung 11 des Gehäuseblocks 12 eingesetzt und dort mittels eines Sprengrings 22 gehalten ist, der in einer Nut 23 der Anschlußöffnung 11 sitzt und hinter einen nach außen vorspringenden Wulst 24 des Gehäuseoberteils 1 greift. Ein Dichtungsring 25 sorgt hierbei für den dichten Anschluß des Gehäuseoberteils 1.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist auch für die Verbindung des Gehäuseoberteils 1 mit dem Gehäuseunterteil 3 die Möglichkeit einer Sprengringverbindung gezeigt. Der nach außen vorspringende Randwulst 18 wird hierbei von einem Sprengring 26 hintergriffen, der in einer Innennut 27 am unteren Rand des Gehäuseoberteils 1 verankert ist BEZUGSZEICHENLISTE 1 Gehäuseoberteil 2 Füllöffnung 3 Gehäuseunterteil 4 Randwulst 5 Trennwand 6 Raum 7 Haltekörper 8 Napfboden 9 zentrale Öffnun@ 10 Kopf 11 Anschlußöffnung 12 Gehäuseblock 13 Kammer 14 Öffnung 15 Raum 16 Außengewinde 17 Dichtungsring 18 Wulst 19 Rand 20 Rand 21 Druckansgleichsbohrung 22 Sprengring 23 Nut 24 Wulst 25 Dichtungsring 26 Sprengring 27 Innennut L e e r s e i t e

Claims

Druckspeicher für hydraulische Anlagen Patentansprüche U Druckspeicher für hydraulische Anlagen mit einem aus einem Gehäuseoberteil und einem Gehäuseunterteil bestehenden Druckspeichergehäuse, in dessen Gehäuseinnenraum durch eine flexible Trennwand ein durch eine Füllöffnung mit Gas befüllbarer Raum mit veränderbarem Volumen abgeteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseoberteil (1) dichtend in eine Anschlußöffnung (11) eines Gehäuseblocks (12) der hydraulischen Anlage eingesetzt ist,.daß das mit dem Gehäuseoberteil (1) verbundene Gehäuseunterteil (3) in eine mit Hydraulikflüssigkeit gefüllte Kammer (13) des Gehäuseblocks (12) ragt und daß die flexible Trennwand (5) mit einem im Gehäuseoberteil (1) axial verschiebbaren Haltekörper (7) verbunden ist.
2. Druckspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltekörper (7) ein angenähert der Innenform des Gehäuseunterteils (3) angepaßter, napf förmiger Körper ist, der im Zentrum seines Napfbodens (8) mit der flexiblen Trennwand (5) verbunden ist.
3. Druckspeicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorspringender Kopf (10) der flexiblen Trennwand (5) in eine zentrale öffnung (9) am Napfboden (8) des Haltekörpers (7) eingeknöpft ist.
4. Druckspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseunterteil (3) an seinem Rand einen nach außen vorspringenden Wulst (18) aufweist, der von einem nach innen gebi;rdelten Rand (19) des Gehäuseoberteils (1) hintergriffen wird.
5. Druckspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäustrunterteil (3) an seinem Rand einen nach außen vorsprincjenden Wulst (18) aufweist, der durch einen im Gehäuseoberteil (1) verankerten Sprengring (26) gehalten wird.
6. Druckspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuscoberteil (1) in die Anschlußöffnung (11) eingeschraubt ist.
7. Druckspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseoberteil (1) einen nach außen vorspringenden Umfangswulst (24) aufweist, der durch einen in der Anschlußöffnuncj (11) verankerten Sprengring (22) gehalten wird.