DE3206432C2

DE3206432C2 - Schutzmantel zur Verhinderung des Anhaftens von Schweißspritzern auf einer Kolbenstange eines Arbeitszylinders an Schweißvorrichtungen und Verfahren zur Herstellung eines solchen Schutzmantels

Info

Publication number: DE3206432C2
Application number: DE19823206432
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl.-Ing. 7300 Esslingen Stoll
Original assignee: Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma
Current assignee: Festo Maschinenfabrik Gottlieb Stoll Firma
Priority date: 1982-02-23
Filing date: 1982-02-23
Publication date: 1984-04-05
Also published as: DE3206432A1; JPS58160605A; FR2522083B1; FR2522083A1

Abstract

Es handelt sich um einen Arbeitszylinder für pneumatische oder hydraulische Druckmedien mit einer Zylinderlaufbüchse, die endseitig durch Zylinderstirnwände oder sogenannte Zylinderdeckel abgeschlossen ist und in der ein hin und her verschieblicher, mit einer einen der Zylinderdeckel gasdicht durchquerenden und nach außen geführten Kolbenstange verbundener Kolben gelagert ist, wobei zwischen der Kolbenstange und diesem Zylinderdeckel ein Abstreifring und/oder ein Dichtring angeordnet ist. Es ist vorgesehen, daß zumindest der Teil der Kolbenstange (16), der zwischen der Stelle, die bei vollständig ausgefahrener Kolbenstange im Zylinder-Inneren bis etwa zum Zylinderdeckel (12) gelangt und auf alle Fälle vor dem Dichtungsring (28) liegt, und der Stelle enthalten ist, die bei vollständig eingefahrener Kolben stange (16) außerhalb des Zylinders bis etwa zum Zylinderdeckel (12) gelangt und auf alle Fälle vor dem Abstreifring (32) liegt, von einem mit der Kolbenstange innig verbundenen Schutzmantel (68) umhüllt ist, der aus einem Stoff besteht, dessen Schmelzpunkt höher ist als der Schmelzpunkt der beim Schweißen entstehenden Schweißspritzer und vorzugsweise aus Chromoxyd oder Keramikmaterial bestehen kann.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schutzmantel¹ zur Verhinderung des Anhaftens von Schweißspritzern auf einer Kolbenstange eines Ärbeitszyliriders an Schweißyorrichtungen, der eine Zylinderlaufbüchse aufweist, die endseitig durch Zylinderstirnwände oder sogenannte Zylinderdeckel abgeschlossen ist und in der ein hin und her verschieblicher, mit der einen der Zylinderdeckel gasdicht durchquerenden und nach außen hin geführten Kolbenstange verbundener Kolben gelagert ist wobei zwischen der Kolbenstange und diesem Zylinderdeckel ein Abstreifring und ein Dichtring angeordnet ist.

Arbeitszylinder eingangs genannter Art werden z. B. auch in sogenannten SchweiSstraßen z. B. zum Steuern der Vorschubbewegungen von Schweißmaschinen und Schweißgeräten bzw. Schweißanlagen verwendet Hier ergibt sich jedoch der Nachteil, daß die Oberfläche des sich im Verlaufe der Bewegungen außerhalb des Arbeitszylinders befindenden Teils der Kolbenstange beschädigt und aufgeraaht wird. Bekanntlich entstehen nämlich beim Schweißen Schweißspritzer, die in alle Richtungen gestreut werden, deren Temperatur etwa der Schmelztemperatur der geschweißten Bauteile entspricht und die mehrere Millimeter groß sein können. Da der Arbeitszylinder in der Nähe des geschleißten Bauteiles angeordnet sein kana. ist es nicht auszuschließen, daß die Schweißspritzer auch auf die sich hin und her bewegende Kolbenstange fallen und auf Grund ihrer hohen Temperatur die Kolbenstangenoberfläche, die normalerweise eine Oberflächenrauhigkeit von 0,4—0,6 μ aufweist beschädigen. Die Schweißspritzer können darüber hinaus auch auf der Kolbenstangen-Oberfläche haften bleiben. In beiden Fällen kommt es zwangsläufig zu einem schnellen Verschleiß der Abstreifringe bzw. der Nutringe, die in der Zylinderstirnwand angeordnet sind. Dies sollte vermieden werden. Es wurde deshalb bereits * orgeschlagen, d'e Kolbenstange in einem Faltenbalg anzuordnen, dessen eines Ende mit der Zylinderstirnwand und dessen anderes Ende mit dem außen angeordneten Ende der Kolbenstange verbunden ist, um die Kolbenstange vor den Schweißspritzern zu schützen. Dies bringt jedoch Nachteile hinsichtlich der Handhabung und Einsaurnögüchkeiten des Arbeitszylinders mit sich- Außerdem ist dies aufwendig.

Ausgehend von dem obigen Stand der Technik liegt dci Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Arbeitszylinder eingangs genannter Art so za verbessern, daß die während des Schweißens entstehenden Schweißspritzer die Kolbenstange nicht beschädigen und daß auch keine festen Verbindungen zwischen den Schweißspritzern und der Kolbenstange herstellbar sind ohne daß hierbei auf aufwendige Schutzvorrichtungen zurückgegriffen werden muß, welche die Handhabung und den Einsatz des Arbeitszylinders beeinträchtigen könnten. Des weiteren hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zum Herstellen eines Schutzmantels vorzuschlagen, durch den verhindert werden kann, daß d>e Kolbenstange durch Schweißspritzer beschädigt wird.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem Schutzmantel eingangs genannter Art dadurch gelöst, daß der Schutzmantel die Kolbenstange umhüllt und sich zumindest über den Teil der Kolbenstange erstreckt, der zwischen der Stelle, die bei vollständig ausgefahrener Kolbenstange im Zylinderinneren bis etwa zum Zylinderdeckel gelangt und vor dem Dichtunssrinu 'isst und der Stelle enthalten ist die bei vollständig eingefahrener Kolbenstange außerhalb des Zylinders bis etwa zum Zylinderdeckel gelangt sowie vor dem Abstreifring liegt, und daß der Schutzmantel mit der Kolbenstange innig verbunden ist und aus einem Stoff besteht, dessen Schmelzpunkt höher ist als der Schmelzpunkt der^;beim Schweißen entstehenden Schweißspritzer.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen des Schutzmantels füY eine Kolbenstange besteht darin, daß man zunächst die Kolbenstange in an sich bekannter Weise mit gewünschten Abmessungen herstellt, daß man sodann im Bereich des aufzubringenden Schutz-

mantels Material in einer der Schutzmanteldicke entsprechenden Dicke vom Kolbenstangenumfang abträgt, daß man sodann die Schicht des Schutzmantels z. B. durch Spritzen der evtl. auch durch Pressen im Bereich der Abtragung aufträgt und daß man schließlich die Außenflächen des Schutzmantels und evtl. auch des übrigen Teils der Kolbenstange durch Schleifen fertig bearbeitet

Man erhält also einen Arbeitszylinder, der keine zusätzlichen Bauteile oder Komponenten, wie Faltenbalge, enthält, die seine Anwendung beeinträchtigen wurden, dessen Kolbenstange so beschaffen ist, daß eine feste Verbindung zwischen den Schweißspritzern und der Kolbenstange ausgeschlossen wird, da die Temperatur der Schweißspntzer, die etwa Ί300—■ '.C beträgt, »zu niedrig« ist im Vergleich mit dem Schmelzpunkt des die Oberfläche der Kolbenstange bildenden Stoffes, der zweckmäßigerweise »ni mehrere hundert Grad Celsius höher gewählt wird.

Der Erfindungsgedanke he tet njehrere;ATisführungs^: -möglichkeiten, indem z. B.Tiur üerTeil der Kolbenstan^ ge als Schutzmantel ausgebildet ist; der aus; der Stirnseite des einen Zylinderdeckels ein- und ausfährt, wobei die Dicke des Schutzmantels der^Kolbenstange etwa 02—3 mm betragen kann. Hierbei kann der Schutzmantel als eine aut der Kolbenstange aufgetragene Schicht ausgebildet sein, die z. B. durch Pressen oder Spritzen herstellbar ist, sie kann jedoch auch so ausgebildet sein, daß sie als eine zylinderförmige Rohrhülse ausgebildet ist, die die Kolbenstange spiellos umgibt

Als zweckmäßig hat sich erwiesen, den Schutzmantel aus Keramik insbesondere aus Chromoxyd auszubilden, der nach der Aufbringung auf der Kolbenstange poliert wird, um eine Oberflächenrauhigkeit des Schutzmantels

ίο von etwa 03—03, vorzugsweise 0,5 μ, zu erreichen, wie sie bei den nicht beschichteten Kolbenstangen üblich ist Bei der Herstellung des Schutzmantels der Kolbenstange, dessen Schmelzpunkt erheblich höher ist als der Schmelzpunkt bekannter Kolbenstangen, kann so vorgegangen werden, daß man zunächst die Kolbenstange in an sich bekannter Weise mit gewünschten Abmessungen herstellt daß man sodann im Bereich des aufzubringenden Schutzmantels Material in einer der Schutzmanteidicke entsprechenden Dicke vom Kolbenstangenum- £färig:äbtragt, daß man scTdann ditSchichrdes Schützma-— j terialsiz. Brd'irch Spritzen oder evt'. auclrdurch Pressenim Bereich der Abtragung-aufträgt ünd~ daß "man: schließlich die Außenfläche des Schutzmaptels und evtl. auch des übrigen Teils der Kolbenstange durch Schleifen fertig bearbeitet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

32 06 43? Patentansprüche:

1. Schutzmantel zur Verhinderung des Anhaftens von Schweißspritzern auf einer Kolbenstange eines Arbeitszylinders an Schweißvorrichtungen der eine . Zylinderlaufbüchse aufweist, die endseitig durch Zylinderstirnwände oder sogenannte Zylinderdeckel abgeschlossen ist und in der ein hin und her verschieblicher, mit der einen der Zylinderdeckel gasdicht durchquerenden und nach außen hin geführten Kolbenstange verbundener Kolben gelagert ist, wobei zwischen der Kolbenstange und diesem Zylinderdeckel ein Abstreifring und ein Dichtring angeordnet ist dadurch gekennzeichnet.daß der Schutzmantel die Kolbenstange (16) umhüllt und sich zumindest über den Teil der Kolbenstange (16) erstreckt, der zwischen der Stelle, die bei vollständig ausgefahrener Kolbenstange im ZyHnderinneren bis

zetwa zum Zylinderdeckel (12) gelangt und vor dem ^Dichtungsring ^28) liegt, und der Stelle enthalten ist, die bei vollständig eingefahrener Kolbenstange (16)

"außerhalb des Zylinders bis etwa zum Zylinderdek- :kel (12) gelangt sowie vor dem Abstreifring (32) liegt, und daß der Schutzmantel (68) mit der Kolbenstange innig verbunden ist und aus einem Stoff besteht, dessen Schmelzpunkt höher ist als der Schmelzpunkt der beim Schweißen entstehenden Schweißspritzer.

2. Schutzmantel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer auf der Kolbenstange (16) aufgetrigenen Schicht besteht, die z. B. durch Pressen oder Spitzen herstellbar ist

3. Schutzmantel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß seine Dicke <J,2—3 mm beträgt

4. Schutzmantel nach Anspr .ch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß seine Obeülächenrauhigkeit 03—0,9, vorzugsweise 0,5 μ, beträgt.

5. Schutzmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Keramikmaterial besteht

6. Schutzmantel nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet daß er aus Chromoxyd besteht

7. Verfahren zum Herstellen eines Schutzmantels nach einem der Ansprüche ! bis S, dadurch gekennzeichnet daß man zunächst die Kolbenstange in an sich bekannter Weise mit gewünschten Abmessungen herstellt, daß man sodann im Bereich des aufzubringenden Schutzmantels Material in einer der Schutzmanteldicke entsprechenden Dicke vom KoI-benstangenumfang abträgt daß man sodann die Schicht des Schutzmanteis z. B. durch Spritzen oder evtl. auch durch Pressen im Bereich der Abtragung aufträgt und daß man schließlich die Außenfläche des Schutzmantels und evtl. auch des überigen Teils der Kolbenstange d-rch Schleifen fertig bearbeite'