DE3517137A1

DE3517137A1 - Arbeitszylinder mit dichter elastischer kolbenstangendichtung

Info

Publication number: DE3517137A1
Application number: DE19853517137
Authority: DE
Inventors: Gerd 4750 Unna Bräckelmann; Heinz 4755 Holzwickede Kupiek
Original assignee: Montan Hydraulik & Co KG GmbH
Current assignee: Montan Hydraulik & Co KG GmbH
Priority date: 1985-05-11
Filing date: 1985-05-11
Publication date: 1986-11-13
Also published as: DE3517137C2

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Arbeitszylinder der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschriebenen Gattung.
Bei solchen, mit einem flüssigen oder einem gasförmiqen Medium zu betätigenden Zylindern bedarf es zur Unterbindung von Druckmittelverlusten wie auch zur Sicherung der Lagestabilität des Zylinders einer Abdichtung zwischen Kolbenstange und Zylinder. Bei diesen sogenannten Kolbenstangendichtungen kommt es durch Verschleiß aber auch durch Beschädigungen zu einer Beeinträchtigung ihrer Dichtfunktion, sie müssen dann ausgewechselt werden. Abgesehen davon, daß das Auswechseln einer solchen Dichtung, zumal bei größeren Zylindern, zeit- und arbeitsaufwendig ist, ist damit dann auch der Stillstand des mit dem Arbeitszylinder ausgerüsteten Aggregats verbunden, dessen Abwerfen im laufenden Betrieb vielfach noch kostenträchtiger ist als die Zylinderreparatur selbst.
Ausgehend vom im Vorausgehenden umrissenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Voraussetzung dafür zu schaffen, daß das Auswechseln einer verschlissenen bzw. beschädigten Kolbenstangendichtung bis zu einer Betriebspause zurückgestellt werden kann, sodaß der laufende Betrieb von mit solchen Zylindern versehenen Aggregaten bzw. Anlagen nicht beeinträchtigt wird.
Die Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Arbeitszylinder erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß oberhalb der ersten Dichtung in einem von der Stirnseite des Zylinders ausgehenden Ringraum eine weitere Dichtung größerer lichter Weite bereitgehalten wird, die von einer Verschraubung übergriffen durch Anziehen der Verschraubung gegen den Grund des Ringraums in Wirkeingriff mit der Kolbenstange bringbar ist. Je nachdem, ob es sich bei der Reservedichtung um ein einstückiges Dichtungselement oder aber um eine von einem O-Ring oder dergleichen hinterfangene Dichtungsmanschette handelt, ergeben sich konstruktive Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lösung entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen der Patentansprüche 1 und 2.
Ist die zunächst in Wirkeingriff befindliche erste Dichtung (Haupt-Dichtung) durch Verschleiß oder Beschädigung unbrauchbar geworden, wird die zweite Reserve-Dichtung durch Anziehen der auf diese Dichtung wirksam werdenden Verschraubung in Wirkeingriff mit der Kolbenstange gebracht, die Abdichtung der Kolbenstange qegenüber dem Zylinder ist wieder gewährleistet und das Auswechseln der unbrauchbar gewordenen Haupt-Dichtung kann zurückqestellt werden, bis das einen solchen Zylinder verwendende Aggregat ohnehin stillgesetzt wird.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführunqsbeispielen weiterqehend erläutert. Es zeigen: Figur 1 die einteilige Version der erfindungsgemäßen Lösung, die Reservedichtung noch außer Eingriff, Figur 2 eine der Figur 1 entsprechende Darstellung, die Reservedichtung in Wirkeinqriff, Figur 3 die zweiteilige Version der erfindunqsgemäßen Lösung, die Reservedichtung noch außer Eingriff, Figur 4 eine der Figur 3 entsprechende Darstellunq, die Reservedichtung in Wirkeingriff.
Der Arbeitszylinder besteht aus dem eiqentlichen Zylinder 11 und dem im Zylinder 11 heb- und senkbaren (DoppelDfeil A) Kolben 12 mit der Kolbenstange 121.
Das Heben des Kolben 12 bzw. das Ausfahren der Kolbenstange 121 wird durch Einspeisung von Druckmittel in den Zylinderdruckraum 111 bei B bewirkt, das Absenken des Kolbens 12 bzw. das Einfahren der Kolbenstange 121 durch Einspeisung von Druckmittel in den Ringraum 112 bei C. Der Ringraum 112 ist nach außen durch eine in einer Ringnut 1131 in der Zylinderwandung 113 gelagerte, gegen die Kolbenstange 121 anliegende Dichtung 21/22 abgedichtet, die aus einem inneren, gegen die Kolbenstange 121 zur Anlage kommenden Teflonrina 21 und einem diesen hinterfanqenden O-Ring 22 aus Gummi gebildet wird.
Nach der Erfindung ist eine Reservedichtung 211 (Fig.1 u. 2) bzw. 21'/22' (Fig.3 u. 4) vorgesehen, die im Bedarfsfall, also beim Ausfall der Hauptdichtung 21/22 in Wirkeingriff mit der Kolbenstange 121 gebracht wird. Hierfür ist der Zylinder 11 mit einem von seiner Stirnseite 114 ausgehenden, an die Kolbenstange 121 anqrenzenden Ringraum 1132 versehen, der im Anschluß an einen Gewindebereich 1133 über einen Übergangsbereich 1134 in einen Endbereich 1136 geringeren Querschnitts ausläuft.
Bei der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2, die eine einstückige Reservedichtung 21 verwendet, stützt sich diese Dichtung 21' größerer lichter Weite und größeren Durchmessers zunächst an der Wandung des Ringraums 1132 oberhalb des Endbereichs 1136 ab. Die Dichtung 21' befindet sich in dieser Position außer Wirkeingriff mit der Kolbenstange 121. Übergriffen ist die Reservedichtung 21 durch eine teilweise angezogene Verschraubung 24, die in einen sich entsprechend dem Übergangsbereich 1134 des Ringraums 1132 verjünqenden Ansatz 241 ausläuft.
Aus der in Figur 1 dargestellten Bereitschaftsposition der Reservedichtung 21' ist diese Dichtung in den in Figur 2 dargestellten Wirkei-ngriff mit der Kolbenstange 121 überführbar durch weiteres Anziehen (Pfeil D) der Verschraubung 24 bis der Ansatz 241 gegen die Wandung des Ringraums im Übergangsbereich 1134 aufläuft.
Dabei wird die Dichtung 21' aus ihrer in Figur 1 dargestellten Lage in den Endbereich 1136 des Ringraums 1132 unter Verquetschung der Dichtung 21' gegen die Kolbenstange 21 überführt.
Bei der eine zweiteilige Reservedichtung 21'/22' verwendenden Ausführungsform entsprechend den Figuren 3 und 4 befindet sich die eine größere lichte Weite aufweisende Dichtungsmanschette 21 von vornherein unter Belassung von Freiraum auch zur Ringraumwandunq hin im Endbereich 1136 des Ringraums 1132. Übergriffen wird die Dichtunqsmanschette 21 von einer sich nach der von der Dichtung abqekehrten Seite hin verjünqenden Buchse 23, zwischen der und der Ringraumwandung im Übergangsbereich 1134 der O-Ring 22' eingelagert ist. Der Ansatz 241' der Verschraubung 24 weist eine qegenläufige, der Konizität: der Buchse 23 wie auch der des Übergangsbereichs 1134 des Ringraums 1132 entsprechende beidseitige Konizität.
Aus der in Figur 3 dargestellten Bereitschaftsposition wird die Dichtungsmanschette 21' wiederum in Wirkeinqriff mit der Kolbenstange 121 durch weiteres Anziehen der Verschraubung 24 (Pfeil D) bis zum Auflaufen des Ansatzes 241 gegen die Buchse 23 sowie die Wandung im Übergangsbereich 1134 des Ringraums 1132 gebracht, wobei der O-Ring 22' in den Endbereich 1136 des Ringraums 1132 hinter die Dichtungsmanschette 21', die Dichtungsmanschette 21' gegen die- Kolbenstanqe 121 zur Anlage bringend überführt wird (Figur 4).
- Leerseite -

Claims

Patentansprüche 1 . Arbeitszylinder mit einer Abdichtunq zwischen Zylinderwandung und Kolbenstange in Gestalt einer in einer Ringnut in der Zylinderwandung gelagerten, gegen die Kolbens tange zur Anlage kommenden dichten elastischen Dichtung, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der in der Ringnut (1131) in der Zylinderwandung (113) gelagerten ersten Dichtung tz.B. 21/22) in einem von der Stirnseite (114) des Zylinders (11) ausgehenden, sich zum Grund hin auf einen gerinqeren Querschnitt verjüngenden Rinqraum (1132) eine weitere, von einer sie übergreifenden, gegen den Grund des Ringraums (1132) anstellbaren Verschraubung (24) mit einem sich verjüngenden, beim Anstellen der Verschraubung (24) gegen den sich verjüngenden Bereich (1134) des Ringraums (1132) auflaufenden Ansatz (241) in Wirkeingriff mit der Kolbenstange (121) bringbare dichte elastische Dichtung (21') größerer lichter Weite angeordnet ist.
2. Arbeitszylinder nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Reservedichtung von einer Dichtungsmanschette (21') und einem die Dichtungsmanschette (21 ) in Wirkeingriff der Dichtungsmanschette (21 mit der Kolbenstance (121) hinterfanqenden O-Rinq (21') gebildet wird, wobei die im Grund (1136) des Rinqraums (1132) unter Belassung von Freiraum einerseits zur Kolbenstange (121) und andererseits zur Ringraumwandunq hin angeordnete Dichtungsmanschette (21') von einer die Kolbenstange (121) umgebenden, sich nach der von der Dichtung (211) abgekehrten Seite hin verjüngenden, einen Durchgang zum Grund (1136) des Ringraums (1132) belassenden Buchse (23) übergriffen ist, zwischen der und der Ringraumwand der durch die gegen den Grund (1136) des Ringraums (1132) anstellbare Verschraubung (24) mit ihren in entsprechender Weise konisch ausgebildeten Ansatz (241') hinter die Dichtungsmanschette (21') überführbare O-Ring (22') angeordnet ist.
3. Arbeitszylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konizität der Buchse (23) der Verjünqunq (1134) des Rinqraums (1132) entspricht und der Ansatz (241) der Verschraubung (24) eine dementsprechende Konizität aufweist.