DE3700934A1 - Hydraulische oder pneumatische einrichtung - Google Patents
Hydraulische oder pneumatische einrichtungInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen oder
pneumatischen Einrichtung mit den Merkmalen des Ober
begriffs des Anspruches 1.
Eine gattungsgemäße Gasfeder ist aus der DE-OS 34 46 407
bekannt. Bei dieser Gasfeder wird jedes Verschlußstück
durch einen Bördelrand gehalten, der um eine nach außen
weisende verrundete Schulter jedes Verschlußstücks
herumgelegt ist. Die Abdichtung eines jeden Verschluß
stückes geschieht mit Hilfe von Rundschnur-O-Ringen,
die in einer entsprechenden Ringnut in der Außenumfangs
fläche des Verschlußstückes gekammert sind. Im unzu
sammengesetzten Zustand steht dabei der Rundschnur-O-
Ring geringfügig über die Außenumfangsfläche der
zylindrischen Verschlußstücke über. Bei eingesetztem
Verschlußstück liegt der O-Ring, durch die Ringnut
gekammert, dann dichtend an der Innenwand des zu
nächst zylindrisch glatten Rohres an. Nach dem Ein
setzen des Verschlußstückes wird der Bördelrand an
gebracht und das Verschlußstück so an Ort und Stelle
fixiert.
Bei dieser Ausführungsform der Gasfeder ist der größte
zulässige Innendruck durch die Festigkeit des Bördel
randes begrenzt, der die Verschlußstücke gegen den im
Inneren der Gasfeder herrschenden Druck festhält. Da
für hat diese Ausführungsform den Vorteil, daß die
Verschlußstücke keine allzu große axiale Länge auf
zuweisen brauchen, weshalb das Verhältnis zwischen dem
Hub des Kolbens der Gasfeder zur über alles gemessenen
Länge über die Verschlußstücke verhältnismäßig günstig
ist.
Eine andere aus der Praxis bekannte Gasfeder ist für
höhere Gasdrücke geeignet, hat aber dafür kein so
günstiges Verhältnis zwischen der Hublänge des Kolbens
und der über alles gemessenen Länge des Gasfederzylin
ders. Bei dieser aus der Praxis bekannten Gasfeder
werden die Verschlußstücke durch umlaufende ringförmige
Sicken fixiert, die nach dem Einsetzen der Verschluß
stücke in die Rohrwand eingeprägt werden. Die Verschluß
stücke enthalten zu diesem Zweck an derjenigen Stelle,
an der nach der Montage die ringförmig um das Rohr lau
fende Sicke eingeprägt wird, eine entsprechende Ring
nut, in die beim Einprägen der Sicke Wandmaterial des
Rohres eindringt. Irgendwelches Dichtmaterial ist bei
der bekannten Gasfeder in dieser Ringnut für die Sicke
nicht vorgesehen, sondern die Abdichtung erfolgt mit
tels eines in einer weiteren Ringnut gekammerten O-
Rings, der, bezogen auf die benachbarte Sicke, zur
Mitte des Gasfedergehäuses hin liegt.
Wegen der wenigstens zwei Ringnuten in jedem Verschluß
stück, von denen die eine den O-Ring enthält und die
andere der Aufnahme des beim Einprägens der Sicke sich
vorwölbenden Materials dient, haben die Verschlußstücke
eine verhältnismäßig große axiale Länge, wodurch sich
das Verhältnis zwischen dem maximalen Kolbenhub und
der Länge der Gasfeder, gemessen über die Außenseiten
der Verschlußstücke, verschlechtert.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, eine
hydraulische oder pneumatische Einrichtung, wie eine
Gasfeder, einen Hydraulikzylinder u.dgl. zu schaffen,
die bei erhöhter Druckfestigkeit ein besseres Verhält
nis zwischen dem maximalen Kolbenhub und der über
alles gemessenen Länge des Zylindergehäuses aufweist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine pneuma
tische oder hydraulische Einrichtung mit den Merkmalen
des Hauptanspruches gelöst.
Dadurch, daß in jedem Verschlußstück die Ringnut, die
der Kammerung des O-Ringes dient, auch gleichzeitig
dazu verwendet wird, um das beim Einprägen der Sicke
radial nach innen vorfließende Material des Rohres auf
zunehmen, können Verschlußstücke mit verkürzter axialer
Länge verwendet werden, womit der Zylinderraum im Ver
hältnis zur Gesamtlänge des Zylindergehäuses vergrößert
werden kann. Die Dichtwirkung kommt erst zustande,
wenn das Rohrmaterial beim Einprägen der Sicke in die
Ringnut fließt und den dort befindlichen O-Ring defor
miert.
Hinsichtlich der Montage hat diese Ausbildung der Ver
schlußstücke noch den Vorteil, daß die Außenseite des
O-Ringes, der gegenüber der Außenumfangsfläche der
Verschlußstücke nicht vorspringt, wirksam gegen Verletzungen
durch Grate an den Stirnseiten des Rohres geschützt ist,
das später zusammen mit den Verschlußstücken das Zylinder
gehäuse bildet.
Selbst wenn Gasfedern mit noch größerer Festigkeit er
zeugt werden sollen, die pro Verschlußstück zwei Ringnu
ten erfordern, bietet die neue Lösung Vorteile insofern,
als nach wie vor zusätzliche Ringnuten für die Kamme
rung des O-Ringes eingespart werden, was entsprechend
zu einer möglichen Verkürzung der Verschlußstücke
führt.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Un
teransprüchen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegen
standes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Gasfeder in einem Längsschnitt,
Fig. 2 ein in ein den Zylinderraum der Gasfeder nach
Fig. 1 bildendes Rohr eingesetztes Verschluß
stück mit einer Ringnut sowie einem darin be
findlichen O-Ring vor dem Einprägen der um
laufenden Sicke, teilweise geschnitten in einer
Darstellung bis zur Mittellinie und
Fig. 3 die Anordnung nach Fig. 2 nach dem Einprägen
der längs dem Umfang verlaufenden Sicke.
Als Beispiel für eine hydraulische oder pneumatische
Einrichtung ist in Fig. 1 eine als Druckfeder arbei
tende Gasfeder 1 veranschaulicht. Sie enthält ein
den Zylinder der Gasfeder 1 bildendes und verhält
nismäßig dünnwandiges zylindrisches Rohr 2, in das
von beiden Endseiten her abgedichtet rotations
symmetrische Verschlußstücke 3 und 4 eingesetzt sind,
die jeweils von einer radial nach innen eingeprägten
und längs dem Umfang des Rohres 2 verlaufenden Sicke
5, 6 gehalten sind. Der Außendurchmesser der Ver
schlußstücke 3, 4 entspricht dem Innendurchmesser
des Rohres 2.
Das Verschlußstück 3 ist ein zylindrischer Körper ähn
lich einer dicken Kreisscheibe, in die längs dem Umfang
eine in sich geschlossene Ringnut 7 eingestochen ist.
Die Ringnut 7 hat, wie dargestellt, zwei zueinander
parallele kreisringförmige ebene Nutenflanken 8, 9 sowie einen
Nutengrund 11 in Gestalt eines geraden Zylinders.
Der Nutengrund 11 erstreckt sich koaxial zu der
Achse des Rohres 2 bzw. der Achse des Verschlußstückes
3.
Die Ringnut 7 dient einerseits der Kammerung eines
Rundschnur-O-Ringes 12 als auch der Aufnahme von Ma
terial des Rohres 2, das beim Einprägen der längs dem
Umfang des Rohres 2 verlaufenden Sicke in die Ringnut
7 einfließt bzw. eingedrückt wird. Es entsteht auf
diese Weise im Bereich der Ringnut 7 eine Durchmes
serverringerung des Rohres 2, durch die das Verschluß
stück 3 in axialer Richtung formschlüssig fixiert
ist.
Das Verschlußstück 4 hat im wesentlichen dieselbe äußere
Gestalt wie das Verschlußstück 3 und besteht aus einem
zylindrischen Körper, dessen axiale Erstreckung gleich
oder kleiner dem Außendurchmesser ist und der, wie das
Verschlußstück 3, durch zwei zueinander parallele Stirn
flächen 13 und 14 begrenzt ist. Etwa in der Mitte des
axialen Abstandes zwischen den beiden Stirnflächen 13
und 14 ist wiederum eine um die gesamte Umfangsfläche
des Verschlußstückes 4 umlaufende Ringnut 15 einge
stochen, die die gleichen Abmessungen sowie die gleiche
Querschnittsgestalt wie die Ringnut 7 aufweist. Auch
ihre Nutenflanken sind ebene Kreisringflächen, weshalb
die ebenfalls mit den Bezugszeichen 8 und 9 versehen
sind. Der Nutengrund 11 ist, wie bei dem Verschlußstück
3, ein gerader Zylinder.
Der Zweck der Nut 15 ist der gleiche wie der Zweck der
Nut 7 und auch sie enthält einen O-Ring 12. Der einzige
Unterschied, der zwischen den beiden Verschlußstücken
3 und 4 besteht, ist eine zu dem Verschlußstück 4 ko
axiale Durchgangsbohrung 16, die dem Durchtritt einer
zylindrischen Kolbenstange 17 dient. In der Innenumfangs
fläche der Bohrung 16 sind axial im Abstand voneinander
zwei sich zu der Achse der Bohrung 16 öffnende Ringnu
ten 17 und 18 vorgesehen, in denen zwei Rundschnur-
O-Ringe 19 und 21 gekammert sind. Die Rundschnur-O-Ringe
19 und 21 dichten das Verschlußstück 4 längsverschieb
lich gegen die Kolbenstange 17 ab.
Damit die Kolbenstange nicht durch den im Inneren der
Gasfeder 1 herrschenden Gasdruck völlig ausgetrieben wird,
trägt sie an ihrem in dem Rohr 2 liegenden Ende auf
einem einstückig angeformten Gewindezapfen 22 einen
scheibenförmigen Kolben 23, der, wie bei Gasfedern
üblich, mit einer neben der Achse des Kolbens 23 ver
laufenden Durchgangsbohrung 24 versehen ist, über die
die Zylinderräume zu beiden Seiten des Kolbens 23
strömungsmäßig miteinander verbunden sind.
Bei völlig ausgefahrener Kolbenstange 17 schlägt der
Kolben 23 mit seiner entsprechenden Stirnseite an der
Stirnseite 14 des Verschlußstückes 4 an, um den Weg
der Kolbenstange 17 in dieser Richtung zu begrenzen,
während er bei eingeschobener Kolbenstange 17 auf
eine entsprechend benachbarte plane Stirnseite 25
des Verschlußstückes 3 auftrifft, um in dieser Rich
tung ebenfalls den Hub der Kolbenstange 17 zu begren
zen.
Durch die in das Rohr 2 eingeprägten Sicken 5 und 6 ent
steht eine formschlüssige Verbindung zwischen dem
Rohr 2 und den beiden Verschlußstücken 3 und 4, die
größere Axialkräfte aufzunehmen vermag als beispiels
weise ein Bördelrand, der auf der außenliegenden
Stirnseite der beiden Verschlußstücke 3 und 4 aufliegen
würde.
Die Bemessung der Größe der beiden Ringnuten 7 und 15
ergibt sich aus den Fig. 2 und 3. Da beide Ringnuten
7 und 15 untereinander gleich sind und auch die beiden
Verschlußstücke 3 und 4 untereinander gleich sind,
soweit es die Art der Befestigung der Verschlußstücke
3 und 4 in dem Rohr 2 betrifft, genügt es, wenn nach
stehend auf das Verschlußstück 3 Bezug genommen ist.
Für das Verschlußstück 4 gilt dasselbe.
Wie die Fig. 2 zeigt, ist die Tiefe der Ringnut 7
gleich der Stärke des entspannten O-Ringes 12, so
daß der O-Ring 12, wie dargestellt, mit der
zylindrischen Außenumfangsfläche des Verschlußstückes
3 bündig ist. Der Durchmesser des Nutengrundes 11
entspricht somit der lichten Weite des entspannten Rundschnur-
O-Ringes 12 bzw. ist geringfügig größer, damit der in
die Ringnut 7 eingesetzte O-Ring 12 auf dem Nutengrund
11 gerade eben bzw. mit möglichst wenig Vorspannung oder
Spiel aufliegt.
Der Abstand der beiden Nutenflanken 8, 9 voneinander
ist ca. 20% größer als die Stärke des Rundschnur-O-
Ringes 12.
Infolge dieser Bemaßung ist die Querschnittsfläche
des O-Ringes 12 kleiner als die Querschnittsfläche der
Ringnut 7.
Wenn nun in bekannter Weise die ringförmig umlaufende
Sicke 6 in das Rohr 2 an der Stelle eingeformt wird,
an der sich bei eingesetztem Verschlußstück 3 die Ring
nut 7 befindet, fließt Material des Rohres 2, wie die
Fig. 3 zeigt, in die Ringnut 7, die bevorzugt scharf
kantig in die Außenumfangsfläche des Verschlußstückes
3 übergeht. Das hierbei einfließende Material des
Rohres 2 komprimiert den O-Ring 12 in der Ringnut 7,
der hierdurch mit entsprechender Vorspannung gegen die
Nutenflanken 8 und 9 sowie den Nutengrund 11 angepreßt
wird, wobei die entsprechenden Dichtflächen zustande
kommen. Aufgrund der Dimensionierung der Nut 7 und
des darin sitzenden O-Ringes 12 bleiben bei vollstän
dig eingeformter Sicke 6 noch kleine Hohlräume seit
lich neben dem verformten O-Ring 12 frei. Die von der
Querschnittsfläche des O-Ringes 12 nicht ausgefüllte
Querschnittsfläche der Ringnut 7 ist größer als die
Querschnittsfläche des Materials, das von dem Rohr 2
in die Ringnut 7 eindringt.
Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel beträgt der
Durchmesser des Nutengrundes 16 mm, während der O-
Ring 12 die Abmessungen 16×12 mm aufweist und der
Außendurchmesser des Verschlußstückes 20 mm be
trägt. Die Nutenflanken 8 und 9 haben einen axialen
Abstand von 2,5 mm, womit der O-Ring 12 ohne Spannung
und mit axialem Spiel in der Nut 7 liegt. Die einge
prägte Sicke 6 dringt schließlich an ihrer tiefsten
Stelle ca. 1 mm radial in die Ringnut 7 vor.
Falls bei der gezeigten Gasfeder 1 die Festigkeit le
diglich einer Sicke 6 nicht ausreicht, um das betref
fende Verschlußstück 3 in axialer Richtung zu halten,
können in dem Verschlußstück 3 bei entsprechender
axialer Vergrößerung auch mehrere gleichartig auf
gebaute Ringnuten 7 mit Abstand voneinander vorgesehen
werden, so daß es möglich ist, mehrere Sicken 6 mit
Abstand voneinander in das Rohr 2 einzuprägen.
Claims (7)
1. Hydraulische oder pneumatische Einrichtung mit einem
einen Druckmittelzylinder bildenden Rohr, das end
seitig durch zwei mittels in das Rohr eingeprägten
umlaufenden Sicken befestigter Verschlußstücke ver
schlossen ist, von denen wenigstens eines eine
koaxiale Durchgangsbohrung enthält, in der abge
dichtet wenigstens eine Kolbenstange geführt ist,
und mit längs der Außenumfangsfläche der Verschluß
stücke laufenden Ringnuten, in denen hierdurch ge
kammerte und die Verschlußstücke gegen die Innen
wand des Rohres abdichtende O-Ringe liegen, da
durch gekennzeichnet, daß in jedem Verschlußstück
(3, 4) jeweils eine Ringnut (7, 15) enthalten ist,
die an ihrem Nutengrund (11) einen Durchmesser
aufweist, der der lichten Weite der O-Ringe (12)
entspricht, und daß in das Rohr (2) an den Stel
len dieser Ringnuten (7, 15) die umlaufenden
Sicken (5, 6) eingeprägt sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ringnuten (7, 15) einen rechteckigen Quer
schnitt aufweisen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die O-Ringe (12) Rundschnur-O-Ringe sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
der Abstand der Flanken (8, 9) der Ringnuten (7,
15) größer als die Stärke der O-Ringe (12)
ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sicken (5, 6) derart tief eingeprägt sind,
bis das in die Ringnut (7, 15) eindringende Mate
rial des Rohres (2) den in der Ringnut (7, 15)
befindlichen O-Ring (12) bis zum fast völligen
Ausfüllen des verbliebenen Nutenquerschnittes
verformt.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Verschlußstück (3, 4) lediglich eine Ring
nut (7, 15) enthält.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Verschlußstück (3, 4) mehrere untereinan
der gleiche Ringnuten (7, 15) enthält, die einen
axialen Abstand voneinander aufweisen und jeweils
einen O-Ring (12) enthalten, und daß in das Rohr
(2) an der Stelle einer jeden Ringnut (7, 15)
jeweils eine umlaufende Sicke (5, 6) eingeprägt
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873700934 DE3700934C2 (de) | 1987-01-15 | 1987-01-15 | Gasfeder |
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DE3700934A1 true DE3700934A1 (de) | 1988-07-28 |
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Family
ID=6318831
Family Applications (1)
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DE19873700934 Expired - Lifetime DE3700934C2 (de) | 1987-01-15 | 1987-01-15 | Gasfeder |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: BAISCH, PETRA, 73061 EBERSBACH, DE Owner name: HAHN, ULRICH, 73732 ESSLINGEN, DE |
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8381 | Inventor (new situation) |
Inventor name: HAHN, GUENTHER, 73773 AICHWALD, DE |