DE4308652C2 - Verfahren zum definierten Entfernen von Dämpfungsflüssigkeit aus hydraulischen Schwingungsdämpfern und Vorrichtung zur Durchführung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum definierten Entfernen der unter Druck stehenden Dämpfungsflüssig­ keit aus im wesentlichen zylinderförmigen Schwingungsdämpfern, insbesondere von Kraftfahrzeugen, gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 6.

An die Dämpfungsflüssigkeit von hydraulischen Schwingungsdämpfern, insbesondere von Kraftfahrzeugen, werden hohe Anforderungen hinsichtlich bestimmter Eigenschaften, wie Schmierung, Viskositäts- Temperaturverhalten, Emulsionsvermögen, Reibungsminderung und Dichtungsverträglichkeit gestellt. Zur Erreichung dieser An­ forderungen enthalten diese Flüssigkeiten oft hochgiftige Zusätze. Somit besteht die Forderung für die Automobilindustrie, diese Flüssigkeiten im Recyclingprozeß aufzufangen und zu vernichten oder einer Wiederaufarbeitung zuzuführen.

In der deutschen Patentschrift DE 41 13 460 C1 ist eine Vor­ richtung zum Entfernen der Dämpfungsflüssigkeit aus einem Kraft­ fahrzeug-Schwingungsdämpfer beschrieben. Die bekannte Vorrichtung besteht aus einer zylinderförmig ausgebildeten Werkzeughalterung, die zur Entleerung des Schwingungsdämpfers beispielweise auf das Bodenteil des Dämpferzylinders aufgesetzt wird. In der Werkzeughalterung ist ein als Bohrer oder Hohldorn ausgebildetes Werkzeug zum Durchdringen der Zylinderwandung angeordnet. Das Werkzeug weist einen Abführungskanal auf, der nach dem Durchdringen der Wandung des Dämpferzylinders mit dessen Innenraum in Verbindung steht. Über den Abführkanal im Werkzeug und einen weiteren Abführungskanal wird die Dämpfungsflüssigkeit abgeleitet. Diese bekannte Vorrichtung erfordert einen großen manuellen Aufwand und ist somit nicht bei einer großen Anzahl von zu entsorgenden Schwingungsdämpfern rationell einsetzbar.

Die DE 92 11 943 U1 zeigt eine Vorrichtung zum Öffnen eines Fahrzeugstoßdämpfers, bei der der Dämpfer mit Hilfe von prisma­ tischen Aufnahmen in einer Auffangwanne angeordnet ist und durch einen in einem galgenförmigen Halteelement federnd angeordneten Meißel, beispielsweise durch Hammerschläge, geöffnet werden kann.

Der Nachteil, der bei dieser Ausführung besteht, liegt darin, daß der Stoßdämpfer lediglich in einer Wanne gelagert wird und damit die unter hohem Innendruck austretende Flüssigkeit nicht aufgefangen werden kann. Ebenfalls besteht die Gefahr, daß nach der Öffnung durch etwa entstehende Rückstoßkräfte der Dämpfer selbst aus den Halterungen geschleudert wird.

Die hier vollzogene Öffnung oder Trennung des Stoßdämopfers ist darüber hinaus willkürlich und erfordert mehrere weitere Zerle­ gungsschritte.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum definierten Entfernen der Dämpfungsflüssig­ keit aus einem Schwingungsdämpfer zu schaffen, das bzw. die zum einen weitgehend automatisiert werden kann und für hohe Stückzahlen einsetzbar ist und das bzw. die zum anderen ein sicheres und komplettes Zerlegen unter Abfuhr aller Ölrückstände in den verschiedensten Dämpferräumen gewährleistet.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der Patentan­ sprüche 1 und 6. Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung dar.

Erfindungsgemäß werden die im wesentlichen zylinderförmigen Schwingungsdämpfer in einer öldicht verschließbaren Entsorgungs­ raum eingeführt, wobei dies manuell, als auch über eine Transport­ einrichtung geschehen kann, und im Entsorgungsraum fixiert. Danach werden mit einem Werkzeug definiert ein oder mehrere Öffnungen in das Zylinderrohr eingebracht. Vorteilhafterweise in Höhe des oberen und unteren Arbeitsraums des Schwingungsdämpfers. Eine andere Mög­ lichkeit zum Entfernen der Dämpfungsflüssigkeit aus dem Schwingungs­ dämpfer besteht darin, das Zylinderohr zu zertrennen, wobei es günstig ist, das Zylinderrohr in Höhe des oberen Arbeitsraums zu zerteilen. Beim Einrohrschwingungsdämpfer ist es auch möglich, das Zylinderrohr in Höhe des Ausgleichsraums zu trennen. Auch ein mehrfaches Zertrennen des Zylinderrohrs, beispielsweise gleichzeitig in Höhe des oberen und unteren Arbeitsraumes, ist denkbar.

Eine vorteilhafte Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, das Zylinderrohr des Schwingungsdämpfers längs zu schlitzen, wobei es vorteilhaft sein kann, das Zylinderrohr derart zu schlitzen, daß es von der Kolbenstange und dem Dämpfer­ kolben getrennt werden kann.

Da die Durchflußkanäle des Dämpferkolbens mit Dämpfungsflüssig­ keit gefüllt sind, die aufgrund der angeordneten Ventilscheiben nur schwer ablaufen kann, kann es von Vorteil sein, den meistens aus sprödem Sintermetall bestehenden Dämpfungskolben zu zerteilen oder zu zerstören, um auch die Restflüssigkeit definiert auf­ fangen zu können.

In einem weiteren Verfahrensschritt werden die entleerten Schwin­ gungsdämpfer oder Schwingungsdämpferteile abgetropft und/oder gereinigt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem öldicht ver­ schließbaren Entsorgungsraum, einer Transporteinrichtung zum Ein­ führen eines oder gleichzeitig mehrerer Schwingungsdämpfer in den Entsorgungsraum, einer Einrichtung zum Fixieren des Schwingungs­ dämpfers im Entsorgungsraum und einem im Entsorgungsraum befind­ lichen Werkzeug zum Durchdringen oder Zertrennen der Zylinder­ wandung des Schwingungsdämpfers. Weiterhin beinhaltet die Vor­ richtung eine unterhalb des fixierten Schwingungsdämpfers angeord­ nete Abführeinrichtung für die Dämpfungsflüssigkeit, die mit einem Auffangbehälter in Verbindung steht, sowie eine Transportein­ richtung zum Herausführen des entleerten Schwingungsdämpfers oder der Schwingungsdämpferteile aus dem Entsorgungsraum.

Vorteilhafterweise ist das Werkzeug zum Durchdringen oder Zertrennen des Zylinderrohres ein Säge-, Schneid- oder Schlagwerkzeug, wobei auch der Einsatz einer Rohrschneidevorrichtung denkbar ist.

In einer ersten Ausbildung sind zwei Werkzeuge zum Durchdringen oder Zertrennen des Zylinderrohrs vorgesehen und derart angeord­ net, daß das Zylinderrohr unterhalb und oberhalb des Dämpferkol­ bens geöffnet oder zerteilt wird.

Eine weitere Ausbildung sieht vor, daß das Werkzeug derart angeordnet ist, daß das Zylinderrohr längs durchdrungen wird.

Vorteilhafterweise kann das Werkzeug auch derart angeordnet werden, daß das Zylinderrohr in Höhe des oberen Arbeitsraumes zertrennt wird.

Im Entsorgungsraum wird der Schwingungsdämpfer über eine Einspannvorrichtung, vorzugsweise ein Mehrbacken-Futter, am Zylinderrohr oder über eine Einsteckvorrichtung für die Kobenstange gehalten.

Die Abführeinrichtung für die Dämpfungsflüssigkeit besteht in einer bevorzugten Ausbildung aus einer Öffnung im Boden des Entsorgungsraumes, die in ein am Entsorgungsraum angeordnetes rohrförmiges Anschlußteil mündet, das mit der Einlaßöffnung des Auffangbehälters verbindbar ist. Vorteilhafterweise enthält die Abführeinrichtung einen Filter für beim Zertrennen oder Zerteilen des Schwingungsdämpfers entstandene Teile. Die Abführeinrichtung kann in einer weiteren Ausbildung als Absaugeinrichtung ausgebil­ det werden.

Zur vollständigen Reinigung der Schwingungsdämpferteile von der Dämpfungsflüssigkeit kann weiterhin eine Einrichtung zum Entleeren des Dämpfungskolbens und eine Abtropfstrecke vorgesehen werden.

Nachstehend wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbei­ spiele näher erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 die Prinzipskizze eines Einrohrschwingungsdämpfers,

Fig. 2 die Prinzipskizze eines Zweirohrschwingungsdämpfers,

Fig. 3 die Prinzipskizze der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 4 das Längsaufschneiden des Zylinderrohrs

Fig. 5 das Längsaufschneiden mit einem in einer Einspannein­ richtung gehaltenen Zylinderrohr,

Fig. 6 das Zertrennen des Zylinderrohrs mit einem Schlagwerkzeug,

Fig. 7 das Längsaufschneiden des Zylinderrohrs mit gleichzeitigen Abtrennen von der Kolbenstange und dem Dämpferkolben,

Fig. 8 Vorrichtung zum Entleeren des Dämpfungskolbens,

Fig. 9 Vorrichtung zum Zerschneiden des Zylinderrohrs in Höhe des Arbeitsraumes,

Fig. 10 eine Vorrichtung zum Öffnen des Zylinderrohrs in Höhe des oberen und unteren Arbeitsraumes.

Fig. 1 zeigt einen Einrohrschwingungsdämpfer für Kraftfahrzeuge, aus dem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die Dämpfungsflüssig­ keit entfernt werden kann. Ein hydraulischer Einrohrschwingungs­ dämpfer besteht im wesentlichen aus einem die Dämpfungsflüssig­ keit enthaltenden Zylinderrohr 1 und einem mit der Kolbenstange 2 verbundenen Dämpferkolben 3, der das Zylinderrohr 1 in zwei Arbeitsräume 4 und 5 teilt. Der untere Arbeitsraum 5 ist durch den Trennkolben 7 von dem mit Gas gefüllten Ausgleichsraum 6 für das ein- und ausfahrende Kolbenstangenvolumen getrennt. Der Dämpferkolben 3 weist die Arbeitsräume 4, 5 verbindende, nicht dargestellte Durchtrittskanäle auf, die von Ventilfederscheiben abgedeckt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die Vorrichtung sind auch für Zweirohrschwingungsdämpfer wie sie in Fig. 2 gezeigt sind, anwendbar.

Ein Zweirohrschwingungsdämpfer, insbesondere für ein Vorderachsbein, besteht aus einem Zylinderrohr 1, in dem der mit der Kolbenstange 2 verbundene Dämpferkolben 3 gleitet, und der das Zylinderrohr 1 in zwei Arbeitsräume 4 und 5 teilt. Das Zylinderrohr 1 wird zur Bildung eines Ausgleichsraums 6 von einem äußeren Zylinderrohr 9 umgeben. Der untere Arbeitsraum 5 ist über ein Bodenventil 8 mit dem nur teilweise Dämpfungsflüssigkeit enthaltenden Ausgleichs­ raum 6 verbunden.

Das äußere Zylinderohr 9 nimmt neben dem Federteller 10 zum Abstützen einer nichtdargestellten Schraubenfeder auch die Be­ festigungslasche 11 für den ebenfalls nicht dargestellten Rad­ träger auf.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum definierten Entfernen der Dämpfungsflüssigkeit ist prinzipiell in Fig. 3 dargestellt. Die Vorrichtung besteht aus einem öldicht verschließbaren Entsorgungs­ raum 13, in den die Schwingungsdämpfer 12 mittels der Transport­ einrichtung 22 über eine Schleuse 28 eingeführt und fixiert bzw. gehalten werden. Im Entsorgungsraum 13 befindet sich das Werkzeug zum Durchdringen oder Zertrennen der Wandung des Zy­ linderrohrs, das anhand von verschiedenen Ausführungsbeispielen näher dargestellt wird. Unterhalb des fixierten Schwingungsdämp­ fers befindet sich eine Flüssigkeitsabführeinrichtung 14, die mit dem Auffangbehälter 15 in Verbindung steht. Nach dem voll­ ständigen Entfernen der Dämpfungsflüssigkeit werden der geöffnete Schwingungsdämpfer 12 oder die Schwingungsdämpferteile über eine weitere Schleuse 29 mittels der Transporteinrichtung 22 herausge­ führt.

Gegebenenfalls wird der Dämpferkolben 3 in der Einrichtung 24 geöffnet und die in ihm enthaltene Dämpfungsflüssigkeit abge­ leitet. Dem Entsorgungsraum 13 und der Einrichtung 24 kann eine Waschanlage 30 zum Reinigen der Schwingungsdämpfer 12 oder der Schwingungsdämpferteile nachgeschaltet sein.

Fig. 4 zeigt den Verfahrensablauf im Entsorgungsraum mit einem Werkzeug 16 zum Längsschlitzen des Schwingungsdämpfers 12, wobei hier sowohl ein Säge- als auch ein Schneidwerkzeug verwendet werden kann. Zur Fixierung des Schwingungsdämpfers wird die Kolbenstange 2 in eine Einsteckvorrichtung 17 eingeführt, die vorteilhaft schon in der Transporteinrichtung integriert ist, und mittels einer Spannbacke 18 gehalten. Das Werkzeug 16 wird derart an den Schwingungsdämpfer 12 gefahren, daß bei einem Einrohr­ dämpfer das Zylinderrohr 1 und bei einem Zweirohrdämpfer das äußere Zylinderrohr 9 und das Zylinderrohr 1 aufgeschlitzt werden und die Dämpfungsflüssigkeit aus den Arbeitsräumen und aus dem Ausgleichsraum abfließen und aufgefangen werden kann.

Fig. 5 zeigt eine als Mehrbackenspanneinrichtung 21 ausgebildete Vorrichtung zum Fixieren des Schwingungsdämpfers 12 im Entsor­ gungsraum. Der Schwingungsdämpfer wird dabei über die Spannbacken 18 und 19 an eine Auflagefläche 20 gedrückt und das Werkzeug 16 an den Schwingungsdämpfer gefahren. In Fig. 5a wird das Zylinder­ rohr 1 an seinen Enden mit zwei Mehrbackenspanneinrichtungen 21 gehalten.

Eine weitere Möglichkeit zum Entfernen der Dämpfungsflüssigkeit aus einem Schwingungsdämpfer 12 ist in Fig. 6 gezeigt. Der Schwin­ gungsdämpfer wird hier in einen zylinderförmigen Entsorgungsraum 13 eingeführt und mittels eines Schlagwerkzeuges 32 oberhalb und unterhalb des nicht dargestellten Dämpfungskolbens zertrennt.

In Fig. 7 ist ein Verfahren zum Entfernen der Dämpfungsflüssig­ keit aus einem Schwingungsdämpfer 12 gezeigt, bei dem das Zylin­ derrohr 1 längs aufgeschnitten und gleichzeitig von der Kolbenstange 2 und dem Dämpferkolben 3 getrennt wird.

Die Schwingungsdämpfer 12 werden über den Stetigförderer 22 in den nicht dargestellten Entsorgungsraum eingeführt. Der Stetig­ förderer 22 enthält gleichzeitig eine zum Beispiel hydraulische Einspannvorrichtung 23 für die Kolbenstange 2. Das Schneidwerk­ zeug 16 öffnet das Zylinderrohr 1 und hält es gegen die Bewegungs­ richtung des Stetigförderers 22 fest, so daß sich das Zylinder­ rohr von der Kolbenstange 2 und dem Dämpferkolben 3 löst. Um auch die restliche im Dämpferkolben 3 befindliche Dämpfungsflüssigkeit zu entfernen, ist weiterhin eine Einrichtung 24 zum Zerstören des Kolbens vorgesehen, die in Fig. 8 näher dargestellt ist.

Die Kolbenstangeneinheit mit dem Dämpferkolben 3 fällt nach dem Lösen der Einspanneinrichtung aus dem Stetigförderer direkt in die dem Entsorgungsraum nachgeschaltete Vorrichtung 24, in der der aus Sintermetall bestehende Dämpferkolben 3 mittels mehrerer Stempel 25 zusammengedrückt wird und bricht. Über die verschließ­ bare Öffnung 26 im Boden der Vorrichtung werden sowohl die Rest­ flüssigkeit als auch die Schwingungsdämpferteile herausgeführt.

Zum Entfernen der Dämpfungsflüssigkeit aus dem Schwingungsdämpfer kann das Zylinderrohr 1 bei einem Einrohrschwingungsdämpfer oder das äußere Zylinderrohr 9 und das Zylinderrohr 1 beim Zweirohr­ dämpfer in Höhe des oberen Arbeitsraumes abgetrennt und von der Kolbenstangeneinheit abgehoben werden (Fig. 9). Dazu läuft der Stetigförderer 22 mit den mit den Kolbenstangen eingesteckten Schwingungsdämpfern 12 an einem waagerecht angeordneten Schneidmesser 27 vorbei, das durch die Rotationsbewegung der Schwingungs­ dämpfer 12 im Stetigförderer 22 die Zylinderrohr 1 und 9 abtrennt.

Eine weitere Möglichkeit, die Dämpfungsflüssigkeit aus dem Schwin­ gungsdämpfer 12 zu entfernen, besteht darin, in die Zylinderrohre 1 und 9 Öffnungen 33 in Höhe des oberen und unteren Arbeitsraumes 4, 5 einzubringen, über die die Dämpfungsflüssigkeit ablaufen kann. Die sich im Stetigförderer 22 befindenden Schwingungs­ dämpfer 12 laufen dazu an jeweils zwei Schneidmessern 27 vorbei, die in Höhe der Arbeitsräume angeordnet sind.

Bezugszeichenliste

1 Zylinderrohr
2 Kolbenstange
3 Dämpferkolben
4 oberer Arbeitsraum
5 unterer Arbeitsraum
6 Ausgleichsraum
7 Trennkolben
8 Bodenventil
9 äußeres Zylinderrohr
10 Federteller
11 Befestigungslasche
12 Schwingungsdämpfer
13 Entsorgungsraum
14 Abführeinrichtung
15 Auffangbehälter
16 Werkzeug
17 Einsteckvorrichtung
18 Spannbacke
19 Spannbacke
20 Auflagefläche
21 Mehrbackenspanneinrichtung
22 Stetigförderer
23 Einspannvorrichtung
24 Einrichtung zum Zerstören des Dämpfungskolbens
25 Stempel
26 Öffnung
27 Schneidmesser
28 Schleuse
29 Schleuse
30 Waschanlage
32 Schlagwerkzeug
33 Öffnungen

Claims (13)

1. Verfahren zum definierten Entfernen der Dämpfungsflüssigkeit aus hydraulischen, im wesentlichen zylinderförmigen Schwingungsdämpfern in einem Entsorgungsraum, wobei das oder die Zylinderrohre des Schwingungsdämpfers zertrennt oder durchdrungen werden und die ausströmende Dämpfungs­ flüssigkeit aus dem Entsorgungsraum abgeführt und die entleerten Schwingungsdämpfer oder Schwingungsdämpferteile aus dem Entsorgungsraum herausgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderrohr (1, 9) entsprechend der Schwingungsdämpferbauart derart durchdrungen wird, daß die Kolbenstange (2) mit dem Dämpferkolben (3) vom Zylinderrohr (1, 9) trennbar wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Zweirohrschwingungsdämpfer das äußere Zylinderrohr (9) in Höhe des oberen Arbeitsraumes (4) abgetrennt wird und das Zylinderrohr (1) vom restlichen Teil des Schwin­ gungsdämpfers abgezogen wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Zertrennen der Zylinderwandung die Durchflußkanäle des Dämpferkolbens (3) ent­ leert werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpferkolben (3) in Höhe der Durchflußkanäle zerteilt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpferkolben (3) zertrümmert wird.

6. Vorrichtung zum definierten Entfernen von Dämpfungs­ flüssigkeit aus hydraulischen, im wesentlichen zylinder­ förmigen Schwingungsdämpfern mit einer unterhalb des Schwingungsdämpfers befindlichen Flüssigkeitsabführein­ richtung, die mit einem Auffangbehälter in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß sie besteht aus

• a) einem öldicht verschließbaren Entsorgungsraum (13),
• b) einer Transporteinrichtung (22) zum Einführen eines oder gleichzeitig mehrerer Schwingungsdämpfer (12) in den Entsorgungsraum,
• c) einer Einrichtung (17, 18, 19, 23) zum Fixieren des Schwingungsdämpfers (12) im Entsorgungsraum,
• d) einem im Entsorgungsraum (13) befindlichen Werkzeug (16, 27, 32) zum Durchdringen oder Zertrennen des Zy­ linderrohrs (1, 9) des Schwingungsdämpfers (12),
• e) einer Transporteinrichtung (22) zum Herausführen des entleerten Schwingungsdämpfers oder der Schwingungs­ dämpferteile aus dem Entsorgungsraum (13).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (16) zum Durchdringen oder Zertrennen des Zylinderrohrs ein Säge-, Schneid- oder Schlagwerkzeug ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (16) zum Zertrennen des Zylinderrohrs eine Rohrschneideeinrichtung ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Werkzeuge (16, 27, 32) zum Durch­ dringen oder Zertrennen des Zylinderrohrs (1, 9) vorgesehen und derart angeordnet sind, daß das Zylinderrohr unterhalb und oberhalb des Dämpferkolbens (3) geöffnet oder zerteilt wird.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (16, 27, 32) derart an­ geordnet ist, daß das Zylinderrohr längs durchdrungen wird.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (16, 27, 32) derart angeordnet ist, daß das Zylinderrohr (1, 9) in Höhe des oberen Arbeitsraums (4) zertrennt wird.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Fixieren des Schwingungsdämpfers im Entsorgungsraum eine Einspannein­ richtung (18, 19, 23) ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Fixieren des Schwingungsdämpfers (12) eine Einsteckeinrichtung (17) für die Kolbenstange (2) ist.