DE4413394A1

DE4413394A1 - Bearing for piston rod of hydraulic cylinder

Info

Publication number: DE4413394A1
Application number: DE19944413394
Authority: DE
Inventors: Reinhold Englisch; Juergen-Peter Pelz; Caspar Dr Glinz
Original assignee: Schmidt & Co Kranz GmbH
Current assignee: Schmidt & Co Kranz GmbH
Priority date: 1994-04-18
Filing date: 1994-04-18
Publication date: 1995-10-19

Abstract

A bush socket (5) fixable in the cylinder housing (2) has grooves (12,15-18) for aligning the sealing rings (13,20), guide rings (19) and stripper rings (21). The socket has a flange (9) at the end side of the cylinder housing (2) and a cylindrical pipe (6) extending from the flange into the housing. The grooves for the rings are provided on the inner circumference (7) and outer circumference (8) of the pipe (6). The flange is fixed in position at the end of the housing by a clamping ring (23) comprising ring segments.

Description

Die Erfindung betrifft die Lagerung der Kolbenstange eines hydraulisch beaufschlagbaren Zylinders gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to the bearing of the piston rod of a hydraulically actuated cylinder according to the Features in the preamble of claim 1.

Hydraulikzylinder der gattungsgemäßen Bauart sind als Differential-, Gleichlauf- oder Plungerzylinder bekannt. Bei ihnen werden zur Abdichtung zwischen der Kolbenstange und dem Zylindergehäuse Buchsen mit darin gelagerten Dichtringen und Führungsringen eingesetzt. Außerdem über nehmen die Buchsen häufig den Anschlag für die mit den Kolbenstangen verbundenen Kolben. Die Buchsen können als Gewindestücke oder als Flanschköpfe ausgestattet sein.Hydraulic cylinders of the generic type are as Differential, synchronous or plunger cylinder known. They are used to seal between the piston rod and the cylinder housing bushings with bearings Sealing rings and guide rings used. Also about the sockets often take the stop for those with the Piston rods connected pistons. The sockets can be used as Threaded pieces or as flange heads.

Sind die Buchsen als Gewindestücke ausgeführt, so wohnt ihnen der Nachteil inne, daß für die Herstellung der Ge winde in den Buchsen und im Zylindergehäuse ein kosten trächtiger Aufwand getrieben werden muß. Dabei ist insbe sondere bei im Durchmesser großen Hydraulikzylindern die Herstellung des Muttergewindes sehr aufwendig. Auch ist in diesem Fall die Abdichtung gegenüber der Wandung des Zylindergehäuses sehr problematisch. Die Dichtfläche der dann statischen Dichtung wird bei einer Biegebeanspru chung der Kolbenstange sehr stark belastet und führt häu fig zu Undichtigkeiten.If the bushings are designed as threaded pieces, it lives they have the disadvantage that for the production of Ge winch in the bushings and in the cylinder housing a cost serious effort must be driven. Here is esp especially for hydraulic cylinders with large diameters Production of the nut thread is very complex. Is too in this case the seal against the wall of the Cylinder housing very problematic. The sealing surface of the then static seal is used when bending the piston rod is very heavily loaded and leads frequently fig for leaks.

Gelangt demgegenüber die Flanschbauweise zur Anwendung, so entfallen zwar die mit der Herstellung von Gewinden verbundenen Probleme, indessen müssen jetzt mehrere Ge windelöcher in axialer Richtung erzeugt werden, die eben falls kostenaufwendig sind und Hydraulikzylinder mit größerer Wanddicke voraussetzen. Bei weniger dicken Wan dungen ist es notwendig, zusätzliche Köpfe anzuschweißen.In contrast, if the flange design is used, So there is no need to manufacture threads related problems, however, several ge Wind holes are generated in the axial direction, the flat if expensive and hydraulic cylinders with require greater wall thickness. With less thick tub it is necessary to weld additional heads.

Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Lagerung für die Kolbenstange eines hydraulisch beaufschlagbaren Zylinders zu schaffen, die nicht nur einfach herzustellen, sondern auch problem los zu montieren bzw. zu demontieren ist und insbesondere bei allen stark beanspruchten Hydraulikzylindern, wie z. B. in der Mobilhydraulik, bei Baggern, Vertikalbohrge räten oder Horizontalbohrgeräten, angewendet werden kann.The invention is based on the prior art Task based on a bearing for the piston rod to create a hydraulically actuated cylinder, which are not only easy to manufacture, but also problem to assemble or disassemble and especially in all heavily used hydraulic cylinders, such as e.g. B. in mobile hydraulics, in excavators, vertical drilling councils or horizontal drilling rigs can be used.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen.According to the invention, this object is achieved in those listed in the characterizing part of claim 1 Characteristics.

Danach gelangt nunmehr eine Buchse als Dichtkopf zur An wendung, die genau toleriert in das Zylindergehäuse ge schoben werden kann. Die Herstellung einer solchen Buchse mit Flansch und Stutzen ist einfach und ohne weiteres automatisierbar mit stets gleichbleibendem Standard. After that, a socket is now used as a sealing head application that is precisely tolerated in the cylinder housing can be pushed. The manufacture of such a socket with flange and socket is simple and straightforward can be automated with the same standard at all times.

Dies trifft nicht nur für die genaue Einpassung des Stut zens in das Zylindergehäuse zu, sondern auch für die ver gleichsweise enge Tolerierung zur Oberfläche der Kolben stange hin. Durch die zylindrische Oberfläche des Stut zens, die außerdem vergleichsweise groß ausgebildet wer den kann, ist es nicht nur möglich, eine beliebige Anzahl von Dichtungen einzusetzen, sondern es können auch sehr starke seitliche Stöße auf den Hydraulikzylinder aufge fangen werden, ohne daß dies zu einer Beschädigung der Zylindergehäuseinnenfläche und/oder der Kolbenstange füh ren könnte.This does not only apply to the exact fit of the mare zens in the cylinder housing too, but also for the ver equally close tolerance to the surface of the pistons stick. Due to the cylindrical surface of the mare zens, who are also comparatively large that can, it is not only possible to have any number of seals to use, but it can also be very strong lateral impacts on the hydraulic cylinder be caught without damaging the Guide the inner surface of the cylinder housing and / or the piston rod could.

Die Lagefixierung der Buchse stirnseitig des Zylinderge häuses erfolgt durch einen aus mindestens zwei Ringseg menten gebildeten Klemmring. Bei diesem Klemmring handelt es sich ebenfalls um einen Bauteil, der problemlos sowie ohne großen Aufwand herzustellen ist und ebenso problem los an das Ende des Zylindergehäuses angesetzt werden kann. Durch Verbindung der Ringsegmente gewährleistet er die eindeutige Lagefixierung der Buchse am Zylinderge häuse. Gelangen Schraubbolzen zur Verbindung der Ringseg mente zur Anwendung, so werden keine Spezialwerkzeuge benötigt.The position of the socket on the face of the cylinder house is made by one of at least two ringseg mentally formed clamping ring. Acting with this clamping ring it is also a component that is easy as well is easy to manufacture and also a problem to be attached to the end of the cylinder housing can. By connecting the ring segments, he guarantees the clear position fixation of the bush on the cylinder house. Long screw bolts to connect the ringseg elements, no special tools are used needed.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung kenn zeichnet sich in den Merkmalen des Anspruchs 2. Danach sind die Ringsegmente mit bogenförmigen Zentrierleisten versehen, die in eine Umfangsnut des Zylindergehäuses fassen. Ferner sind an den Ringsegmenten ebenfalls bogen förmige Spannleisten vorgesehen, die einen umfangsseiti gen Wulst des Buchsenflansches hintergreifen. Mit Hilfe von insbesondere tangentialen Schraubbolzen können dann die Ringsegmente gegeneinander gezogen und dadurch die Buchse stirnseitig des Zylindergehäuses lagefixiert wer den. An advantageous embodiment of the invention is characterized in the features of claim 2. Thereafter are the ring segments with arched centering strips provided in a circumferential groove of the cylinder housing grasp. Furthermore, the ring segments are also curved Shaped tensioning strips are provided, which a circumference reach behind the bulge of the socket flange. With help then, in particular, tangential bolts the ring segments pulled against each other and thereby the The socket on the front of the cylinder housing is fixed in position the.

Unter Anwendung der Merkmale des Anspruchs 3 kann nicht nur die Oberfläche des Klemmrings vorsprungslos gestal tet, sondern es kann auch der Durchmesser des Klemmrings vergleichsweise gering gehalten werden.Using the features of claim 3 can not only the surface of the clamping ring without protrusion tet, but it can also be the diameter of the clamping ring be kept comparatively low.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeich nung veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläu tert. Es zeigen:The invention is based on a in the drawing tion illustrated embodiment explained in more detail tert. Show it:

Fig. 1 im vertikalen Längsschnitt die Lagerung der Kolbenstange eines hydraulisch beaufschlagba ren Zylinders und Fig. 1 in vertical longitudinal section, the bearing of the piston rod of a hydraulically actuated cylinder and

Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt durch die Dar stellung der Fig. 1 entlang der Linie II-II. Fig. 2 is a vertical cross section through the Dar position of FIG. 1 along the line II-II.

Mit 1 ist in der Fig. 1 ein hydraulisch beaufschlagbarer Zylinder bezeichnet. Der Zylinder 1 umfaßt ein rohrförmi ges Zylindergehäuse 2 sowie eine glatte vorsprungslose Kolbenstange 3. Der Kolben der Kolbenstange 3 ist nicht näher veranschaulicht. 1 in FIG. 1 denotes a hydraulically actuatable cylinder. The cylinder 1 comprises a tubular cylinder housing 2 and a smooth, non-protruding piston rod 3 . The piston of the piston rod 3 is not illustrated in detail.

Zur Lagerung der Kolbenstange 3 ist in den Ringspalt 4 zwischen der Kolbenstange 3 und dem Zylindergehäuse 2 eine Buchse 5 eingesetzt, die einen Stutzen 6 mit zylin drischer Innenoberfläche 7 und zylindrischer Außenober fläche 8 sowie einen radial abstehenden endseitigen Flansch 9 aufweist. Der Flansch 9 hat einen Wulst 10, der flächig gegen die Stirnseite 11 des Zylindergehäuses 2 anliegt.To mount the piston rod 3 , a bushing 5 is inserted into the annular gap 4 between the piston rod 3 and the cylinder housing 2 , which has a socket 6 with a cylindrical inner surface 7 and a cylindrical outer surface 8 and a radially projecting end flange 9 . The flange 9 has a bead 10 which lies flat against the end face 11 of the cylinder housing 2 .

Der Außendurchmesser des Stutzens 6 entspricht dem Innen durchmesser des Zylindergehäuses 2. Es sind in die Außen oberfläche 8 des Stutzens 6 zwei im Abstand voneinander angeordnete Nuten 12 eingedreht, die Dichtringe 13 auf nehmen, welche an der inneren Oberfläche 14 des Zylinder gehäuses 2 dichtend zur Anlage gelangen.The outer diameter of the socket 6 corresponds to the inner diameter of the cylinder housing 2 . There are in the outer surface 8 of the nozzle 6 two spaced grooves 12 screwed in, take the sealing rings 13 , which come to the inner surface 14 of the cylinder housing 2 sealingly to the system.

Innenseitig sind in die Buchse 5 mehrere Nuten 15-18 ein gedreht, die Führungsringe 19, einen Dichtring 20 und einen Abstreifring 21 aufnehmen, die an der Oberfläche 22 der Kolbenstange 3 zur Anlage gelangen. Der Außendurch messer der Kolbenstange 3 ist kleiner als der Innendurch messer der Buchse 5 gestaltet.On the inside, a plurality of grooves 15-18 are turned into the socket 5 , which accommodate the guide rings 19 , a sealing ring 20 and a wiper ring 21 , which come to rest on the surface 22 of the piston rod 3 . The outer diameter of the piston rod 3 is smaller than the inner diameter of the socket 5 .

Zur Lagearretierung der Buchse 5 am Zylindergehäuse 2 ist ein Klemmring 23 vorgesehen (siehe auch Fig. 2), der aus zwei Ringsegmenten 24 und 25 besteht. Die Ringsegmente 24, 25 besitzen bogenförmige Zentrierleisten 26, die in eine Ringnut 27 in der äußeren Oberfläche 28 des Zylin dergehäuses 2 fassen. Ferner besitzen die Ringsegmente 24, 25 bogenförmige Spannleisten 29, die den Wulst 10 des Buchsenflansches 9 übergreifen.To lock the socket 5 on the cylinder housing 2 , a clamping ring 23 is provided (see also FIG. 2), which consists of two ring segments 24 and 25 . The ring segments 24 , 25 have arc-shaped centering strips 26 , the housing 2 in an annular groove 27 in the outer surface 28 of the Zylin. Furthermore, the ring segments 24 , 25 have arcuate tensioning strips 29 which overlap the bead 10 of the bush flange 9 .

Die Ringsegmente 24, 25 werden durch sich tangential er streckende Schraubbolzen 30 aneinander gezogen, welche komplett in die Ringsegmente 24, 25 versenkt sind. Durch Verspannen der Ringsegmente 24, 25 wird die Buchse 5 am Zylindergehäuse 2 exakt lagefixiert.The ring segments 24 , 25 are drawn together by tangentially extending bolts 30 , which are completely sunk into the ring segments 24 , 25 . By tightening the ring segments 24 , 25 , the bushing 5 is exactly fixed in position on the cylinder housing 2 .

BezugszeichenlisteReference list

1 - Zylinder
2 - Zylindergehäuse
3 - Kolbenstange
4 - Ringspalt
5 - Buchse
6 - Stutzen
7 - Innenoberfläche v. 6
8 - Außenoberfläche v. 6
9 - Flansch
10 - Wulst an 9
11 - Stirnseite v. 2
12 - Nuten in 8
13 - Dichtringe
14 - Innenoberfläche v. 2
15 - Nute in 5
16 - Nute in 5
17 - Nute in 5
18 - Nute in 5
19 - Führungsringe
20 - Dichtring
21 - Abstreifring
22 - Oberfläche v. 3
23 - Klemmring
24 - Ringsegment
25 - Ringsegment
26 - Zentrierleisten
27 - Ringnut
28 - Oberfläche v. 2
29 - Spannleisten
30 - Schraubbolzen. 1 - cylinder
2 - cylinder housing
3 - piston rod
4 - annular gap
5 - socket
6 - spigot
7 - inner surface of 6
8 - outer surface of 6
9 - flange
10 - bead on 9
11 - front of v. 2nd
12 - grooves in 8
13 - sealing rings
14 - inner surface of 2nd
15 - groove in 5
16 - groove in 5
17 - groove in 5
18 - groove in 5
19 - guide rings
20 - sealing ring
21 - scraper ring
22 - surface of 3rd
23 - clamping ring
24 - ring segment
25 - ring segment
26 - Centering strips
27 - ring groove
28 - surface of 2nd
29 - Tension bars
30 - bolts.

Claims

1. Storage of the piston rod ( 3 ) of a hydraulically openable cylinder ( 1 ), the one in the cylinder housing ( 2 ) lockable socket ( 5 ) with grooves ( 12 ; 15 - 18 ) for positional orientation of sealing rings ( 13 ; 20 ), guide rings ( 19 ) and scraper rings ( 21 ), characterized in that the bushing ( 5 ) has a front end of the cylinder housing ( 2 ) flange ( 9 ) and a flange ( 9 ) extending from the flange ( 9 ) into the cylinder housing ( 2 ) ( 6 ), which on the inner circumference ( 7 ) and on the outer circumference ( 8 ) with the grooves ( 15 - 18 ; 12 ) for the sealing rings ( 20 ; 13 ), the guide rings ( 19 ) and the scraper rings ( 21 ) is provided, the flange ( 9 ) by a ring segment ( 24 , 25 ) formed clamping ring ( 23 ) at the end of the cylinder housing ( 2 ) is fixed in position.

2. Storage according to claim 1, characterized in that the ring segments ( 24 , 25 ) of the clamping ring ( 23 ) with centering strips ( 26 ) in a circumferential groove ( 27 ) of the cylinder housing ( 2 ) fas sen and with clamping strips ( 29 ) a peripheral bead ( 10 ) reach behind the flange ( 9 ), the ring segments ( 24 , 25 ) being coupled by tangential screw bolts ( 30 ).

3. Bearing according to claim 2, characterized in that the bolts ( 30 ) extend next to the bead ( 10 ) and are completely sunk into the ring segments ( 24 , 25 ).