DE10052788A1

DE10052788A1 - Piston-cylinder unit with corrosion protection, e.g. pneumatic spring has connection part with contact face and seal engaging on pressure pipe, and heat-shrink sleeve

Info

Publication number: DE10052788A1
Application number: DE10052788A
Authority: DE
Inventors: Peter Thurmann; Horst Maury
Original assignee: Stabilus GmbH
Current assignee: Stabilus GmbH
Priority date: 1999-12-02
Filing date: 2000-10-25
Publication date: 2001-06-07
Anticipated expiration: 2020-10-26
Also published as: DE10052788B4

Abstract

The piston/cylinder unit has a pressure pipe and a connection part (5) located on the pipe via a contact face. The contact face has at least one seal engaging on the pressure pipe (3). The pipe has a heat-shrink sleeve (7), which overlaps the connection part. The seal is formed integrally with the part. An edge of the contact face extends radially outwards and is formed as a sealing lip.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kolben-Zylinderaggregat entsprechend dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a piston-cylinder unit according to the preamble of claim 1.

Aus der DE 42 09 985 A1 ist eine Zylinder-Kolbenstangeneinheit bekannt, bei der ein Schrumpfschlauch abschnittsweise mit der Zylinderoberfläche verklebt ist, um die lackierte Oberfläche des Zylinders zu schützen. Erst durch den Einsatz des Klebers wird die Dichtwirkung des Schrumpfschlauches gegen eindringende Feuchtigkeit erzielt. Der Kleber entfaltet durch Wärmeeinwirkung seine Wirkung. Folglich ist man auf einen Schmelzkleber angewiesen, dessen Schmelztemperatur deutlich unter der Schmelztemperatur des Schrumpfschlauches liegt. Man kann also nicht nach rein ökonomischen Gründen einen sehr kostengünstigen Schrumpfschlauch wählen. A cylinder-piston rod unit is known from DE 42 09 985 A1, at which glued a shrink tube in sections to the cylinder surface is to protect the painted surface of the cylinder. Only through the effort of the adhesive, the sealing effect of the shrink tube against penetrating Achieved moisture. The adhesive develops its effect through the action of heat. Consequently, one is dependent on a hot melt adhesive whose melting temperature is significantly below the melting temperature of the shrink tube. One can not a very cost-effective one for purely economic reasons Select heat shrink tubing.

Grundsätzlich ist das Lackieren als Herstellungsverfahren sehr aufwendig. Einer seits müssen die Lackschichten aufgetragen werden und andererseits ist für ein rasches Trocknen zu sorgen, um die Herstellungszeit günstig zu beeinflussen. Bei der Trocknung der Zylinder-Kolbenstangeneinheit und der Reinigung der Lackier einrichtungen, insbesondere beim Farbwechsel, sind beträchtliche Lösungsmit telmengen zu entsorgen. Die Entsorgung stellt einen erheblichen finanziellen und logistischen Aufwand dar. Des weiteren sind die lackierten Zylinder- Kolbenstangeneinheiten bei der Produktion sehr pfleglich zu behandeln, um Lack schäden zu vermeiden. Daraus ergeben sich auch Zwänge bei dem Fertigungsab lauf, da auf gar keinen Fall ein Anschlagen der Zylinder mit einem anderen belie bigen Gegenstand auftreten darf, um eine erhöhte Ausschußrate zu vermeiden.Basically, painting is a very complex manufacturing process. One on the one hand, the layers of paint must be applied and on the other hand, for one to ensure rapid drying in order to influence the manufacturing time favorably. At drying the cylinder-piston rod unit and cleaning the paintwork facilities, especially when changing colors, are considerable solutions to be disposed of. Disposal represents a significant financial and logistical effort. Furthermore, the painted cylinder Handle piston rod units during production very carefully to paint to avoid damage. This also results in constraints on the manufacturing process run, because in no case does the cylinder strike another may occur in order to avoid an increased reject rate.

Der in der DE 42 09 985 A1 zwischen Schrumpfschlauch und Druckrohr ver wendete Kleber und der in der DE 197 21 816 A1 eingesetzte Schmierstoff sol len die Oberfläche des Zylinders gegen eindringende Feuchtigkeit und damit Rostbildung schützen. Besonders gefährdete Stellen sind folglich dort, wo der Schrumpfschlauch endet. In der DE 197 21 816 A1 hat man diese Eigenart be rücksichtigt und den Schrumpfschlauch bis auf die Kolbenstange verlängert. Letztlich muß man aber eine erhebliche zusätzliche Schlauchlänge aufwenden.The ver in DE 42 09 985 A1 between shrink tube and pressure pipe applied glue and the lubricant used in DE 197 21 816 A1 len the surface of the cylinder against penetrating moisture and thus Protect rust formation. Consequently, particularly vulnerable places are where the Shrink tube ends. DE 197 21 816 A1 has this characteristic taken into account and the heat shrink tubing extended to the piston rod. Ultimately, however, you have to spend a considerable additional length of hose.

Auch bei lackierter Oberfläche des Druckrohres besteht im Bereich der Kontakt stelle zum Anschlußorgan ein vergrößtertes Korrosionsrisiko, daß man nur durch eine sorgfältige Lackierung handhaben kann.Even in the case of a painted surface of the pressure pipe, there is contact in the area put to the connecting element an increased risk of corrosion that you can only by can handle a careful painting.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Korrosionsschutz für ein Kolben- Zylinderaggregat zu erreichen, der die beschriebenen Probleme löst.The object of the present invention is to provide corrosion protection for a piston Reach cylinder unit that solves the problems described.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Kontaktfläche des Anschlußorgans mindestens eine Dichtung aufweist, die am Druckrohr anliegt. Die Dichtung verhindert eine Korrosion insbesondere im Bodenbereich des Druck rohres, der bisher nur aufwendig geschützt werden konnte. According to the invention the object is achieved in that the contact surface of the Connection element has at least one seal that abuts the pressure pipe. The seal prevents corrosion, especially in the bottom area of the print tubes that could previously only be protected in a complex manner.

Des weiteren kann das Druckrohr einen Schrumpfschlauch aufweisen, der in Über deckung mit dem Anschlußorganen steht. Damit ist die besonders korrosionsge fährdete Stelle am Druckrohr mehrfach abgedeckt, wobei sich eine Art Dich tungslabyrinth ergibt.Furthermore, the pressure tube can have a shrink tube which is in excess cover with the connecting organs. This makes it particularly corrosion-resistant vulnerable area on the pressure pipe covered several times, with a kind of you labyrinth results.

Im Hinblick auf eine einfache und prozessichere Montage ist die Dichtung als um laufender Wulst einstückig mit dem Anschlußorgan ausgeführt. Es ist damit aus geschlossen, daß eine Dichtung bei der Montage vergessen oder fehlerhaft ein gesetzt wird.With regard to simple and reliable assembly, the seal is over running bead made in one piece with the connecting element. It is over concluded that a seal forgotten during assembly or faulty is set.

Um eine genügend große Vorspannung auf die Dichtung auszuüben, ist die Dich tung mit einem Abstand nach radial innen bezogen auf den Außendurchmesser der Kontaktfläche angeordnet. Je näher die Dichtung an einem Befestigungsmittel für das Anschlußorgan ausgeführt ist, um so geringer fällt die Eigenelastizität des Anschlußorgan auf die Vorspannung der Dichtung aus.To exert a sufficiently large prestress on the seal, it is you with a distance to the inside radially in relation to the outside diameter arranged the contact surface. The closer the seal is to a fastener is designed for the connecting element, the lower the inherent elasticity of the Connection element on the preload of the seal.

Des weiteren ist vorgesehen, daß ein Rand der Kontaktfläche, ausgehend von der Dichtung nach radial außen, als elastische Dichtlippe ausgeführt ist. Folglich ste hen zwei Dichtungen zur Verfügung.Furthermore, it is provided that an edge of the contact surface, starting from the Radially outward seal, designed as an elastic sealing lip. Hence ste two seals are available.

Damit keine allzu großen Verformungen des Schrumpfschlauchs auftreten und örtliche Spannungsspitzen im Schrumpfschlauch vermieden werden, ist der Au ßendurchmesser des Anschlußorgans geringfügig kleiner ist als der Nenn- Außendurchmesser des Druckrohres.So that there are no excessive deformations of the shrink tube and The Au is to avoid local voltage peaks in the shrink tube outer diameter of the connecting element is slightly smaller than the nominal Outside diameter of the pressure pipe.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung weist die Außenkontur des Anschlußor gans einen Übergangsradius auf, der etwa dem Krümmungsradius des Bodens des Druckrohres am Außenbereich der Kontaktfläche entspricht. Es wird ein flie ßender Konturverlauf zwischen dem Nenndurchmesser des Druckrohres und einer Durchmesserreduzierung am Anschlußorgan erreicht.In a further advantageous embodiment, the outer contour of the connector goose on a transition radius, which is about the radius of curvature of the bottom of the pressure pipe on the outside of the contact surface. It will flow contour contour between the nominal diameter of the pressure pipe and one Reduction in diameter at the connecting element achieved.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Unteranspruch schließt sich dem Über gangsradius eine bezogen auf die Mittelachse des Anschlußorgans konkav ausgeführte Einschnürung an. Insgesamt wird eine fließende Kontur des Anschlußor gans erreicht.According to a further advantageous subclaim, the over closes gear radius a concave with respect to the central axis of the connecting element Constriction. Overall, a flowing contour of the connector goose reached.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.The invention is to be explained in more detail with the aid of the following description of the figures become.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 Teilansicht eines Kolben-Zylinderaggregates Fig. 1 partial view of a piston-cylinder unit

Fig. 2 Anschlußorgan des Kolben-Zylinderaggregat als Einzelteil Fig. 2 connecting member of the piston-cylinder unit as a single part

Fig. 3 Detaildarstellung der Fig. 1 Fig. 3 detail view of Fig. 1

Die Fig. 1 zeigt einen Teil eines Kolben-Zylinderaggregats 1, beispielsweise einer Gasfeder. Das Kolben-Zylinderaggregat umfaßt ein Druckrohr 3, in dem eine nicht dargestellte Kolbenstange axial beweglich ausgeführt ist. Zur Befestigung des Kolben-Zylinderaggregates dienen Anschlußorgane, von denen das Anschlußor gan 5 am Druckrohr bildlich dargestellt ist. Das völlig oberflächenunbehandelte Druckrohr 3 ist an seiner gesamten Oberfläche von einem Schrumpfschlauch 7 als Korrosionsschutz eingehüllt. Fig. 1 shows part of a piston-cylinder unit 1, for example a gas spring. The piston-cylinder unit comprises a pressure tube 3 , in which a piston rod, not shown, is axially movable. To fasten the piston-cylinder unit, there are connecting members, of which the connecting gate 5 is illustrated on the pressure pipe. The completely surface-untreated pressure tube 3 is encased on its entire surface by a shrink tube 7 as corrosion protection.

Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht nur auf Kolben-Zylinderaggregate mit einem Schrumpfschlauch, sondern kann auch bei lackierten Ausführungen einge setzt werden.However, the invention is not only limited to piston-cylinder units a shrink tube, but can also be used in painted versions be set.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, verfügt das Anschlußorgan über ein zentrales Sackloch 9, das einen Gewindezapfen 11 an einem Boden 13 des Druckrohres 3 aufnimmt. Mittels einer Kontaktfläche 15 stützt sich das Anschlu ßorgan 5 am Boden 13 des Druckrohres 3 ab.As can be seen from FIGS. 1 and 2, the connection member has a central blind hole 9 which receives a threaded pin 11 on a bottom 13 of the pressure tube 3 . By means of a contact surface 15 , the connecting member 5 is supported on the bottom 13 of the pressure tube 3 .

Die Kontaktfläche verfügt über einen kreisförmigen Rand, dessen Außendurch messer nur geringfügig kleiner ist als der Nenn-Außendurchmesser des Druckroh res. Dadurch wird nahezu der gesamte Boden von dem Anschlußorgan abge deckt. Nach radial innen ist eine Dichtung 17 zum Boden 13 einstückig ein Wulst ausgebildet. Beim Vergleich der Fig. 2 und 3 ist erkennbar, wie der Wulst durch die Vorspannung aufgrund der Verbindung zwischen dem Sackloch 9 und dem Gewindezapfen 11 zu einer Dichtfläche verformt wird. Somit steht eine sehr e lastische Dichtlippe 19, gebildet durch den Randbereich zwischen Wulst und Au ßendurchmesser, und mit dem Wulst selbst eine zweite Dichtung zur Verfügung.The contact surface has a circular edge, the outer diameter of which is only slightly smaller than the nominal outer diameter of the pressure pipe. As a result, almost the entire floor is covered by the connecting member. A bead 17 is formed integrally with the bottom 13 radially inward. When comparing FIGS. 2 and 3, it can be seen how the bead is deformed by the prestress due to the connection between the blind hole 9 and the threaded pin 11 to form a sealing surface. There is thus a very elastic sealing lip 19 , formed by the edge region between the bead and the outside diameter, and with the bead itself a second seal is available.

Ausgehend vom Rand der Kontaktfläche 15 ist die Außenkontur des Anschlußor gans mit einem Übergangsradius 21 versehen, s. Fig. 3, der etwa dem Krüm mungsradius zwischen dem Boden 13 und dem Außendurchmesser des Druck rohres 3 angepaßt ist, um einerseits keine Spannungsspitzen im Schrumpf schlauch 7 und andererseits eine gute Vorspannung für die elastische Dichtlippe 19 des Anschlußorgans 5 zu bewirken. Dem Übergangsradius 21 schließt sich eine konkav ausgeführte Einschnürung 23 an, die von einem größeren Radius ge bildet wird, wodurch sich eine gleichmäßig verlaufende Mulde am Anschlußorgan ergibt. Der Durchmesserunterschied zwischen der Einschnürung und dem Nenn- Außendurchmesser des Druckrohres sorgt dafür, daß der Schrumpfschlauch 7 axial nicht von dem Anschlußorgan 5 abgleiten kann.Starting from the edge of the contact surface 15 , the outer contour of the connecting gate is provided with a transition radius 21 , see FIG. Fig. 3, the radius of curvature between the bottom 13 and the outer diameter of the pressure tube 3 is adapted to cause on the one hand no voltage peaks in the shrink tube 7 and on the other hand a good bias for the elastic sealing lip 19 of the connecting element 5 . The transition radius 21 is followed by a concave constriction 23 , which is formed by a larger radius ge, resulting in a smooth trough on the connecting member. The difference in diameter between the constriction and the nominal outer diameter of the pressure tube ensures that the shrink tube 7 cannot slide axially from the connecting element 5 .

Vor dem Aufschrumpfen ist auch der Innendurchmesser des Schrumpfschlauches merklich größer als der Druckrohraußendurchmesser. Folglich kann das Kolben- Zylinderaggregat 1 leicht in den Schrumpfschlauch 9 eingeführt, bzw. der Schrumpfschlauch übergestülpt werden. Vor oder nach dem Überstülpen des Schrumpfschlauchs wird gezielt an den Enden des Kontaktbereichs zwischen dem Druckrohr, bzw. dem Anschlußorgan 7 und dem Schrumpfschlauch eine Schmierstoffschicht aus Öl aufgetragen. Selbstverständlich kann man auch ande re Schmierstoffe einsetzten, doch ist Öl ein ziemlich günstiges und leicht zu ver arbeitendes Mittel.Before shrinking, the inside diameter of the shrink tube is also noticeably larger than the outside diameter of the pressure pipe. Consequently, the piston-cylinder unit 1 can be easily inserted into the shrink tube 9 , or the shrink tube can be put over it. Before or after the shrink tube is put on, a lubricant layer of oil is applied in a targeted manner to the ends of the contact area between the pressure tube or the connecting element 7 and the shrink tube. Of course, other lubricants can also be used, but oil is a fairly cheap and easy-to-use agent.

Nach einer Erwärmungsphase des Schrumpfschlauches, wobei die Erwärmungs temperatur deutlich tiefer liegt als die maximal zulässige Temperatur für eine nicht dargestellte Kolbenstangendichtung, legt sich der Schrumpfschlauch falten frei am Druckrohr an. Bei dem Schrumpfschlauch handelt es sich um einen Kunststoffwerkstoff mit einer Art Formgedächtnis, so daß nach der Abkühlung eine vorgesehene Form spannungsdefiniert abgedeckt werden kann.After a heating phase of the heat shrink tube, the heating temperature is significantly lower than the maximum permissible temperature for a Piston rod seal, not shown, folds the shrink tube freely on the pressure pipe. The heat shrink tubing is one Plastic material with a kind of shape memory, so that after cooling an intended shape can be covered in a voltage-defined manner.

Claims

1. Kolben-Zylinderaggregat, insbesondere Gasfeder, umfassend ein Druckrohr, wobei ein Anschlußorgan über eine Kontaktfläche am Druckrohr angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche (15) des Anschlußorgans (5) mindestens eine Dich tung (17) aufweist, die am Druckrohr (3) anliegt.1. Piston-cylinder unit, in particular gas spring, comprising a pressure pipe, a connecting member being arranged over a contact surface on the pressure pipe, characterized in that the contact surface ( 15 ) of the connecting member ( 5 ) has at least one device ( 17 ) on the pressure pipe ( 3 ) is present.

2. Kolben-Zylinderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckrohr (3) einen Schrumpfschlauch (7) aufweist, der in Überde ckung mit dem Anschlußorgan (5) steht.2. Piston-cylinder unit according to claim 1, characterized in that the pressure tube ( 3 ) has a shrink tube ( 7 ) which is in cover with the connecting member ( 5 ).

3. Kolben-Zylinderaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (17) als umlaufender Wulst einstückig mit dem Anschlußor gan (5) ausgeführt ist.3. Piston-cylinder unit according to claim 1, characterized in that the seal ( 17 ) is designed as a circumferential bead in one piece with the Anschlussor gan ( 5 ).

4. Kolben-Zylinderaggregat nach den Ansprüchen 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (17) mit einem Abstand nach radial innen bezogen auf den Außendurchmesser der Kontaktfläche (15) angeordnet ist.4. Piston-cylinder unit according to claims 1 or 3, characterized in that the seal ( 17 ) is arranged at a distance radially inwards based on the outer diameter of the contact surface ( 15 ).

5. Kolben-Zylinderaggregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rand der Kontaktfläche (15), ausgehend von der Dichtung (17) nach radial außen, als elastische Dichtlippe (19) ausgeführt ist.5. Piston-cylinder unit according to claim 4, characterized in that an edge of the contact surface ( 15 ), starting from the seal ( 17 ) radially outwards, is designed as an elastic sealing lip ( 19 ).

6. Kolben-Zylinderaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Anschlußorgans (5) geringfügig kleiner ist als der Nenn-Außendurchmesser des Druckrohres (3).6. Piston-cylinder unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the outer diameter of the connecting member ( 5 ) is slightly smaller than the nominal outer diameter of the pressure pipe ( 3 ).

7. Kolben-Zylinderaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkontur des Anschlußorgans (5) einen Übergangsradius (21) aufweist, der etwa dem Krümmungsradius des Bodens (13) des Druckroh res (3) am Außenbereich der Kontaktfläche (15) entspricht.7. Piston-cylinder unit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the outer contour of the connecting member ( 5 ) has a transition radius ( 21 ) which approximately the radius of curvature of the bottom ( 13 ) of the Druckroh res ( 3 ) on the outer region of the contact surface ( 15 ) corresponds.

8. Kolben-Zylinderaggregat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich dem Übergangsradius (21) eine bezogen auf die Mittelachse des Anschlußorgans (5)konkav ausgeführte Einschnürung (23) anschließt.8. Piston-cylinder unit according to claim 7, characterized in that the transition radius ( 21 ) with respect to the central axis of the connecting member ( 5 ) concave constriction ( 23 ) connects.