DE102013219159B3 - Method for pressure-tight attachment of a piece of hose to a connection part - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur druckdichten Befestigung eines Schlauchstückes aus elastomerem Werkstoff, insbesondere von Luftfeder-Schlauchrollbälgen 2, an einem Anschlussteil 3, 4 mittels eines Spannringes 5, 6, der durch Pressbacken eines Presswerkzeuges radial verpresst wird, wobei dem Verfahren eine Kraft-Weg-Kennlinie 9 des Presswerkzeuges zugrunde gelegt wird, die während des radialen Verpressens des Spannringes 5, 6 aufgenommen wird, mit den Phasen: – Durchfahren der Pressbacken eines Luftspaltes bis zur Berührung des Spannringes 5, 6, – Elastische Verformung des Spannringes 5, 6, – Plastische Verformung des Spannringes 5, 6, – Plastische Verformung des Spannringes 5, 6 und elastische bzw. plastische Verformung des Anschlussteils 3, 4, – Abschaltung bei Erreichen eines vorgegebenen oder ermittelten Abschaltkriteriums. Erfindungsgemäß werden ein erstes und ein zweites durchmesser-definiertes Tor 10, 11 und ein drittes und ein viertes kraft-definiertes Tor 12, 13 vorgesehen, welche jeweils mittels zwei Kraft- bzw. Durchmesser-Grenzwerten definiert sind und durch welche die Kraft-Weg-Kennlinie 9 während der plastischen Verformung des Spannringes 5, 6 und der elastischen Verformung des Anschlussteils 3, 4 verläuft, wobei die Kraft-Grenzwerte des zweiten Tores 11 an den tatsächlichen Kraftwert im ersten Tor 10 und die Durchmesser-Grenzwerte des vierten Tores 13 an den Durchmesserwert im dritten Tor 12 angepaßt werden.The invention relates to a method for pressure-tight fastening of a hose piece made of elastomer material, in particular air spring hose roll bellows 2, to a connection part 3, 4 by means of a clamping ring 5, 6 which is radially pressed by pressing jaws of a pressing tool, the method having a force path -Characteristic curve 9 of the pressing tool is taken as a basis, which is recorded during the radial pressing of the clamping ring 5, 6, with the following phases: - The pressing jaws pass through an air gap until the clamping ring 5, 6 touches, - Elastic deformation of the clamping ring 5, 6, - Plastic deformation of the clamping ring 5, 6, - Plastic deformation of the clamping ring 5, 6 and elastic or plastic deformation of the connecting part 3, 4, - Shutdown when a specified or determined shutdown criterion is reached. According to the invention, a first and a second diameter-defined gate 10, 11 and a third and a fourth force-defined gate 12, 13 are provided, which are each defined by means of two force or diameter limit values and through which the force-displacement Characteristic curve 9 runs during the plastic deformation of the clamping ring 5, 6 and the elastic deformation of the connecting part 3, 4, the force limit values of the second gate 11 being related to the actual force value in the first gate 10 and the diameter limit values of the fourth gate 13 being related to the Diameter value in the third gate 12 can be adjusted.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur druckdichten Befestigung eines Schlauchstückes aus elastomerem Werkstoff, insbesondere von Luftfeder-Schlauchrollbälgen, an einem Anschlussteil mittels eines Spannringes, der durch Pressbacken eines Presswerkzeuges radial verpresst wird, wobei dem Verfahren eine Kraft-Weg-Kennlinie des Presswerkzeuges zugrunde gelegt wird, die während des radialen Verpressens des Spannringes aufgenommen wird, mit den Phasen: Durchfahren der Pressbacken eines Luftspaltes bis zur Berührung des Spannringes, elastische Verformung des Spannringes, plastische Verformung des Spannringes, plastische Verformung des Spannringes und elastische bzw. plastische Verformung des Anschlussteils, Abschaltung bei Erreichen eines vorgegebenen oder ermittelten Abschaltkriteriums. The invention relates to a method for pressure-tight attachment of a piece of hose made of elastomeric material, in particular of air spring Schlauchrollbälgen to a connecting part by means of a clamping ring which is pressed radially by press-forming a pressing tool, the method is based on a force-displacement curve of the pressing tool , which is recorded during the radial compression of the clamping ring, with the phases: driving through the press jaws of an air gap to the contact of the clamping ring, elastic deformation of the clamping ring, plastic deformation of the clamping ring, plastic deformation of the clamping ring and elastic or plastic deformation of the connecting part, shutdown upon reaching a predetermined or determined shutdown criterion.
Eine Luftfeder besteht aus einem elastomeren, festigkeitsträgerverstärkten Schlauchrollbalg, zwei Spannringen und mindestens zwei Anschlussteilen. Es sind ferner Luftfedern bekannt, die noch eine Außenführung aufweisen, die an einem der Anschlussteile oder mittels eines Innenrings an dem Schlauchrollbalg geklemmt befestigt sein kann. Der Schlauchrollbalg wird mit den Anschlussteilen Kolben und Deckel bzw. mit den Innenringen dadurch form- und reibschlüssig verbunden, dass je ein Spannring oder die Außenführung aus Metall durch äußere Kräfte eines Presswerkzeuges im Durchmesser so weit verkleinert wird, bis der Spannring oder die Außenführung über den Schlauchrollbalg auf das Anschlussteil oder den innenliegenden Klemmring drückt, wobei der Spannring bzw. die Außenführung plastisch verformt wird. Ist der Pressvorgang ausreichend weit vorangeschritten, wird er gestoppt und nach kurzer Wartezeit fährt das Werkzeug wieder auf. Dabei bauen sich die Umfangs-Druckspannungen im Spannring zunächst ab und gehen dann in Umfangs-Zugspannungen über. An air spring consists of an elastomeric, strength-reinforced hose bellows, two clamping rings and at least two connecting parts. There are also air springs are known, which still have an external guide, which may be attached to one of the connecting parts or clamped by means of an inner ring to the hose bellows. The tubular bellows is thereby form-fitting and frictionally connected with the connecting parts piston and cover or with the inner rings that ever a clamping ring or outer metal guide is reduced by external forces of a pressing tool in diameter until the clamping ring or the outer guide on the Hose bellows presses on the connection part or the inner clamping ring, wherein the clamping ring and the outer guide is plastically deformed. If the pressing process has progressed sufficiently, it is stopped and after a short waiting time, the tool moves on again. The circumferential compressive stresses in the clamping ring initially build up and then go over in circumferential tensile stresses.
Zur Steuerung dieses Prozesses sind unterschiedliche Verfahren bekannt. Zum einen kommt die Absolutmethode zum Einsatz, bei welcher so lange gedrückt wird, bis entweder die Kraft größer ist als eine Grenzkraft (= Rezeptwert) oder bis der Durchmesser kleiner ist als ein Grenzdurchmesser (= Rezeptwert). To control this process, different methods are known. On the one hand, the absolute method is used, in which is pressed until either the force is greater than a limit force (= recipe value) or until the diameter is smaller than a limit diameter (= recipe value).
Ferner ist die sogenannte Zwei-Geraden-Methode bekannt, welche in der Offenlegungsschrift
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein dahingehend verbessertes Verfahren zur druckdichten Befestigung bereitzustellen.The invention has for its object to provide an improved method for pressure-tight attachment.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch einem Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. The object underlying the invention is achieved by a method having the features of independent claim 1. Preferred embodiments of the invention are indicated in the dependent claims.
Erfindungsgemäß sind ein erstes und ein zweites durchmesser-definiertes Tor und ein drittes und ein viertes kraft-definiertes Tor vorgesehen, welche jeweils durch zwei Kraft- bzw. Durchmesser-Grenzwerten definiert sind und durch welche die Kraft-Weg-Kennlinie während der plastischen Verformung des Spannringes und der elastischen Verformung des Anschlussteils verläuft, wobei die Kraft-Grenzwerte des zweiten Tores an den tatsächlichen Kraftwert im ersten Tor und die Durchmesser-Grenzwerte des vierten Tores an den Durchmesserwert im dritten Tor angepaßt werden.According to the invention, a first and a second diameter-defined gate and a third and a fourth force-defined gate are provided, which are each defined by two force or diameter limits and by which the force-displacement curve during the plastic deformation of Clamping ring and the elastic deformation of the connecting part extends, wherein the force limits of the second gate to the actual force value in the first gate and the diameter limits of the fourth gate are adapted to the diameter value in the third port.
Damit sind das zweite sowie das vierte Tor in Durchmesser- bzw. Kraftrichtung insofern variabel vorgesehen, als Schwankungen der Materialeigenschaften der Spannringe bzw. Außenführungen bzw. Kolben oder Deckel oder Klemmringen auch bei geringen vorgegebenen Kraft-Rezeptwerten ohne negative Folgen, insbesondere ohne Gefahr des Über- oder Unterklemmens, berücksichtigt werden können.Thus, the second and the fourth goal in the diameter or force direction insofar variably provided as fluctuations in the material properties of the clamping rings or outer guides or piston or cover or clamping rings even at low predetermined force prescription values without negative consequences, in particular without risk of over - or Unterklemmens, can be considered.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung hervor. Es zeigt jeweils stark schematisiert sowie im Schnitt:Other features, advantages and applications of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description of exemplary embodiments and with reference to the drawings. It shows highly schematized as well as on average:
Der Schlauchrollbalg
Dem Verfahren zur druckdichten Befestigung des Schlauchstückes
Insbesondere die Kraftniveaus, die zur Ermittlung der zweiten Gerade durchfahren werden müssen, können bei bekannten Verfahren zu einer Überklemmung führen, wenn beispielsweise eine geringe mechanische Belastung des Anschlussteiles
So kann ein Spannring
Um eine Überwachung der Steigungen jedoch zu ermöglichen, sind ein erstes und ein zweites durchmesser-definiertes Tor
Die Abschaltkraft wird mit Hilfe des dritten und vierten Tores
Die Festlegung der Kraft-Grenzwerte des zweiten Tores
Diese relativen Festlegungen erlauben bei großen Toren eins und drei
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Luftfeder air spring
- 22
- Schlauchrollbalg flexible member
- 33
- Anschlussteil connector
- 44
- Anschlussteil connector
- 55
- Spannring clamping ring
- 66
- Spannring clamping ring
- 77
- Abrollfalte Abrollfalte
- 88th
- Außenführung external guide
- 99
- Kraft-Weg-Kennlinie Force-displacement curve
- 1010
- Tor gate
- 1111
- Tor gate
- 1212
- Tor gate
- 1313
- Tor gate
- d d
- Durchmesser der PressbackenDiameter of the pressing jaws
- d1 d 1
- Durchmesserdiameter
- d2 d 2
- Durchmesserdiameter
- d3 d 3
- Durchmesserdiameter
- D1 D 1
- Durchmesser-KoordinateDiameter coordinate
- D2 D 2
- Durchmesser-KoordinateDiameter coordinate
- D3 D 3
- Durchmesser-Koordinate Diameter coordinate
- F F
- Kraft auf den SpannringForce on the clamping ring
- F1 F 1
- Kraft-KoordinateForce coordinate
- F2 F 2
- Kraft-KoordinateForce coordinate
- F3 F 3
- Kraft-KoordinateForce coordinate
- F4 F 4
- Kraft-KoordinateForce coordinate
Claims (3)
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2013
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