DE19723795A1 - Single piece shock absorber tubes with and without bottom - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einteilige Stoßdämpferrohre mit und ohne Boden vorzugsweise für Kfz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to one-piece shock absorber tubes with and without bottom, preferably for motor vehicles according to the Preamble of claim 1.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung der einteiligen Stoßdämpferrohre mit und ohne Boden nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.The invention also relates to a method for producing the one-piece shock absorber tubes and without a floor according to the preamble of claim 10.
Stoßdämpferzylinder- und Stoßdämpferbehälterrohre werden heute aus Rohr mit angeschweißten Böden gefertigt. Die Wanddicken betragen dabei im allgemeinen mindestens 1 mm. Die Produktivität dieses Herstellungsprozesses ist aber gering. Das Schweißen mit Zusatzwerkstoff ist aufwendig und neigt zu Fehlern. Die Wanddicken lassen sich nicht nennenswert verringern. Ein weiteres Verfahren besteht im Umkümpeln des Rohres und wenn erforderlich, Einlegen des Bodens. Die Produktivität dieses Verfahrens ist ebenfalls nicht hoch. Schließlich gibt es Fließpressen aus Rundstahlabschnitten. Hier steigt die Anzahl der Verfahrensschritte mit abnehmender Wand und wachsenden Rohrlängen. Das Verfahren ist werkzeugintensiv und aufwendig im Ganzen, die Taktzeiten sind zu lang. Die üblicherweise eingesetzten Werkstoffe sind St 37 oder St 52.Shock absorber cylinder and shock absorber container tubes are now made from tubes with welded bottoms manufactured. The wall thicknesses are generally at least 1 mm. The productivity of this Manufacturing process is small. Welding with filler metal is complex and tends to Mistakes. The wall thicknesses cannot be significantly reduced. Another method is Pound the pipe and, if necessary, insert the bottom. The productivity of this Procedure is also not high. Finally, there are extrusions from round steel sections. Here the number of process steps increases with decreasing wall and growing pipe lengths. The The process is tool-intensive and complex as a whole, the cycle times are too long. The Commonly used materials are St 37 or St 52.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine hochproduktive Massenfertigung mit der erforderlichen Schmierung für den Herstellungsprozeß, einem Korrosionsschutz und guten Laufeigenschaften für die Dichtungen zu verbinden. Außerdem sollen durch minimale Wandstärken das Gewicht verringert und durch einteilige Lösungen von Stoßdämpferrohr mit Boden dem Konstrukteur neue gewichts- und kostensparende Lösungen ermöglicht werden.The object of the invention is a highly productive mass production with the necessary lubrication for the manufacturing process, corrosion protection and good running properties for the seals connect. In addition, the weight should be reduced by minimal wall thicknesses and by one-piece Solutions of shock absorber tube with floor for the designer new weight and cost-saving Solutions are made possible.
Dies wird erfindungsgemäß mit den in Anspruch 1 und 10 genannten Merkmalen erreicht. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wiedergegeben.This is achieved according to the invention with the features mentioned in claims 1 and 10. In the Advantageous embodiments of the invention are given in the subclaims.
Ausgangsmaterial der Stoßdämpferrohre sind entweder aus Band tiefgezogene Näpfe oder an einem Ende umgekümpelte Rohre. Die Ausgangsteile werden mit einer schmierenden Oberflächenbeschichtung versehen, die später gleichzeitig Korrosionsschutz bietet. Aufgrund des gewählten Werkstoffs, der eine hohe Umformfähigkeit mit Festigkeit und Oberflächenhärtbarkeit verbindet, lassen sich Napf oder Rohr auf einem Dorn durch 2-4 Ziehringe stoßen und so zu dünneren Wänden abstrecken. Dabei bleibt die Ausgangswanddicke des Bodens bestehen, was für die Druckbeanspruchung günstig ist. Der Innendurchmesser des Napfes ist auch der Innendurchmesser des abgestreckten Rohres. Dies gilt auch für das Abstrecken mit Drückrollen. The starting material for the shock absorber tubes is either cups that are deep-drawn from a band or on one End rolled pipes. The starting parts are coated with a lubricating surface provided, which later provides corrosion protection. Due to the chosen material, the one Cup or tube combine high formability with strength and surface hardenability Push through 2-4 drawing rings on a mandrel and stretch to thinner walls. The remains Initial wall thickness of the floor exist, which is favorable for the pressure load. Of the The inside diameter of the bowl is also the inside diameter of the drawn tube. this is also valid for stretching with press rollers.
Die Umformgeschwindigkeit des Abstreckvorganges läßt sich bis zu 800 fertigen Teilen je Minute steigern. Zum Schluß wird die Hülse mit Boden vom Dorn abgestreift und das freie Ende mit Rollmessern beschnitten. Beste Bodenformen lassen sich bereits bei der Napfherstellung ausbilden.The forming speed of the ironing process can be up to 800 finished parts per minute increase. Finally, the sleeve with the bottom is stripped from the mandrel and the free end with Cropped rolling knives. The best soil shapes can already be formed during the bowl production.
Nach den Hauptfunktionen unterteilen sich die Stoßdämpferrohre in Stoßdämpferbehälter- und Stoßdämpferzylinderrohre.According to the main functions, the shock absorber tubes are divided into shock absorber containers and Shock absorber cylinder tubes.
Stoßdämpferbehälterrohre sind Schutzrohre, die im allgemeinen dünn sein können, aber gut korrosionsgeschützt sein müssen. Diese Rohre sind mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gut und leicht herzustellen.Shock absorber tubes are protective tubes that can be thin in general, but are good must be protected against corrosion. These tubes are good with the method according to the invention easy to manufacture.
Stoßdämpferzylinderrohre sind hochwertige Rohre mit engen Toleranzen von 0,04 mm absolut am Innendurchmesser und exzellenten Innenoberflächen. Für beides ist das erfindungsgemäße Verfahren geeignet.Shock absorber cylinder tubes are high-quality tubes with tight tolerances of 0.04 mm absolute Inner diameter and excellent inner surfaces. The method according to the invention is for both suitable.
Die Beschichtung kann eine verbundstabile Konversionsschicht, zum Beispiel eine Phosphatschicht, die in verschiedenen Bädern aufgetragen wird, oder eine Metallschicht sein, zum Beispiel Zink oder Zinn. Die Schichtdicken betragen nicht über 10 µm.The coating can be a compound-stable conversion layer, for example a phosphate layer applied in different baths, or be a metal layer, for example zinc or tin. The layer thicknesses do not exceed 10 µm.
Das Stoßen durch die Ziehringe, von denen auch mehrere unmittelbar hintereinander angeordnet sein können, kann mit Hilfe zweier Vorrichtungen vorgenommen werden. Bei der einen Vorrichtung stehen die Ziehringe auf einer Längsachse hintereinander und ein hydraulischer oder mechanischer Stößel stößt den Dorn mit dem Napf durch die Ziehringe. Bei der anderen Vorrichtung bewegt sich der Dorn mit dem Napf durch einen Kurbeltrieb vor und zurück. In der Vorwärtsbewegung stößt der Dorn durch einen Ziehring, wobei die Ziehringe auf einer Scheibe angeordnet sind und jedesmal ein anderer Ziehring in der festgelegten Reihenfolge vor dem Dom positioniert wird. Schließlich ist auch das Abstrecken mittels Drückrollen möglich.Pushing through the pull rings, several of which can be arranged directly one behind the other can be done with the help of two devices. Stand at one device the drawing rings in a row on a longitudinal axis and a hydraulic or mechanical tappet pushes the thorn with the bowl through the drawing rings. In the other device, the mandrel moves with the Bowl back and forth through a crank mechanism. In the forward movement the thorn pushes through you Drawing ring, the drawing rings are arranged on a disc and each time a different drawing ring in is positioned in front of the cathedral in the specified order. Finally, stretching is also done using Spinning rollers possible.
Nachfolgend wird die Erfindung durch Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below by means of exemplary embodiments. Show it:
Fig. 1 den schematischen Schnitt durch einen Stoßdämpfer, Fig. 1 is a schematic section through a shock absorber,
Fig. 2 den schematischen Schnitt durch ein Stoßdämpferzylinderrohr mit Drahtumwicklung, Fig. 2 is a schematic section through a shock absorber cylinder tube with wire wrapping,
Fig. 3 die Ansicht der Vorrichtung zur Fertigung von Stoßdämpferrohren mit längs hintereinander angeordneten Ziehringen, Fig. 3 is a view of the apparatus for the production of shock tubes with longitudinally successively arranged drawing dies,
Fig. 4 die Ansicht der Vorrichtung von Stoßdämpferrohren mit Kurbeltrieb und auf einer Scheibe angeordneten Ziehringen, Fig. 4 is the view of the device of shock tubes with crank drive and a disc arranged drawing dies,
Fig. 5 die Ansicht der Vorrichtung zur Fertigung von Stoßdämpferrohren mit Kurbeltrieb und auf einer Scheibe angeordneten Ziehringen, um 90 grd. gedreht gegenüber der Ansicht aus Fig. 4. Fig. 5 is a view of the apparatus for the production of shock tubes with crank drive and a disc arranged drawing dies to 90 deg. rotated with respect to the view from FIG. 4.
Gemäß Fig. 1 besteht der Stoßdämpfer (hier ein Zweirohrstoßdämpfer) aus einem Schutzrohr 1, einem Behälterrohr 2 und einem Zylinderrohr 3 sowie der Kolbenstange 4, ebenfalls in Rohrausführung mit Kolben 5 und Dichtung 6. Die Kolbenstange 4 hebt und senkt sich, wobei das Öl durch den Kolben 5 und den Boden 7 fließt und dabei die Bewegung behindert, also dämpft. Alle Rohrteile können als Rohr mit Boden oder mit umgekümpelten Enden nach dem Vorschlag dieser Erfindung ausgeführt werden.Referring to FIG. 1, the shock absorber is (here, a two-pipe shock absorber) of a protective tube 1, a container tube 2 and a cylinder tube 3 and the piston rod 4, also in tube version with piston 5 and ring 6. The piston rod 4 rises and falls, the oil flowing through the piston 5 and the base 7 and thereby hindering the movement, that is to say damping. All pipe parts can be designed as a pipe with a bottom or with folded ends according to the proposal of this invention.
Werden die Wanddicken der Stoßdämpferrohre auf 0,2 bis 0,1 mm verringert, können die Stoßdämpferrohre auch mit einem Zusatzwerkstoff ummantelt sein. Gemäß Fig. 2 besteht eine Variante darin, umwickelte Behälterrohre 2 und Zylinderrohre 3 mit Draht 8 zu umwickeln, um die Drücke aufzunehmen.If the wall thickness of the shock absorber tubes is reduced to 0.2 to 0.1 mm, the shock absorber tubes can also be covered with an additional material. According to FIG. 2, a variant consists in wrapping wrapped container tubes 2 and cylinder tubes 3 with wire 8 in order to absorb the pressures.
Die Arbeitsabfolge des neuen hochproduktiven Verfahrens zur Herstellung von Stoßdämpferrohren ist
folgende:
The work sequence of the new, highly productive process for the manufacture of shock absorber tubes is as follows:
- 1. Einsatz des beschichteten Bleches als Ausgangsmaterial, wobei vorzugsweise verzinktes oder verzinntes Stahlblech oder -band Verwendung findet.1. Use of the coated sheet as a starting material, preferably galvanized or tinned steel sheet or strip is used.
- 2. Herstellung der Ausgangsrohre bzw. Näpfe durch ein geeignetes Umformverfahren, z. B. Tiefziehen.2. Production of the starting tubes or bowls by a suitable forming process, for. B. Deep drawing.
- 3. Abstrecken der Ausgangsrohre bzw. Näpfe auf einem Dorn durch Ziehringe (und nachfolgendes Abstreifen).3. Drawing the starting tubes or cups on a mandrel by means of drawing rings (and subsequent stripping).
- 4. Beschneiden der freien Enden des Rohres bzw. Napfes.4. Trimming the free ends of the tube or bowl.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird eine neuartige und hochproduktive Massenfertigung von Stoßdämpferrohren möglich.With the solution according to the invention, a novel and highly productive mass production of Shock absorber tubes possible.
Durch das Abstrecken des Rohres auf minimale Wanddicken unter Beibehaltung der Ausgangswanddicke im Bodenbereich werden elegante und kostensparende Lösungen möglich. Mit der Anwendung einer geeigneten Beschichtung wird sowohl die Schmierung bei der Fertigung als auch der Korrosionsschutz beim späteren Einsatz gewährleistet. Dazu kommt erstmalig beidseitig verzinktes oder verzinntes Stahlblech als Ausgangswerkstoff für Stoßdämpferrohre zur Anwendung.By stretching the pipe to a minimum wall thickness while maintaining the Starting wall thickness in the floor area, elegant and cost-saving solutions are possible. With the Applying a suitable coating will apply both the lubrication during manufacture and the Corrosion protection guaranteed for later use. For the first time there is either galvanized or tinned steel sheet as the starting material for shock absorber tubes.
Die Vorrichtung zur Herstellung von Stoßdämpferrohren kann gemäß Fig. 3 als längsorientierte Stoßvorrichtung ausgeführt werden. Bei der längsorientierten Anordnung der Ringe 9 wird die Dornstange 10 mit dem Rohr 11 von dem Hydraulikzylinder 12 bewegt. Zum Abstrecken wird die Dornstange 10 mit dem Rohr 11 in Pfeilrichtung bewegt und das Rohr wird durch die Ringe 9 abgestreckt. Vor dem Rückzug der Dornstange 10 fallt ein aus Segmenten bestehender Abstreifer 13 auf die Dornstange 10 und sorgt für das Abstreifen des abgestreckten Rohres 11. Die Schmierung dieser Vorgänge erfolgt durch die Oberflächenbeschichtung des Rohres 11.The device for producing shock absorber tubes can be designed according to FIG. 3 as a longitudinally oriented shock device. In the longitudinally oriented arrangement of the rings 9 , the mandrel rod 10 is moved with the tube 11 by the hydraulic cylinder 12 . For stretching, the mandrel rod 10 is moved with the tube 11 in the direction of the arrow and the tube is stretched through the rings 9 . Before the mandrel rod 10 is withdrawn, a stripper 13 consisting of segments falls onto the mandrel rod 10 and ensures that the stretched tube 11 is stripped off. These processes are lubricated by the surface coating of the tube 11 .
Im Falle der kompakten Stoßvorrichtung gemäß Fig. 4 und Fig. 5 übernimmt der Kurbeltrieb 14 den Antrieb der Dornstange 15, die das Rohr 16 durch die Ringe 17, 18 usw. stößt. Nachdem der Kurbeltrieb Dornstange 15 und Rohr 16 wieder zurückgezogen hat, dreht sich die Scheibe 19 und bringt einen weiteren Ring in Stoßposition. Der Abstreifer 13 fällt auf die Dornstange 15, wenn die Ausnehmung 20 der Scheibe 19 die Domstange 15 mit dem Rohr 16 freigibt und gestattet so beim Rückzug der Dornstange 15 das Abstreifen des Rohres 16.In the case of compact pusher of FIG. 4 and FIG. 5 assumes the crank mechanism 14 to drive the mandrel bar 15, which abuts the pipe 16, etc. through the rings 17, 18. After the crank mechanism has pulled back the mandrel rod 15 and tube 16 again, the disk 19 rotates and brings another ring into the butt position. The scraper 13 falls to the mandrel bar 15 when the recess 20 19, the mandrel bar 15 releases the disk with the tube 16 and thus permits the retreat of the mandrel bar 15, the stripping of the tube sixteenth
Als Werkstoff mit ausreichend Dehnung kommen 30 Mn 5 oder 34 Mn B 5 oder ähnliche Werkstoffe zum Einsatz. Die Dehnungen betragen 25-35%, die Zugfestigkeiten 550-650 N/mm2. Der Kohlenstoffgehalt läßt auch Vergütungen und Oberflächenhärten ohne Aufkohlen zu. Die Wanddicken werden auf 0,8 bis 0,5 mm verringert, äußerstenfalls auch bis 0,1 mm, wobei dann auch ein Stützmantel oder Stützgeflecht aus Draht oder Band, aus Stahl oder Faserwerkstoffen, zum Beispiel Kohlenfaser, oder anderen Kunststoffen eingesetzt wird, um die Druckbelastung aufzufangen.30 Mn 5 or 34 Mn B 5 or similar materials are used as material with sufficient elongation. The elongations are 25-35%, the tensile strengths 550-650 N / mm 2 . The carbon content also permits tempering and surface hardening without carburizing. The wall thicknesses are reduced to 0.8 to 0.5 mm, at most also up to 0.1 mm, in which case a support sheath or braid made of wire or tape, made of steel or fiber materials, for example carbon fiber, or other plastics is also used to absorb the pressure load.
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997123795 DE19723795A1 (en) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | Single piece shock absorber tubes with and without bottom |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997123795 DE19723795A1 (en) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | Single piece shock absorber tubes with and without bottom |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19723795A1 true DE19723795A1 (en) | 1998-12-10 |
Family
ID=7831620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997123795 Withdrawn DE19723795A1 (en) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | Single piece shock absorber tubes with and without bottom |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19723795A1 (en) |
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1997
- 1997-06-06 DE DE1997123795 patent/DE19723795A1/en not_active Withdrawn
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