DE2757232A1 - Gasfeder - Google Patents

Gasfeder

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DE2757232A1
DE2757232A1 DE19772757232 DE2757232A DE2757232A1 DE 2757232 A1 DE2757232 A1 DE 2757232A1 DE 19772757232 DE19772757232 DE 19772757232 DE 2757232 A DE2757232 A DE 2757232A DE 2757232 A1 DE2757232 A1 DE 2757232A1
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DE19772757232
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English (en)
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Fiorenzo Alciati
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Siette Impianti Elettrici Telefonici Soc
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IAO Industrie Riunite SpA
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/36Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
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    • F16F9/02Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using gas only or vacuum
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Description

IAO Industrie Riunite S.p.A., Beinasco ?0.11.1977 67O4O-A/77
Gasfeder
Die Erfindung betrifft eine Gasfeder, beetehend aus einem rohrförmigen Gehäuse aus Metall, in welchem ein Kolben gleitend angebracht ist, der mit einer Stange verbunden ist, welche dichtend geführt ist und an einer Seite des Gehäuses aus diesem herausragt, und wobei das Gehäuse an seinem anderen Ende von einem Boden begrenzt wird, welcher mit druckdichten Verschlußelementen zum Einschließen des unter Druck stehenden Gases in dem Gehäuse ausgestattet ist, sowie ein Verfahren zum Herstellen dieser Gasfeder.
Gasfedern umfassen ein rohrförmiges'Metallgehäuse, in welchem ein Kolben gleitend an einer Stange angeordnet ist, welche durch eine an einem Ende des Gehäuses befindliche Dichtung ragt und in welchem das Gehäuse an seinem anderen Ende von einem Boden begrenzt ist, welcher mit druckdichten Verschlußelementen versehen ist, um das Gas unter Druck in dem Gehäuse zu halten.
Bei üblichen Gasfedern dieses Typs erfolgt daβ Abdichten des Bodens normalerweise durch Verschweißen. Dabei muß das Verschweißen entweder unter Druck vorgenommen werden oder es muß ein zusätzliches Ventil zum Befallen der Gasfeder vorgesehen werden. Neben diesem Aufwand bereitet es auch erhebliche Schwierigkeiten, eine solche Schweißnaht absolut gasdicht herzustellen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Gasfeder zu schaffen, welche wirtschaftlicher als die bekannten Gasfedern herstellbar ist und wobei Schweißvorgänge nicht erforderlich sein sollen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die druckdichten Verschlußelemente von einem Stöpsel aus elastomerera Material gebildet werden, der in das Zylindergehäuse eingefügt ißt und der aus einem ersten Abschnitt in Form einer tassenförmigen Dichtung mit einer dem Kolben zugewandten Dichtlippe besteht und sich in elastischem Eingriff mit der Innenfläche des Zylindergehäuses befindet und eine solche Gestalt aufweist, daß er über eine bestimmte Länge mit der Innenfläche des Zylindergehäuses in Eingriff steht derart, daß der Stöpsel koaxial positioniert ist, und daß der Boden von einem Endabschnitt des rohrförmigen Zylindergehauses gebildet ist, welche durch plastische Verformung derart verjüngt ist, daß es eine konkave ringförmige Schulter zur Aufnahme des Stöpsels in dem Zylindergehäuse bildet und der zweite Abschnitt des Stöpsels einen Endabschnitt hat, welcher mit der ringförmigen Schulter in Eingriff steht und welche eine mit der konkaven Form der Schulter korrespondierende konvexe Form aufweist.
Bei der erfindungsgemäßen Gasfeder wird die Dichtigkeit der Dichtung, wenn diese mit dem unter Druck stehenden Gas gefüllt ist, dadurch erreicht, daß die tassenfönnige Dichtung oder der erste Abschnitt des Stöpsels mit der Innenfläche des rohrförmigen Gehäuses in Eingriff steht und vor allem dadurch, daß die ringförmige Schulter mit dem korrespondierenden Ende des Stöpsels in Eingriff steht, wobei zusätzliche Maßnahmen wie z.B. Verschweißen nicht erforderlich sind, um den Boden gasdicht zu verschließen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Gasfeder dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Schulter die Begrenzung des Durchgangs zum Ein-
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leiten der unter Druck stehenden Gasladung in das Zylindergehäuse bildet und der zweite Abschnitt des Stöpsels einen oder mehrere Durchtritte hat, welche sich von der Peripherie des Endabschnitts hin zu dem die Dichtlippe tragenden ersten Abschnitt erstrecken.
Diese Ausführungsform der Gasfeder ist deshalb vorteilhaft, weil sie zum Befallen der Gasfeder einen Einlaß aufweist, welcher durch die zuvor erwähnte plastische Verformung des Endabschnittes des rohrfö'rmigen Gehäuses geschaffen wird. Damit ist es nicht mehr erforderlich, den Einlaß mit einem Kugelverschlußventil oder dergleichen zu versehen.
Aufbau und Herstellungsverfahren der erfindungsgemäßen Gasfeder werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die anhängende Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. In der Zeichnung zeigen
Figuren 1-7 verkürzte Längsschnitte, welche die aufeinanderfolgenden Phasen zur Herstellung einer Gasfeder gemäß einer Ausführungsform der Erfindung illustrieren;
Figuren 8 und 9 schematische Ansichten im Aufriß - gekürzt und teilweise in Abschnitte unterteilt -, welche die Gasfeder in den beiden letzten Herstellungsphasen darstellen;
Figuren 10 und 11 zwei gekürzte schematische, um 90 zueinander versetzte Ansichten der gleichen Gasfeder in fertigem Zustand;
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Figur 12 einen teilweise schematischen Schnitt, eine Variante der Gasfeder sowie deren Herstellungsprozeß ;
Figuren 1J und I4 eine Ansicht im Aufriß bzw. einen Längsschnitt in vergrößertem Haßstab einer bevorzugten Ausführungsform des den Verschlußstopfen bildenden Teils der in den vorangehenden Figuren dargestellten Gasfeder.
Sie Herstellung der erfindungsgemäßen Gasfeder beginnt damit, daß von einem Metallzylinder ein Abschnitt von vorbestimmter Länge entsprechend dem Zylindergehäuse 10 abgeschnitten wird (siehe Figur 1). An einem Ende dieses Zylinderabschnitts wird eine äußere ringförmige Stufe gebildet, mit einem abgeflachten unteren Band 12, dessen Zweck weiter unten erläutert werden wird.
In einer darauffolgenden Phase (Figur 2) wird das Ende des Zylindergehäuses 10, welches dem Rand 12 gegenüberliegt, einer radialen plastischen Verformung unterzogen, welche vorzugsweise durch Ziehen erfolgt, um so ein rohrformiges Element zu erhalten, welches aus einem Hauptabschnitt 14, der den Originaldurchmesser des obengenannten Zylinderabschnitts aufweist, einem Endabschnitt 16 mit reduziertem Durchmesser und aus einem konischen Abschnitt -18 zum Verbinden des Hauptabschnitts 14 mit dem Endabschnitt 16 aufweist. Der Rand 20 des Endabschnitts 16 erhält infolge der zuvor erwähnten plastischen Verformung eine trichterförmig erweiterte Form.
Vorzugsweise setzt sich das Verfahren mit einer Phase fort, in der ein rohrförmiges Bauteil 22 (Figur 3) in den
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Endabschnitt 16 eingeführt wird. Der äußere Durchmesser des rohrförmigen Bauteile ist so bemessen, daß eine leichte Klemmverbindung mit dem Endabschnitt 16 entsteht, welche sich vom Obergang vom Endabschnitt 16 zum konischen Abschnitt 18 bis zu einer in einem bestimmten Abstand zum Band 20 befindlichen Stelle erstreckt.
Bas Verfahren setzt sich -" wie in Figur 4 gezeigt - mit einem Vorgang zweiseitiger plastischer Verformung des konischen Abschnitts 18 und des Endabschnitts 16 sowie des rohrförmigen Bauteils 22 fort.
Biese plastische Verformung erfolgt* vorzugsweise mittels zweier in Bichtung der Pfeile F wirkender Backen. Auf diese Weise wird am Ende des Hauptabschnitts 14 gegenüber dem Band 12 ein konkaver Boden 24 gebildet, welcher als
Folge der Verformung des konischen Abschnitts 18 eine
einem Kugelabschnitt ähnliche Form aufweist. Darüberhinaus wird dem Endabschnitt 16 die in Figur 4 dargestellte Glockenform verliehen. Ber Boden 24 und der glockenförmige Endabschnitt 16 werden so von einem diametralen Hals, in dem ein Durchgang 28 erhalten bleibt, miteinander verbunden.
In den wie oben beschrieben gestalteten Hauptabschnitt .des Zylindergehäuses 10 (Figur 5) wird dann - beginnend an seinem nicht verformten, mit dem Bad 12 korrespondie renden Ende - zuerst ein Stöpsel aus elastomerem Material und dann ein Kolben 32 üblicher Bauart mit einer mit ihm verbundenen Kolbenstange eingefügt. Danach wird an dem mit dem abgeflachten Band 12 korrespondierenden Ende des Zylindergehäuses 10 ein ringförmiger, die Gestalt einer Lagerbuchse 36 aufweisender Boden, der eine ringförmige lippenartige Bichtung 38 aufweist, eingefügt.
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Die Struktur des Stöpsels 30 aus elastomerem Material wird später unter besondere Bezugnahme auf die Figuren 13 und 14 beschrieben.
Nach dem in Figur 5 dargestellten Arbeitsgang wird der abgeflachte Rand 12, wie in Figur 6 gezeigt, nach innen umgebördelt, um die Lagerbuchse $6 und die Dichtung 38 festzuhalten. Weiterhin wird die Wand des Hauptabschnitts 14» angrenzend an die Dichtung 38» radial plastisch verformt und ein Anschlag 40 gebildet, welcher den Kolben 32 daran hindert, an die Dichtung 38 zügel angen.
Im folgenden wird auf die Figuren 13 und I4 ebenso wie auf die Figuren 5 his 7 Bezug genommen. Der Stöpsel 30 umfaßt einen ersten Abschnitt 42 in Form einer tassenförmigen Dichtung mit einer Dichtlippe 44· Weiterhin umfaßt der Stöpsel 30 einen zweiten Abschnitt 46 mit einem im wesentlichen zylindrischen äußeren Mantel mit einem Durchmesser, der mit dem Durchmesser des Hauptabschnitts 14 des Zylindergehäuses 10 korrespondiert.
Dem Abschnitt 46 folgt an dem dem Abschnitt 42 entgegengesetzten Ende ein Endabschnitt 48 von konvexer Form, welche der einer kugelförmigen Kappe entspricht.
In der Außenfläche des zweiten Abschnitts 46 des Stöpsels 30 sind mit 50 bezeichnete Aussparungen angeordnet, und zwar vorzugsweise vier an der Zahl. Diese Aussparungen erstrecken sich über die gesamte Länge des zweiten Abschnitts 46 und enden in der Übergangszone zwischen dem zweiten Abschnitt 46 und dem ersten Abschnitt 42» also sozusagen direkt unterhalb der verformten Wand, welche die Dichtlippe 44 bildet.
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Schließlich hat der Stöpsel JO eine an ihrem Ende vom Boden der tassenförmigen Gestaltung begrenzte mittige Nabe 52, welche axial über die Dichtlippe 44 hinausragt und als Prellbock für den Kolben 32 dient.
Der Stöpsel wird derart in den Hauptabschnitt 14 des
Zylindergehäuses 10 eingefügt, daß die Lippe 44 und die Nabe 52 in Richtung auf den Kolben 32 hin gedreht werden. Der Durchmesser des zylindrischen Abschnitte 46 ist so bemessen, daß eine ausreichend genaue Passung mit der
Innenfläche des Hauptabschnitts 14 gegeben ist. Der
konvexe Endabschnitt 48 des Stöpsele 30 sitzt auf dem konkaven Boden 24 auf. Wie ersichtlich ist, ist die konvexe Gestaltung des Endabschnitts 48 so beschaffen, daß sie im wesentlichen mit der inneren Gestaltung des Bodens 24 korrespondiert, um so eine gute Anlage des Stöpsele am Boden 24 zu gewährleisten.
Venn der Stöpsel 30 in den Hauptabschnitt I4 des Zylindergehäuses 10 eingefügt ist, sichert der zweite Abschnitt des Stöpsels 30 dadurch, daß er über eine gewisse Länge mit der Innenfläche des Zylindergehäuses 10 in Eingriff steht, die koaxiale Positionierung des Stöpsels 30 im Zylindergehäuse und dadurch wird der erste Abschnitt mit seiner Dichtlippe 44 koaxial im Zylindergehäuse 10 gehalten. Der Durchmesser des ersten Abschnitts 42 ist - in Übereinstimmung mit der Dichtlippe 44 - größer als der Innendurchmesser des Hauptabschnitts I4 des Zylindergehäuses 10, wobei, wenn der Stöpsel 30 in letzteren eingefügt ist, die Wand des Abschnitts 42 elastisch verengt wird und die Dichtlippe 44 In elastischem Eingriff mit der Innenwand des Zylindergehäuses 10 steht.
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Wenn der Stöpsel 30 befestigt ist, begrenzen die Aussparungen 50 mit 54 bezeichnete Durchtritte, welche eine Verbindung herstellen zwischen der eine Einfüllöffnung bildenden Einschnürung 26 vorbei am glockenförmigen Endabschnitt 16 mit dem Bereich, der sich direkt hinter oder unterhalb der am Abschnitt 42 angeordneten Dichtlippe 44 befindet.
Nunmehr wird auf Figur 7 Bezug genommen. Der Boden oder Bereich des Übergangs 24 des Zylindergehäuses 10 ist auf einem festen axialen Lager A angeordnet und am freien Ende der Stange 34 ist ein bewegliches Druckelement P angeordnet, welches einen axialen Druck S ausübt und so die Verschiebung der Stange 34 bewirkt und den Kolben 32 am Ende seines Hubs gegen die Nabe 52 des Stöpsels 32 bewegt.
Unter den zuvor beschriebenen Bedingungen wird eine Gasdüse U in das von dem glockenförmigen Endabschnitt 16 gebildete Verbindungsstück eingeführt, welche durch ein Ventil mit einer Gasquelle, normalerweise unter Druck stehendem Stickstoff, verbunden ist. Wenn das Ventil öffnet, tritt unter Druck stehendes Gas in den Durchgang 28 ein. Der Stöpsel J>0 hebt geringfügig ab und das Gas strömt durch die dadurch geschaffene Lücke zwischen -dem konvexen Endabschnitt 48 und dem Boden 24 und erreicht die Durchtritte 54· Von diesen aus strömt das Gas über die Dichtlippe 44 in den Innenraum des Hauptabschnitts 14. Dies wird infolge der Verformbarkeit der am Abschnitt 42 gebildeten Dichtlippe 44 möglich.
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Sa das Gas anfänglich auf die der Stange 34 entgegengesetzte Fläche des Kolbens 32 strömt, übt diese einen starken Druck auf den Kolben aus, welcher in eine den Pfeilen entgegengesetzte Richtung wirkt. In dieser Phase verhindert das Druckelement P eine nach außen gerichtete Bewegung der Stange 34* Daneben hält es den Stöpsel in seiner korrekten Lage gegen den Boden oder die ringförmige Schulter 24. Das Gas passiert dann über den Kolben 32 sowohl das übliche zwischen Kolben und der Innenwand des Zylindergehäuses 10 vorhandene Spiel als auch die üblichen kalibrierten öffnungen 56 im Kolben selbst.
Nach einigen Sekunden hat der Druck der im Hauptabschnitt 14 des Zylindergehäuses 10 zwischen den beiden Dichtungen 38 und 44 befindlichen Gasmenge den erforderlichen Wert (normalerweise im Bereich von 90 - 100 Atmosphären) erreicht; die Gas bereitstellende Gasdüse U schließt und wird aus dem Endabschnitt 16 gezogen. Aufgrund der Gestaltung der tassenförmigen Dichtung 42 kann das Gas nicht entweichen und tut nichts Anderes, als die Dichtlippe 44 in Eingriff mit der umgebenden Wand und den konvexen Endabschnitt 48 mit dem Boden 24 in Eingriff zu bringen.
Nach dem in der oben beschriebenen Weise vorgenommenen Füllen wird die Vorrichtung von der Befestigung,.welche das Lager A und das Druckelement P umfaßt, entfernt und der Endabschnitt 16 und der Hals 26 werden einer plastischen Verformung durch Quetschen unterzogen, und zwar vorzugsweise zwischen zwei ebenen Platten einer Stanzpresse· Diese Verformung wird in der gleichen, durch
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den Pfeil G in Figur 8 gezeigten Richtung vie die weiter oben erwähnte Verformung (Pfeil P, Figur 4) bewirkt.
Durch das genannte Quetschen wird ein abgeflachter Endabschnitt in dem Zylindergehäuse 10 gebildet, welcher mit 58 bezeichnet ist und von dem rohrförmigen Bauteil 22 verstärkt wird, welches selbst abgeflacht ist.
Der abgeflachte Endteil 58 wird schließlich in der in den Figuren 9» 10 und 11 dargestellten Weise abgeschnitten, so daß ein Ohr 60 mit einem Loch 62 entsteht. Das mit einem Loch versehene Ohr 60 bildet an einem Ende der Gasfeder eine Befestigung.
Wie in den Figuren 10 und 11 dargestellt, wird an dem freien Ende der Stange in üblicher V/eise ein Schlußteil befestigt, welches ein Befestigungsteil der Gasfeder bildet und ebenfalls ein mit einem Loch versehenes Ohr 66 aufweist.
Das rohrförmige Verstärkungselement 22, welches in abgeflachtem Zustand in dem Befestigungsteil 60 verbleibt, hat lediglich die Funktion, letzterem eine erforderliche Stärke zu verleihen, welche größer als die doppelte Stärke des Zylindergehäuses 10 ist. In bestimmten Anwendungsfällen mag diese Verstärkung nicht erforderlich sein.
Figur 12 zeigt einen Teil einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gasfeder. Diese Variante wird erreicht, indem man von einem Rohrabschnitt aus Metall ausgeht, wie er in Figur 1 mit 10 bezeichnet ist. Ein Ende dieses Rohrabschnitts wird durch Stanzen, Stauchen oder
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dergleichen einer radialen plastischen Verformung unterzogen, um ein rohrförmiges Element 110 mit einem dem in den Figuren 6 und 7 gezeigten Hauptabschnitt I4 völlig ähnlichen Hauptabschnitt II4 und mit einem eine ringförmige Schulter 124 begrenzenden Boden. Diese Schulter 124 hat die Gestalt einer kugelförmigen Tasse mit einer kreisförmigen mittigen Öffnung oder einem mittigen Durchgang 128.
Bevor ein Stöpsel 30 in das rohrförmige Element 110 eingefügt wird, welcher mit dem bereits beschriebenen und in den Figuren I3 und I4 dargestellten identisch ist oder aber ihm ähnelt, wird in dieses Element 110 eine Schraube 160 mit einem profilierten Kopf 162 eingesetzt. Der mit Gewinde versehene Schaft 164 der Schraube I60 wird in den Durchgang 128 eingefügt, so daß er axial aus dem korrespondierenden Ende des Gehäuses oder rohrförmigen Elements 110 herausragt, um so ein anstelle des Ohrs 60 gemäß den Figuren 8 und 10 vorgesehenes Befestigungselement zu bilden. Zwischen dem Kopf 162 und dem Schaft I64 der Schraube I60 befindet sich eine ringförmige Nut I66, welche Spiel oder einen Verbindungsdurchgang zwischen der Innen- und der Außenseite des ringförmigen Bodens oder der Schulter 124 schaffen soll.
Der Stöpsel 30 wird in das Gehäuse 110 eingesetzt, gefolgt · von dem Kolben 32 und dessen Stange 34t wie *-n der Verfahrensphase mit Bezug auf Figur 5 beschrieben. Das Verfahren setzt sich dann in der unter Bezug auf die Figuren 6 und 7 beschriebenen Weise fort, jedoch mit dem Unterschied, daß das Lager A nach Figur 7 durch eine Lagerbefestigung AS ersetzt ist. Diese weist einen Sitz SD auf,
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der geeignet ist, den Boden 124 und den an den Hauptabschnitt 114 angrenzenden Teil genau aufzunehmen und eine vulstförnige Dichtung OR, welche den Schaft I64 der Schraube I60 mit Toleranz aufnimmt, stellt eine Gasdruckdichtigkeit zwischen dem Sitz SS und dem Hauptabschnitt 114 her.
Der Sitz SS steht über einen Kanal CS mit einem Anschlußstück B in Verbindung, welches, wie die Gasdüse U nach Figur 7f mit einer unter Brück stehenden Gasquelle verbindbar ist.
Während, wie im Pail der Figur 71 &in axialer Druck auf die Stange 134 ausgeübt wird, welcher den Kolben 32 am Ende seines Hubes gegen den Stöpsel J>0 und letzteren gegen den Boden oder die Schulter 124 hält, wird durch das Einfügen des Kopfes 162 der Schraube I6O zwischen dem Kanal CS und der Quelle des unter Druck stehenden Gases eine Verbindung hergestellt und das Gas strömt in den Innenraum des Hauptabschnitts 114 und nimmt den Weg, der von den um den Schaft I64 bestehenden Toleranzen, von der Rut 128 und den Durchgängen 54 gebildet wird, und strömt weiter über die Bichtlippe 44·
Bas Aufladen der Gasfeder setzt sich dann in der zuvor beschriebenen Weise fort. Bei seiner Beendigung wird die Verbindung des Kanals CS mit der Gasquelle unterbrochen und die Gasfeder wird von der Lagerbefestigung AS entfernt.
Sie Herstellung der Gasfeder ist auf diese Weise abgeschlossen, weil der Innendruck der Feder die Schraube in der korrekten Position im Stöpsel 30 hält; der Schaft der Schraube bildet eines der Befestigungselemente der Gasfeder.
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Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die erfindungsgemäße Gasfeder mit einem Boden und einem Befestigungselement hergestellt werden, wie sie in den Figuren 9-11 oder in Figur 12 dargestellt sind, aber mit einem Stöpsel, der zwar die allgemeine Gestaltung des Stöpsels 3° aufweist, jedoch nicht mit Nuten oder Durchlässen anderer Art versehen ist.
In diesem Fall kann das Aufladen der Feder mit unter Druck stehendem Gas in konventioneller Weise erfolgen, z.B. indem das Gehäuse und die anderen Bauteile der Gasfeder - bevor die Verschlußeleraente auf der Seite der nach außen gerichteten Bewegung der Stange abgedichtet werden - in eine Kammer gebracht werden, dann unter Druck stehendes Gas in die Kammer geleitet wird und das oben erwähnte Abdichten der Verschlußelemente gegen Entweichen von Gas unter Druck erfolgt.
Diese wenngleich weniger vorteilhafte Lösung ermöglicht es jedoch, eine Einsparung gegenüber dem Stand der Technik zu erreichen, weil es durch die Verwendung eines Stöpsels nicht langer erforderlich ist, eine hermetische Abdichtung des Durchgangs am Boden durch Verschweißen vorzunehmen.
Vie ersichtlich ist, kann eine erfindungsgemäße Gasfeder in dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden, wobei alle Befestigungsarbeiten gegenüber herkömmlichen Verfahren beträchtlich vereinfacht sind, wodurch ein hoher Grad an Automation ermöglicht wird. Die herausragendste Eigenschaft der Gasfeder und ihres Herstellungsverfahrens ist die Tatsache, daß das Abdichten bei Vor-
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handensein von unter Druck stehendem Gas sehr ökonomisch mittels eines einfachen Stöpsels aus elastomerem Material bewirkt wird, ohne daß ein hermetisches Abdichten des Durchgangs, durch welchen das Gas anfänglich eingelassen wurde, z.B. durch Verschweißen, notwendig ist.
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Claims (15)

  1. ΙΛΟ Industrie Hiur.ite Ξ.p.Α., Beiniaco 50.11.1977 67O4O-A/77
    . 2757?32
    Patentansprüche
    1V Gasfeder, bestehend aus einem rohrförmigen Gehäuse aus Metall, in welchem ein Kolben gleitend angebracht ist, der mit einer Stange verbunden ist, welche dichtend geführt ist und an einer Seite des Gehäuses aus diesem herausragt, und wobei das Gehäuse an seinen anderen Ende von einem Boden begrenzt wird, welcher mit druckdichten Verschlußelementen zum Einschließen des unter Druck stehenden Gases in dem Gehäuse ausgestattet ist, dadurch gekennzeichne t, daß die druckdichten Verschlußeleaente von einem Stöpsel (jO) aus elastomere» Material gebildet werden, der in das Zylindergehäuse (10,110) eingefügt ist und der aus einem ersten Abschnitt (42) in Fora einer tassenförmigen Sichtung mit einer dem Kolben (32) zugewandten Dichtlippe (44) besteht und sich in elastischem Eingriff mit der Innenfläche des Zylindergehäuses (10,110) befindet und eine solche Gestalt aufweist, daß er über eine bestimmte Länge mit der Innenfläche des Zylindergehäuses in Eingriff steht derart, daß der Stöpsel (30) koaxial positioniert ist, und daß der Boden von einem Sndabschnitt des rohrförmigen Zylindergehäuses gebildet ist, welches durch plastische Verformung derart verjüngt ist, daß es eine konkave ringförmige Schulter (24,124) zur Aufnahme des Stöpsels (30) in dem Zylindergehäuse (10,110) bildet und der zweite Abschnitt (46) des Stöpsels (30) einen Endab3chnitt (48) hat, welcher mit der ringförmigen Schulter (24,124) in Eingriff steht und welche eine mit der konkaven Form der Schulter (124) korrespondierende konvexe Form aufweist.
  2. 2. Gasfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Schulter (24,124) die Begrenzung des Durchgangs (28,128) zum Einleiten
    ORIQiNAL INSPECTED 809828/0607
    ΙΛΟ Indiuitrie.Riur.itc S.ρ.Α., Bein.-.no 30.11.197Y 67Ο4Ο-Λ/77
    der unter Druck stehenden Gasladung in das Zylindergehäuse (1O,11O) bildet und der zweite Abschnitt (46) des Stöpsels (30) einen oder mehrere Durchtritte (54) hat, welche sich von der Peripherie des Endabschnitts (40) hin zu dem die Dichtlippe (-14) tragenden ersten Abschnitt (42) erstrecken, so daß das Gas den Raum im Kolben (J2) erreichen kann.
  3. 3. Gasfeder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ohr (60) des Zylin- dergehäuses (1O) durch Quetschen abgeflacht und über
    einen sich verjüngenden Übergang (24) mit dem nicht
    verformten Hauptabschnitt (I4) des Zylindergehäuses
    (1O) verbunden ist, wobei der Übergang (24) den ringförmigen Boden oder die ringförmige Schulter bildet,
    welche(r) den Stöpsel (30) in dem Zylindergehäuse
    abstützt, un d daß der abgeflachte Teil (Ohr 60) eine Befestigung bildet.
  4. 4. Gasfeder nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß in den abgeflachten Teil (Ohr 60) de3 Zylindergehäuses ein rohrförciiges verstärkendes
    Bauteil (22) eingefügt ist, welches ebenfalls durch
    Quetschen abgeflacht ist.
  5. 5. Gasfeder nach den Ansprüchen 3 oder 4i dadurch gekennzeichnet, daß der abgeflachte Teil
    des Zylindergehäuses die Form eines mit einem Loch ver sehenen Ohres hat.
  6. 6. Gasfeder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung von einer Schraube (160) mit einem Kopf (I62) gebildet ist,
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    welche zwischen dem Stöpsel ($0) und der ringförmigen Schulter (124) angeordnet und mit einem mit Gewinde versehenen Schaft (164) versehen ist, der sich axial mit Spiel durch einen mittigen Durchgang (128) nach außen erstreckt, welcher von der ringförcigen Schulter (124) begrenzt ist.
  7. 7· Gasfeder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang oder jeder Durchgang von einer länglichen Aussparung (50) gebildet ist, die auf der peripheren Fläche des zweiten Abschnitts (46) des Stöpsels (30) vorgesehen ist und welche sich von der
    dem zweiten Abschnitt (46) und dem ersten Abschnitt (42) erstreckt.
  8. 8. Gasfeder nach den Ansprüchen 1,2 oder 7t dadurch gekennzeichnet, daß auf der Endseite des Stöpsele (30), definiert vom Boden der tellerartigen Form des ersten Abschnitts (42), eine mittige Habe (52) vorgesehen ist, welche sich axial über die Dichtlippe (44)» die einen Anschlag für den Kolben (32) bildet, hinaus erstreckt.
  9. 9. Verfahren zum Herstellen einer Gasfeder nach einem der Ansprüche 2-5 und 7 und 8, dadurch g e kennzeichnet, daß das Verfahren folgende Phasen umfaßtt
    - Ein Abschnitt eines Ketallrohres (1O, Figur 1) wird vorgesehen, welcher das rohrförmige Gehäuse (10, Figur 1) der Feder bilden soll.
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    - Ein Endabschnitt des Rohres wird einer radialen plastiochen Vorformung unterzogen, so daß ein Rohrstück mit einem Hauptabschnitt (I4)» der den ursprünglichen Querschnitt des Rohrstückes aufweist, und mit einem Endabschnitt, gebildet von dem Endabschnitt (16, Figur 2) mit vermindertem Durchmesser und mit einem konischem Abschnitt (18), der den Hauptabschnitt (Ή) und den Endabschnitt (16) miteinander verbindet, gebildet wix'd.
    - Der Abschnitt (18) und der Endabschnitt (16, Figur 2) wird einer bilateralen plastischen Verformung (f) unterzogen derart, daß eine diametrale Einschnürung (26) gebildet wird und daß mit dem verbindenden Abschnitt der zuvorgenannte Übergangsabschnitt oder Boden (24) am entsprechenden Ende des Hauptabschnitts (14) gebildet und dem Endabschnitt eine tassenartige Form (16, Figur 4) verliehen wird, wobei ein Durchgang (28) zwischen diesen beiden Abschnitten verbleibt.
    - In den Hauptabschnitt (14) wird von seinem nicht verformten Ende her zuerst der obengenannte Stöpsel
    (30) aus elastomeren Material eingefügt, und zwar so, daß sein Abschnitt (42) diesem Ende zugewendet ist. Dann wird der Kolben (32) mit seiner Stange (34) eingefügt und befestigt eine Lagerbuchse (36) zum Führen der Stange (34) in oder an dem nicht verformten Ende und um die Stange (34)·
    - Ein axialer Druck (s) wird von dem freien Ende der Stange (34) ausgeübt derart, daß der Stöpsel (30) im wesentlichen gegen den Übergang oder Boden (24) bewegt und gehalten wird.
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    - Eine Gasdüse (U), velche mit einer Quelle unter Druck stehenden Gases verbunden werden kann, wird gasdicht in den tassenförmigen Endabschnitt (16, Figur 7) eingeführt.
    - Die Gasdüse (U) wird mit der Gasquelle verbunden, während der Stöpsel (30) gegen den entsprechenden Boden (24) gehalten wird, so daß unter Druck stehendes Gas in den Innenraum des Hauptabschnitts (14) eingelassen wird, wobei das Einströmen des Gases in diesen Raum dank des NichtVorhandenseins jeglicher Sichtung zwischen letzterem und dem zweiten Abschnitt (46) des Stöpsels und dank der elastischen Verengung des ersten Abschnitts (42) erfolgt.
    - Sie Verbindung zwischen der Gasdüse (u) und der Quelle wird unterbrochen und die Gasdüse (u) wird vom Endabschnitt (16, Figur 7) entfernt und
    - der Endabschnitt (16, Figur 7) und die Einschnürung (26) werden einer plastischen Verformung durch Quetschen unterzogen derart, daß ein obenerwähnter abgeflachter Endteil (58) entsteht, dessen Verformung in derselben Richtung (G) bewirkt wird wie die oben erwähnte bilaterale Verformung.
  10. 10.Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die radiale plastische Verformung durch Ziehen erfolgt.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 9 zur Herstellung einer Gasfeder gemäß Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß vor der seitlichen plastischen Verformung ein rohrförmiges Bauteil (22, Figur 3) in den Endab-
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    schnitt (16, Figur 3) mit vermindertem Durchmesser eingefügt wird, welcher zusammen mit diesem Endabschnitt (16) einer allmählichen plastischen Verformung unterzogen wird, so daß ein verstärkendes Element (22, Figuren 8 und 9) des abgeflachten Endes (Ohr 60) gebildet wird.
  12. 12. Verfahren nach den Ansprüchen 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die bilaterale plastische Verformung- durch Stanzen bewirkt wird.
  13. 13· Verfahren nach den Ansprüchen 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die plastische Verformung durch Quetschen mittels"einer Stanzpresse bewirkt wird.
  14. 14· Verfahren nach einem der Ansprüche 9» 11 und 12 zum Herstellen einer Gasfeder nach Anspruch 71 dadurch gekennzeichnet, daß das abgeflachte Endteil (58) einem Schneidevorgang unterzogen wird, bei dem die Form eines mit einem Loch versehenen Ohres (6θ) erzielt wird.
  15. 15. Verfahren zur Herstellung einer Gasfeder nach einem der Ansprüche 2, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Phasen umfaßt:
    - Ein Stück eines Metallrohres (10, Figur 1) wird vorgesehen, aus dem das rohrförmige Gehäuse (110, Figur 12) der Feder gebildet werden soll.
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    - Das Endstück des Rohres wird einer radialen plastischen Verformung unterzogen, um ein rohrförmiges Element (110) zu erhalten, welches einen Hauptabschnitt (114) mit ursprünglichem Querschnitt des Rohres und einen Boden aufweist, der eine ringförmige Schulter (124) mit einem mittigen Durchgang (128) bildet.
    - In das rohrförmige Element (HO) wird eine Schraube (160) mit einem Kopf eingefügt derart, daß der gedrehte Schaft (I64) der Schraube sich axial durch den mittigen Durchgang (128) erstreckt und der Kopf (162) der Schraube an der ringförmigen Schulter (124) im rohrförmigen Element (HO) angebracht wird, so daß die Schraube als Befestigung der Oasfeder dient.
    - Vom nicht verformten Ende des Hauptabschnitts (II4) wird in diesen zuerst der Stöpsel (30) aus elastomer em Material derart eingefügt, daß der erste Abschnitt (42) dem nicht verformten Ende zugewandt ist. Dann wird der Kolben (32) mit seiner Stange (34) eingefügt und ein ringförmiges Element (36) zum Führen der Stange (34) in oder auf dem nicht verformten Ende und um die Stange (34) befestigt, welches entsprechende Dichtungen aufweist.
    - Das verformte Ende des rohrförmigen Elementes (HO) wird in einen Sitz (SD) eingefügt, welcher in einer Lagerbefestigung vorgesehen ist, wobei der Sitz im Bereich des rohrförmigen Elements (114) mit Dichtungen (OR) versehen ist und zur Kommunikation mit der Quelle von unter Druck stehendem Gas geeignet ist.
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    - Ein axialer Druck (S) wird vom freien Ende der Stange (34) auf den Kolben (j2) ausgeübt derart, daß der Stöpsel gegen die ringförmige Schulter (I24) bewegt und gehalten wird unter Zwischenfügen des Kopfes
    (162) der Schraube (160).
    - Der Sitz (SD) wird mit der Gasquelle verbunden, während der Stöpsel (30) gegen den entsprechenden Boden (24) und gegen den Kopf (I64) der Schraube (16O) gehalten wird derart, daß eine Menge unter Druck stehenden Gases durch einen Spalt (166) zwischen dem mittigen Durchgang (128) und dem Schaft (164) der Schraube (16Ο) in den Innenraum des Hauptabschnitts (114) eingeführt wird, wobei das Einströmen des Gases in diesen Raum erfolgt, weil zwischen letzterem und dem zweiten Abschnitt (46) des Stöpsels keine Dichtung vorhanden ist und aufgrund der elastischen Kontraktion des ersten Abschnitts (42).
    - Eine Verbindung wird zwischen Sitz (SD) und Quelle eingesetzt und das verformte Ende des rohrförmigen Elementes (HO) wird vom Sitz (SD) entfernt.
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