DE2942584C2

DE2942584C2 - Druckakkumulator für Druckmittelkreise

Info

Publication number: DE2942584C2
Application number: DE2942584A
Authority: DE
Inventors: James Edward Cedar Falls Ia. Thompson
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1978-10-23
Filing date: 1979-10-22
Publication date: 1985-03-14
Also published as: FR2439915A1; DE2942584A1; ES252989U; YU256979A; IT7950634A0; IT1119888B; CA1113349A; AU526281B2; GB2034819A; ES252989Y; AR220586A1; GB2034819B; US4177836A; JPS5557702A; AU5080879A; MX150713A; FR2439915B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckakkumulator für Druckmittelkreise mit den Merkmalen des Oberbegriffs des einzigen Anspruchs.

Ein Druckakkumulator mit diesen Merkmalen ist aus der DE-OS 10 04 957 bekannt. Bei diesem bekannten Druckakkumulator weist das Verschlußelement nahe seinem inneren Ende eine hinterschnittene Nut auf, in die der verdickte Randbereich des Verschlußelementes eingesetzt wird. Danach wird das stöpselartige Verschlußelement in das offene Ende des zylindrischen Behälterrumpfes mit Preßsitz eingefügt. Anschließend wird noch während der Montage in der Höhe des Behälterrumpfes, in der sich die hinterschnittene Nut des eingesetzten Verschlußelementes befindet, dieser radial eingezogen, um so den verdickten Randbereich der Blase nachträglich auf die gewünschte Dichtvorspannung zu bringen. Um den gewünschten Preßsitz zu erzielen, bedarf es einer genauen Bearbeitung der ineinanderpassenden Teile. Zum Abschluß der Montage wird der überstehende Rand des offenen Endes des zylindrischen Behälterrumpfes über die freie Stirnseite des stöpselartigen Vcrschlußelementes umgebördelt. (,5

Die Herstellung des bekannten Druckakkumulators ist aufwendig und teuer, da es umfangreicher Bearbeitungs- und Montageschritte bedarf.

Um den Deckel an dem zylindrischen Gehäuse eines Druckmittelmotors zu befestigen, ist es bekannt, an die zu verbindenden Teile von vorne herein bandförmige, radial eingezogene Bereiche bzw. entsprechend halbkreisförmige Randausnehmungen auszuformen, welche bei der Montage in gegenseitiger Fluchtung nach Art der Elemente eines Bajonettverschlusses in verriegelnden Eingriff gebracht werden können (vgl. die CB-PS'n 9 73 154,11 40 611 und 1044 296).

Es ist aber auch bekannt, durch Einscheren von Randstreifen an dem Topf eines Arbeitszylinders Vorsprünge in zwei einander gegenüberliegenden Gruppen auszubilden, die über den Deckel des Zylindertopfes greifen. 'Jm ein Zusammen- und Auseinanderbauen zu ermöglichen, ist dabei die Projektionsfläche des Deckels eine Ellipse, von der die Bereiche mit dem größeren Durchmesser von den Vorsprüngen behalten werden. Voraussetzung hierfür ist, daß der Rand des Topfes des Arbeitszylinders elastisch verformbar ist, so daß zur Montage bzw. Demontage der Topf rand 2um Einsetzen bzw. Herausnehmen des Deckels entsprechend ellipsenförmig verformt werden kann (vgl. DE-AS 12 29 864). Bei diesen Arbeitszylindern ist es bekannt, den Rand des Zylindertopfes zu erweitern, um eine Schulter zum Einlegen eines O-Dichtungsringes zu schaffen, der zwischen der Schulter trad dem Deckel zusammengepreßt ist, wobei der Deckel eine nach innen gerichtete ringförmige Sicke aufweist, welche den Aufnahmeraum für den Dichtungsring radial nach innen zylindrisch begrenzt. Dabei ist es auch schon bekannt, für die Sicherung des Deckels an dem Zylindertopf einen Federring vorzusehen, der sich auf der Deckelaußenseite abstützt und der unter die durch Einscheren von Randstreifen des Zylindertopfes gebildeten Verriegelungselemente greift (vgl. GB-PS 10 38 857).

Ferner ist es bei Druckakkumulatoren für Druckmittelkreise bekannt, das stöpselartige Verschlußelemem zweiteilig auszubilden, zwischen dsn durch Schraube miteinander verspannbaren Teilen den verdickten Randbereich der Blase einzuspannen und das Verschlußelement durch Gewindeabschnitte mit dem zylindrischen Behälterrumpf zu verbinden (vgl. GB-PS 15 12 000). Auch diese Lösung ist aufwendig sowohl in der Herstellung als auch in der Montage.

Bei einem weiteren Druckakkumulator ist die Blase mit ihrem verdickten Randbereich in einer umfänglichen Ringnut des Verschlußelementes verankert. Das sich nach außen in axialer Richtung erweiternde Verschlußelement ist in dem entsprechend erweiterten offenen Ende des Behälterrumpfes durch Umbördeln des Behälterrandes gehalten. Die auf den Rand der Blase dabei ausgeübten Dichtungskräfte sind relativ klein (vgl. DE-OS 14 75 771 und US-PS'n 31 68 907 und 32 56 9! I).

Zum Festlegen des erweiterten und verdickten Randbereiches der zylindrischen Blase an dem eingezogenen inneren Endbereich des Verschlußelementes ist es bekannt, eine Klebeverbindung oder eine Verbindung durch einen nicht vulkanisierten Gummistreifen vorzusehen bzw. den Randbereich an das Verschlußelement anzuvulkanisiefen. Da dabei der verdickte Randbereich der Blase über den zylindrischen Umfang des stöpselartigen Verschlußelementes etwas herausragt, wird beim Einsetzen des Verschlußelementes der Randbereich zwischen Verschlußclement und Behälterrump? zusam mengepreßt. Die Dichtwirkung kann dabei durch eine außenliegende, an der Innenfläche des Behälierrunipfes angreifende Dichtlippe verstärkt werden (vgl. US-PS 34 94 378).

Dennoch erweist sich bei den erheblichen Drücken und Druckschwankungen in einen solchen Akkumulator die Abdichtung durch Zusammenpressen des Randbereiches der Blase häufig nicht als ausreichend. Hinzu kommt, daß die Blase im Bereich ihrer Befestigungsstelle durch Wechselbelastung scark beansprucht ist, was bei längerem Gebrauch zu Ablöseerscheinungen führen kann.

Ausgehend von dem Druckakkumulator mit den

eines Füllventils 36 fortsetzt. Das Einschrauben des Füllventils 36 wird durch einen mutterförmig ausgebildeten Abschnitt 38 erleichtert. Dem Füllventil ist eine Schutzkappe 40 zugeordnet. Im zusammengebauten Zustand liegt der freiliegende Abschnitt des Füllventils vollständig innerhalb des erweiterten Rumpfendes 14. Das Verschlußelement 24 weist eine Umfangsnut 30 zur Aufnahme eines GDichtringes 32 auf. Ferner weist das Verbegrenzte bandförmige Wandabschnitte 18, 20, 22 auf. Im zusammengebauten Zustand sind diese Wandabschnitte über das äußere Stirnende eines in das erweiterte Rumpfende 14 eingesetzten Verschlußelementes 24 radial eingezogen, so daß das Verschlußelement sich an diesen abstützen kann.

Das in das erweiterte Rumpfende 14 einsetzbare Verschlußelement 24 ist stöpselartig und im wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Es weist eine von seiner außen-Merkmalen des Oberbegriffs des einzigen Anspruches io liegenden Stirnfläche aus ausgehende Sackbohrung 26 ist es Aufgabe der Erfindung, diesen Druckakkumulator auf, die sich in einer Gewindebohrung 34 zur Aufnahme so weiterzubilden, daß er sich wesentlich einfacher und billiger herstellen und montieren läßt und dennoch über eine lange Betriebsdauer eine sichere und zuverlässige Abdichtung gewährleistet

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches gelöst

Bei dieser Ausbildung kann das Verschlußelement lose in das über eine Schulter erweiterte offene Ende des

Behälterrumpfes eingesetzt werden, was die Montage 20 Schlußelement nahe seiner innenlie^.nden Stirnfläche wesentlich erleichtert eine nach außen weisende Schulter 28 auf.

Eine zuverlässige, auch hohen Belastungen standhal- Innerhalb des zylindrischen Behälterrumpfes 10 ist

tende Abdichtung wird dabei durch die besondere An- eine an einem Ende offene, langgestreckte zylindrische Ordnung und Ausbildung des verdichten Randbereiches Blase 42 aus elastisch nachgiebigem Material angeordder Blase und der Schulter gewährleistet, indem der 25 net An ihrem geschlossenen Ende weist die Blase 42 ein verdickte Randbereich bei axialen Eindrücken des Ver- eingesetztes Versteifungselement 44 auf, welches im Beschlußelementes in dem Behälterrumpf sowohl radial als auch axial zusammengepreßt wird, und zwar zwischen den hierzu miteinander zusammenwirkenden, entsprechend ausgebildeten Schultern des Verschluß- 30 elementes und des Behälterrumpfes. Diese Ausbildung erleichtert wesentlich die Herstellung, da es am Verschlußelement keiner Hinterschneidungen zur Verankerung des Randbereiches der Blase bedarf. Die hohe Abdichtwirkung wird gewährleistet, obwohl bei der Her- 35 stellung wesentlich größere Toleranzen zugelassen werden können, da es eines Preßsitzes des Verschlußelementes in dem Behälterrumpf nicht bedarf. Zum Zusammenbau braucht das lose in den Behälterrumpf eingreifende VerschluBelement mit der an diesem anvulkanisierten Blase lediglich in das Ende des Behälterrumpfes eingeschoben zu werden. Die Abdichtwirkung kann lediglich durch einfachen axialen Druck auf das Verschlußelement bestimmt werden. In der diesem Dichtdruck entsprechenden axialen Lage kann das Verschlußelement auf einfache Weise an dem Behälterrumpf festgelegt werden, indem die bandförmigen Wandabschnitte am erweiterten Rumpfende über das

äußere Stirnende des Verschlußelementes radial einge-

zogen werden. Die Herstellung und Montage sind daher 50 24 zuverlässig an dem Behälterrumpf gesichert, wähaußerordentlich einfach. rend der Randbereich 46 der Blase 42 zwischen den

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Druckakkumulator gemäß der Erfindung, und zwar entlang der Schnittebene I-I der F i g. 2 und

Fig.2 eine Stirnansicht auf die Ventilseite des Druckakkumulators,

Der in den Figuren dargestellte Druckakkumulator §o lässig in der Abdichtung, er läßt

ist als einfacher Wegwerfartikel ausgebildet. Er besteht bauen und verhindert zuverlässig jedes Auslecken des aus einem langgestreckten zylindrischen Behälterrumpf Druckgases und der Druckflüssigkeit. Durch die be-10, der an seinem einen Ende bis auf einen zentralen schriebene Ausbildung wird sichergestellt, daß die Blase Anschluß J2 für den Druckmittclkrcis geschlossen ist von ihrem Randbereich 46 aus zunächst ander Innenflä-Das andere Ende des Behälterrumpfes 10 ist offen und 65 ehe des Rumpfbereiches zuverlässig abgestützt ist und gegenüber dem Haupttsil des Behälterrumpfes bei 14 auch bei Wechseibeanspruchungen dieser Bereich der über eine Schulter 16 erweitert Das erweiterte Rumpf- Blase nur geringen Belastungen und damit Ermüdungsende 14 weist mehrere, durch umfängliche Einschnitte erscheinungen unterliegt.

trieb verhindert, daß sich das Ende der Blase unter dem Überdruck durch den zentralen Anschluß 12 des Behälterrumpfes 10 drückt An ihrem offenen Ende weist die Blase 42 einen erweiterten und verdickten Rand bereich 46 auf, dessen Innenseite eine Verbindungsfläche 48 bildet, über die die Blase 42 an der nach außen weisenden Schulter 28 des Verschlußelementes 24 festgelegt, z. B. anvulkanisiert ist.

Zur Montage wird der Randbereich der Blase 42 fest mit dem stöpselartigen Verschlußelement 24 verbunden und mit diesem zusammen in das erweiterte Rumpfende 14 lose eingesetzt Unter Festhalten des Behälterrumpfes wird sodann das Verschlußelement 24 in axialer Richtung in dem gewünschten Ausmaße belastet, so daß der Kandbereich 46 der Blase 42 zwischen der Schulter 28 des Verschlußelementes 24 und der Schulter 16 des Behälterrumpfes 10 zusammengepreßt wird. Jn diesem Zustand werden die bandförmigen Wandabschnitte 18, 20, 22 über der äußeren Stirnfläche des Verschlußelementes 24 radial eingezogen, wie dies F i g. 2 zeigt. Nach Entlastung des Verschlußelementes 24 kann dieses sich nunmehr an den bandförmigen Wandabschnitten 18,20, 22 axial abstützen. Dadurch wird das Verschlußelement

Schultern 16 und 28 radial als auch axial zusammengepreßt lot Dadurch erhält man eine zuverlässige Abdichtung sowohl des Gasraumes innerhalb der Blase 42 als auch des Druckmittelraumes zwischen Blase 42 und Behälterrumpf 10. Die axiale und radiale Zusammenpressung des Randbereiches 46 der Blase wird durch gezielte Ausbildung der Schultern 16 und 28 gewährleistet. Der so ausgebildete Akkumulator ist billig und zuver-

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Druckakkumulator für Druckmittelkreise, bestehend aus einem langgestreckten zylindrischen Behälterrumpf, der an seinem einen Ende offen und durch ein einsetzbares stöpselartiges Verschlußelement mit Füllventil verschließbar und am anderen Ende bis auf einen zentralen Anschluß für den Druckmittelkreis geschlossen ist, und aus einer an einem Ende offenen, langgestreckten zylindrischen Blase aus elastisch nachgiebigem Material, die mit einem erweiterten und verdickten Randbereich an dem eingezogenen inneren Endbereich des Verschlußelementes festgelegt, insbesondere anvulkanisiert ist und zwischen dem eingezogenen Endbereich des Verschlußelementes und einem eingezogenen Bereich des Behälterrumpfes eingeklemmt ist wobei das Verschlußelement durch Umformung des Rumpfrandcs über das äußere Stirnende des Ver-Schlußelementes in der eingesetzten axialen Stellung festlegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das offene Ende des Behälterrumpfes (10) gegenüber dem die Blase (42) aufnehmenden Rumpfteil über eine Schulter (16) erweitert ist, der verdickte Randbereich (46) der Blase (42) an einer nach außen weisenden Schulter (28) des Verschlußelementes (24) festgelegt ist, die so ausgebildet ist, daß in Abhängigkeit vom axialen Eindrücken des Verschlußeiemeit-is (24) in den Rumpfteil der Randbereich (46) zwischen der Schulter (28) des Verschlußelementes (24) und dtr Schui.er (16) des Behälterrumpfes (10) sowohl radial als auch axial zusammenpreßbar ist, und daß das erweit rte Rumpfende (14) mehrere durch umfängliche Einschnitte begrenzte bandförmige Wandabschnitte (18, 20, 22) aufweist, die nach Einsetzen des Verschlußelementes (24) über das äußere Stirnende des Verschlußelementes (24) radial einziehbar sind.

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