DE3844009A1

DE3844009A1 - Innenbefestigung von faltenbaelgen

Info

Publication number: DE3844009A1
Application number: DE19883844009
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl Ing Schmittmann; Helmut Dipl Ing Ganswindt
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1988-12-27
Filing date: 1988-12-27
Publication date: 1990-06-28
Also published as: PT92703A; EP0375873A2; EP0375873A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigung eines Faltenbalges, beispielsweise zur Abdichtung eines aus einem Maschinen gehäuse geführten Gestänges, der mit einem Halteflansch ge halten und abzudichten ist.

Faltenbälge werden in der Regel aus einem Elastomer gefer tigt und dienen als elastische, dehnbare Abdichtung zwi schen zwei gegeneinander beweglichen, starren Maschinentei len, beispielsweise einem Lenkgestänge, das aus einem Lenk gehäuse herausragt und in diesem beweglich sein muß. Um Verschmutzungen des Inneren des Lenkgehäuses zu vermeiden, müssen die Faltenbälge sowohl an dem Lenkgehäuse als auch an dem Lenkgestänge dichtend befestigt sein.

Aus der DE-C2-29 02 455 ist dazu eine Faltenbalgbefestigung bekannt, bei der der Faltenbalg an einem Gehäuse mittels einer mit einem Gegenflansch versehenen Befestigungsplatte stirn seitig gehalten und von außen eingeklemmt wird. Eine derar tige stirnseitige Klemmhalterung erfordert jedoch einen großen Aufwand, der nicht an allen Gehäuseöffnungen vorgenommen werden kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Faltenbalg befestigung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die leicht montierbar ist, einen zuverlässigen Sitz gewährlei stet und innen in einer Gehäuseöffnung in Sitzposition ab dichtend gehalten werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß der Halteflansch des Faltenbalges auf einem radial innenliegenden Stützring ge halten ist, der Stützring auf seinem Außenumfang Stützring nuten aufweist, der Halteflansch mit einem nach radial in nen weisenden Haltewulst und mit einem radial nach außen weisenden Dichtkegel versehen ist, das Gehäuse in seiner Gehäuseöffnung mit einer radial nach außen weisenden inne ren Nut versehen ist und der Haltewulst mit einer Stütz ringnut und der Dichtkegel mit der inneren Nut in Wirkver bindung bringbar sind.

Durch diese Maßnahmen kann ein Faltenbalg in einer beliebi gen Öffnung einer unendlich ausgedehnten Platte ohne von außen auf den Halteflansch anzubringende Haltemittel befe stigt werden. Es wird eine Faltenbalgbefestigung ge schaffen, bei der der Halteflansch des Faltenbalges zur Montage in eine beliebige Gehäuseöffnung eingeschoben wer den kann und keine zusätzlichen, nach innen wirkenden Befe stigungselemente wie Schellen, Gegenflansche usw. benötigt. Der Faltenbalg wird dabei in der Gehäuseöffnung innen abge dichtet und von dem nicht aggregatfesten Stützring in sei ner Lage fixiert. Weitere Befestigungsmittel sind nicht er forderlich. Auch ist eine Materialstressung nach Montage nicht mehr gegeben, so daß die Lebensdauer des Halte flansches erheblich verlängert wird. Zugleich werden ein fe ster Sitz und eine einfache Montage gewährleistet und die äußeren Gehäueabmessungen können variabel gestaltet sein.

Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Die Erfindung ist in der Zeich nung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben; es zeigt

Fig. 1 eine Faltenbalgbefestigung mit an dem Halteflansch einstückig angeformtem Haltewulst und Dichtkegel in Montageposition auf einem radial innenliegenden Stützring und einem radial außenliegenden Gehäuse;

Fig. 2 die Detaildarstellung des Halteflansches eines Faltenbalges zur Montage auf einem Stützring nach der Fig. 1;

Fig. 3 die Detaildarstellung eines Stützringes zur Aufnah me des Halteflansches eines Faltenbalges nach Fig. 1;

Fig. 4 die Detaildarstellung der Vormontage des Halteflan sches eines Faltenbalges auf einem Stützring nach der Fig. 1;

Fig. 5 die Detaildarstellung der Montage eines Halteflan sches mit in die axial innenliegende Stützringnut eingefaltetem Dichtkegel eines Faltenbalges nach der Fig. 1;

Fig. 6 eine Faltenbalgbefestigung nach der Fig. 1 mit einem einen Montageflansch aufweisenden Stützring und eine Montagewulst aufweisenden Halteflansch.

Die in der Fig. 1 dargestellte Faltenbalgbefestigung 10 be steht im wesentlichen aus einem Stützring 12, über den der Halteflansch 15 eines Faltenbalges 11 gezogen und der in die Gehäuseöffnung 34 eines Gehäuses 18 axial eingeschoben werden kann. Der Stützring 12 besteht aus einem harten Kunst stoff und weist einen größeren Außendurchmesser 29 auf, als es dem Innendurchmesser 28 des Halteflansches 15 entspricht.

Wie die Fig. 2 zeigt, ist der Faltenbalg 11 mit einem Hal teflansch 15 versehen, der axial innen zur Montage mit dem Gehäuse 18 vorgesehen ist. Der Halteflansch 15 weist einen rundum laufenden, nach radial innen weisenden Haltewulst 16 und axial innen von dem Haltewulst 16 aus einen nach radial außen weisenden Dichtkegel 17 auf.

Wie die Fig. 3 zeigt, ist der Stützring 12 auf seinem Au ßenumfang 32 mit einer axial innenliegenden, rundum laufen den ersten Stützringnut 13 und mit einer axial außenliegen den, rundum laufenden zweiten Stützringnut 14 versehen.

Wie in der Fig. 4 dargestellt ist, wird der Halteflansch 15 etwas aufgeweitet, so daß er unter Eigenspannung auf dem Stützring 12 aufsitzt. Der Haltewulst 16 gelangt dabei zur Einlage in der zweiten Stützringnut 14. Der Dichtkegel 17 weist eine im wesentlichen radial verlaufende, nach axial außen weisende rundum laufende Dichtkante 25 auf, die von radial außen nach axial, radial innen in eine Kegelschräge 26 übergeht. Am Übergang zwischen der Dichtkante 25 in den axial verlaufenden Halteflansch 15 ist eine Sollknickstelle 27 vorgesehen. Axial innen verläuft in einem vorbestimmten Abstand eine zweite Sollknickstelle 23 radial innen in dem Dichtkegel 17.

Wie die Fig. 5 zeigt, weist die Gehäuseöffnung 34 des Ge häuses 18 radial innen, axial außen eine Einführungsschräge 19 auf, mit der bei der Montage der Dichtkegel 17 in der Sollknickstelle 27 eingeknickt werden kann. Der derart ein geknickte Dichtkegel 17 kann dann in der Sollknickstelle 23 nach radial innen in die erste Stützringnut 13 ausweichen, und der Stützring 12 kann mit dem aufgezogenen Faltenbalg 11 in das Gehäuse 18 eingeführt werden.

Das Gehäuse 18 weist eine innere Nut 24 auf, in die nach Erreichen der Montageendstellung der Dichtkegel 17 wieder nach radial außen ausweichen kann. Die Dichtkante 25 des Dichtkegels 17 kommt dabei mit Vorspannung zur Anlage an der Vorderkante 21 der inneren Nut 24. Bei Zugbeanspruchung stützt sich der Dichtkegel 17 mit seiner Kegelschräge 26 an der Hinterkante 20 der inneren Nut 24 ab. Der Halteflansch 15 wird dabei zwischen dem axial innenliegenden Abstütz punkt 22 auf dem Stützring 12 und der Hinterkante 20 der inneren Nut 24 des Gehäuses 18 gehalten.

Ein derartig ausgestalteter Faltenbalg 11 kann mit seinem Faltenbalgflansch 15 radial außen auf den Stützring 12 auf gezogen werden. Die aus Faltenbalg 11 und Stützring 12 be stehende Baueinheit kann dann in die Gehäuseöffnung 34 des Gehäuses 18 oder einer anderen, beliebig ausgedehnten Wan dung oder Platte eingeschoben werden. Eine zusätzliche Sicherung oder Befestigung, beispielsweise eine außen um den Halteflansch gelegte Schelle oder dgl. ist nicht erforder lich. Im Gegensatz zu einer solchen äußeren Befestigung wird der Halteflansch 15 innen befestigt und in der Gehäu seöffnung 34 dichtend gehalten.

Bei der in der Fig. 6 dargestellten Ausführungsvariante ist der Stützring 12 axial außen mit einem rundum laufenden Montageflansch 30 versehen. Der Halteflansch 15 des Falten balges 11 ist axial außerhalb des Haltewulstes 16 mit einem rundum laufenden Montagewulst 31 versehen, der mit dem Mon tageflansch 30 des Stützringes 12 in Wirkverbindung bring bar ist. Eine derartig ausgestaltete Faltenbalgbefestigung 10 ist mit Hilfe eines schematisch dargestellten Werkzeugs 33 automatisch montierbar.

Bezugszeichen

10 Faltenbalgbefestigung
11 Faltenbalg
12 Stützring
13 erste Stützringnut
14 zweite Stützringnut
15 Halteflansch
16 Haltewulst
17 Dichtkegel
18 Gehäuse
19 Einführungsschräge
20 Hinterkante
21 Vorderkante
22 Abstützpunkt
23 Sollknickstelle
24 innere Nut
25 Dichtkante
26 Kegelschräge
27 Sollknickstelle
28 Innendurchmesser
29 Außendurchmesser
30 Montageflansch
31 Montagewulst
32 Außenumfang
33 Montierwerkzeug
34 Gehäuseöffnung

Claims

1. Befestigung eines Faltenbalges, beispielsweise zur Ab dichtung eines aus einem Maschinengehäuse geführten Gestän ges, der mit einem Halteflansch gehalten und abzudichten ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteflansch (15) des Faltenbalges (11) auf einem radial innenliegenden Stützring (12) gehalten ist, der Stützring (12) auf seinem Außenum fang (32) Stützringnuten (13, 14) aufweist, der Halte flansch (15) mit einem nach radial innen weisenden Halte wulst (16) und mit einem radial nach außen weisenden Dicht kegel (17) versehen ist, das Gehäuse (18) in seiner Gehäu seöffnung (34) mit einer radial nach außen weisenden inne ren Nut (24) versehen ist und der Haltewulst (16) mit einer Stützringnut (14) und der Dichtkegel (17) mit der inneren Nut (24) in Wirkverbindung bringbar sind.

2. Befestigung eines Faltenbalges nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (12) mit zwei in axialer Richtung hintereinander liegenden Stützringnuten (13, 14) versehen ist.

3. Befestigung eines Faltenbalges nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltewulst (16) des Halte flansches (15) mit der axial äußeren Stützringnut (14) in Wirkverbindung bringbar ist.

4. Befestigung eines Faltenbalges nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkegel (17) eine nach axial außen weisende, im wesentlichen radial verlaufen de Dichtkante (25) aufweist, die mit der Vorderkante (21) der inneren Nut (24) in Wirkverbindung bringbar ist.

5. Befestigung eines Faltenbalges nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) axial außen mit einer nach radial außen verlaufenden Einführungsschräge (19) versehen ist.

6. Befestigung eines Faltenbalges nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkegel (17) des Hal teflansches (15) mit einer radial-axial nach außen verlau fenden Kegelschräge (26) versehen ist und die Kegelschräge (26) mit der Hinterkante (20) der inneren Nut (24) des Ge häuses (18) in Wirkverbindung bringbar ist.

7. Befestigung eines Faltenbalges nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteflansch (15) des Faltenbalges (11) im Bereich der Dichtkante (25) des Dicht kegels (17) mit einer radial außenliegenden äußeren Soll knickstelle (27) und im Bereich der Kegelschräge (26) mit einer radial innenliegenden inneren Sollknickstelle (23) versehen ist.

8. Befestigung eines Faltenbalges nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtkegel (17) im Be reich seiner Sollknickstellen (23, 27) radial nach innen in die axial innenliegende Stützringnut (13) einfaltbar ist.

9. Befestigung eines Faltenbalges nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser (28) des Halteflansches (15) kleiner als der Außendurchmesser (29) des Stützringes (12) ist.

10. Befestigung eines Faltenbalges nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (12) mit einem axial außenliegenden Montageflansch (30) und der Halte flansch (15) des Faltenbalges (11) mit einem axial außen liegenden Montagewulst (31) versehen sind und der Montage wulst (31) des Halteflansches (15) mit dem Montageflansch (30) des Stützringes (12) in Wirkverbindung bringbar ist.