DE842741C - Sealing between axially displaceable machine elements, especially for air suspension systems - Google Patents

Description

Abdichtung zwischen ineinander axial verschiebbar geführten Maschinenelementen, insbesondere für Luftfederungen Die Erfindung bezieht sich auf Abdichtungen zwischen ineinander axial verschiebbar geführten Maschinenelementen, insbesondere für Luftfederungen, wie sie namentlich fürLand-undLuftfahrzeuge Anwendung finden. Bei diesen Luftfederungen oder auch ganz allgemein bei pneumatischen oder hydraulischen Stoßdämpfern, bei denen die Erhaltung der Wirksamkeit von der Konstanthaltung ,des vorhandenen Dämpfungsmittels abhängt, ist die Vermeidung von Leckverlusten von aussch,laggebend'er Bedeutung. Das gleiche gilt für Kompressoren sowie überhaupt für alle Abdichtungen zwischen zwei ineinander axial verschiebbaren Maschinenelementen, die zwei gegeneinander abzuschließende Räume begrenzen. Die 'bisher üblichen Dichtungsringe, Schichtendichtungen oder Lippendichtungen schließen, soweit sie überhaupt nicht nur in einer Richtung hin wirksam sind, Leckverluste nicht vollkommen aus. Man ist daher in vielen Fällen auch zur Anwendung von Faltenbalgdidhtungen übergegangen, die zwar eine vollkommene Abdichtung nach beiden Richturigen hin gewährleisten, aber für ihre Unteribringung erhebliehen Raum 'beanspruchen, der oftmals nicht zur Verfügung steht, insbesondere dann nicht, wenn große Drücke oder erhebliche Verschiebewege zu überbrücken sind.Sealing between machine elements that are axially displaceable in one another, especially for air suspensions The invention relates to seals between machine elements axially displaceable within one another, in particular for air suspension systems, as they are used in particular for land vehicles and aircraft. With these air suspensions or in general with pneumatic or hydraulic shock absorbers those maintaining the effectiveness of keeping the existing damping means constant depends, the avoidance of leakage losses is of crucial importance. The same goes for compressors as well as for all seals between two machine elements axially displaceable within one another, the two against one another Limit spaces to be locked. The 'previously common sealing rings, layer seals or lip seals close, insofar as they are not at all in one direction are effective, leakage losses are not completely eliminated. One is therefore in many cases also went over to the use of Bellowsdidhtungen, which is a perfect one Ensure sealing in both directions, but for their accommodation take up considerable space 'which is often not available, in particular then not when high pressures or considerable displacement distances have to be bridged.

Die Erfindung löst das Problem der vollkommenen Abdichtung zwischen ineinandier axial verschiebbar geführten Maschinenelementen; insbesondere Luftfederungen, dadurch, daß zwischen den gegeneinander abzudichtenden Teilen ein Zylinder aus elastischem Werkstoff, beispielsweise aus Gummi in seinen verschiedenen Arten, angeordnet ist, der mit je einem Ende an den beiden Maschinenelementen befestigt ist. Dieser Zylinder benötigt für seine Unterbringung nur einen durch seinen Stauchquerschrritt in der einen Endlage der beiden Maschinenelemente bestimmten Raum und kann daher auch noch dort eingebaut werden, wo die Verwendung eines Faltenbalges nicht möglich .ist. Durch entsprechende Wahl des Werkstoffes, der zwischen Weichgummi und allen Gummiaustausch-' stoffen schwanken kann, ist es möglich, den neuen, Dichtzylinder allen vorkommenden Belastungen, die sich aus Zug-, Stauch-, Schub- und Druckbeanspruchungen zusammensetzen können, und dem jeweiligen Arbeitsweg anzupassen.The invention solves the problem of perfect sealing between one in the other axially displaceably guided machine elements; in particular Air suspension, in that a cylinder made of elastic between the parts to be sealed against each other Material, for example rubber in its various types, is arranged, which is attached at one end to the two machine elements. This cylinder only needs one for its accommodation due to its compression cross-step in the an end position of the two machine elements certain space and can therefore also be installed where the use of a bellows is not possible. By choosing the right material between soft rubber and all rubber replacement ' substances can fluctuate, it is possible to use the new, sealing cylinder all occurring Loads that are made up of tensile, compressive, shear and compressive loads can, and adapt to the respective commute.

Sofern es sich, wie 'bei Luftfederungen" Kompressoren od. dgl., um eine Abdichtung gegen einseitigen Überdruck handelt, wind der Dichtzylinder zweckmäßig mit einer zur Aufnahme von Ra,d,ia.ldrücken geeigneten Bewehrung, etwa eingelagerten Drahtringen oder einer Drahtwendel, versehen, wobei an der Innen- oder Außenwand des Dichtzylinders eine zweite Ring- oder Wendelbewehrung vorgesehen sein kann. Die Befestigung des Dichtzylinders erfolgt zweckmäßig durch an dessen Enden anvulkanisierte Ringe.If it is, as' with air suspension "compressors or the like. To A seal against unilateral overpressure is involved, the sealing cylinder is expedient with reinforcement suitable for absorbing Ra, d, generally l pressures, possibly embedded Wire rings or a wire helix, provided on the inner or outer wall of the sealing cylinder a second ring or spiral reinforcement can be provided. The fastening of the sealing cylinder is expediently carried out by vulcanized onto its ends Rings.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, die in drei Abbildungen die Grundstellung und die 'beiden Endstellungen für eine Luftfederung zeigt.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, The three figures show the basic position and the two end positions for one Air suspension shows.

Die Luftfederung besteht in an sich bekannter Weise aus einem Zylinder i, in dem ein Kolben 2 mit Kolbenstange 3 verschiebbar geführt ist. Bei diesen Luftfederungen kommt es auf eine einwandfreie Abdichtung zwischen der Kolbenstange 3 und dem Zylinder i an, ;da der Kolben 2 nur als Führung der Kolbenstange 3 in dem Zylinder i dient. Auch muß bei diesen Luftfederungen aus Festigkeitsgründen die Kolbenstange 3 verhältnismäßig stark bemessen sein, so,daß zwischen der Zylinderwand und der Kolbenstange nur ein kleiner Ringraum verbleibt. , Zur Abdichtung dient gemäß der Erfindung ein Gummizylinder 4, der an beiden Enden mit anvulkanisierten Befestigungsringen 5, 6 versehen ist. Der Ring 5 ist zwischen der Kolbenstange 3 und dem Kolben 2 fest eingespannt, während der Ring 6 zwischen dem Zylinderflansch 7 und ,dem Abschlußdeckel 8 liegt. Der Zylinderraum 12 über dem Kolben und der Ringraum i i zwischen dem Gummizylinder 4 und der Zylinderwand ist mit Druckluft gefüllt, die je nach der auf die Kolbenstange 3 einwirkenden Gegenkraft die Grundstellung des Kolbens 2 'bestimmt. Der Dichtzylinder 4, dessen Wandung in der Ruhelage (Abb. 2) dünner ist als der Ringrauem zwischen dem Zylinder i und der Kolbenstange 3, ist durch eine eingelagerte Drahtwendel 9 und eine an ihrer Innenwand liegende und über diese vorstehende Drahtwendel io bewehrt, wobei die beiden Wendeln gegeneinander versetzt sind. Die Drahtwendel io dient als Gleitführung für den Dichtzylinder an der Kolbenstange 3, wobei die zwischen den Wendeln liegenden Teile des Dichtzylinders unter der Einwirkung des äußeren Überdreckes gegen die Kolbenstange gedrückt werden, insbesondere dann, wenn der Dichtzylinder 4 gestaucht wird. Dadurch ergibt sich eine zusätzliche Reibungsdämpfung, bis in der Stauohend'stellung der Dichtzylinder den Ringraum zwischen dem Zylinder i und der Kolbenstange 3 vollkommen ausfüllt und somit als zusätzlicher Hubbegrenzer winkt.The air suspension consists of a cylinder in a manner known per se i, in which a piston 2 with piston rod 3 is displaceably guided. With these air suspensions there is a perfect seal between the piston rod 3 and the cylinder i on, because the piston 2 only serves as a guide for the piston rod 3 in the cylinder i. For reasons of strength, the piston rod 3 must also be proportionate in these air suspension systems be strong, so that between the cylinder wall and the piston rod only one small annulus remains. According to the invention, a rubber cylinder is used for sealing 4, which is provided with vulcanized fastening rings 5, 6 at both ends. The ring 5 is firmly clamped between the piston rod 3 and the piston 2 while the ring 6 between the cylinder flange 7 and the cover 8 is located. The cylinder space 12 above the piston and the annular space i i between the blanket cylinder 4 and the cylinder wall is filled with compressed air, depending on the counterforce acting on the piston rod 3 the basic position of the piston 2 'is determined. The sealing cylinder 4, the wall of which in the rest position (Fig. 2) is thinner than the ring roughness between the cylinder i and the Piston rod 3 is through an embedded wire helix 9 and one on its inner wall lying and above this protruding wire coil io reinforced, the two coils are offset from one another. The wire coil io serves as a guide for the sealing cylinder on the piston rod 3, the parts of the sealing cylinder lying between the coils are pressed against the piston rod under the influence of the external excessive stretch, especially when the sealing cylinder 4 is compressed. This results in an additional friction damping until the sealing cylinder is in the accumulation end position the annular space between the cylinder i and the piston rod 3 completely fills and thus beckons as an additional stroke limiter.

Ganz allgemein betrachtet wirkt der Dichtzylinder nach beiden Richtungen hin als zusätzliche Dämpfung der Bewegung zwischen Zylinder und Kolben, und sein Arbeitsvermögen kann für die Bemessung des Druckraumes in dem Zylinder i bzw. für die Bestimmung des Dämpfungsvermögens ohne weiteres in Rechnung gestellt werden.Generally speaking, the sealing cylinder acts in both directions as additional damping of the movement between cylinder and piston, and be Working capacity can be used for dimensioning the pressure chamber in the cylinder i or for the determination of the damping capacity can be billed without further notice.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: i. Abdichtung zwischen ineinander axial verschiebbar geführten Maschinenelementen, insbesondere für Luftfederungen, gekennzeichnet durch einen mit je einem Ende an den beiden gegeneinander abzudichtenden Teilen befestigten Zylinder aus elastischem Werkstoff. PATENT CLAIMS: i. Sealing between machine elements which are guided axially displaceably one inside the other, in particular for air suspension systems, characterized by a cylinder made of elastic material which is fastened with one end each to the two parts to be sealed against one another. 2. Abdichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, däß der Zylinderkörper zur Aufnahme von Radialdrücken armiert ist. 2. Seal according to claim i, characterized in that that the cylinder body is reinforced to absorb radial pressures. 3. Abdichtung nach Anspruch i und 2, dadurch. gekennzeichnet, daß .der Zylinderkörper mit einer eingelagerten Drahtwendel, bzw. einzelnen Drahtr.ingeinlagen versehen ist. 3. Sealing according to claim i and 2, characterized. characterized that .the cylinder body with a embedded wire helix or individual wire ring inserts. 4. Albdichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkörper neben der eingelagerten Armierung mit einer zwischen diese tretenden Ring- oder Wendelbewehrung an der Innenwand versehen ist. 4. Alb seal according to claim i and 2, characterized in that the cylinder body in addition to the embedded reinforcement with a ring or spiral reinforcement stepping between these is provided on the inner wall. 5. Abdichtung nach Anspruch 1, 2 und 4, ,dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrung an der Innren- bzw. Außenwand als aus dem Wendungsquerschnitt des Dichtzylinders vorstehende Gleitführung ausgebildet ist. 5. Seal according to claim 1, 2 and 4,, characterized characterized in that the reinforcement on the inner or outer wall as from the turning cross-section of the sealing cylinder protruding sliding guide is formed. 6. Abdichtung nach Anspruch i !bis 5 für in einem Zylinder geführte Kolbenstange, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtzylinder an den Endren mit anvulkanisierten Befestigungsringen versehen ist, von denen der eine zwischen denn Kolben und der Kolbenstange und der andere zwischen :dem Zylinder und dessen Deckel eingespannt ist. 6. Sealing after Claims i! To 5 for a piston rod guided in a cylinder, characterized in that that the sealing cylinder is provided with vulcanized fastening rings at the ends one of which is between the piston and the piston rod and the other between: the cylinder and its cover is clamped. 7. Abdichtung nach Anspruch i ,bis 5, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung dies Dichtzylinders, daß er in der Beanspruchungsendstellung den Ringraum zwischen den abzudichtenden Teilen vollkommen ausfüllt und somit einen nachgiebigen Endanschlag bildet.7. Seal according to claim i, to 5, characterized by such a dimensioning of this sealing cylinder that in the end of the load position the annular space between the parts to be sealed completely fills and thus forms a flexible end stop.