DE2659846A1 - TELESCOPIC SYSTEM, IN PARTICULAR PNEUMATIC SPRING - Google Patents
TELESCOPIC SYSTEM, IN PARTICULAR PNEUMATIC SPRINGInfo
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Fernand, Michel ALLINQUANT, Avenue Le N6tre 53, 92330 SCEAUX/FrankreichFernand, Michel ALLINQUANT, Avenue Le N6tre 53, 92330 SCEAUX / France
Jacques, Gabriel ALLINQUANT, Avenue Arouet 12, 92330 SCEAUX/FrankreichJacques, Gabriel ALLINQUANT, Avenue Arouet 12, 92330 SCEAUX / France
Die Erfindung bezieht sich auf ein Teleskopsystem, insbesondere eine pneumatische Feder, mit einer Tauchstange, die in einen Zylinder eindringt, der mit unter Druck stehendem Gas gefüllt ist, wobei der Zylinder an dem Zylinderende, an dem die Tauchstange in den Zylinder eindringt, eine Verschlußeinrichtung aufweist, die mit einer mechanischen Dichtung ausgerüstet ist, die von der Tauchstange durchgriffen wird.The invention relates to a telescopic system, in particular a pneumatic spring, with a plunger rod, which in penetrates a cylinder filled with pressurized gas, the cylinder at the cylinder end, on which the plunger rod penetrates the cylinder, has a locking device which is connected to a mechanical Seal is equipped, which is penetrated by the immersion rod.
Solche Teleskopsysteme können z.B. als gedämpfte pneumatische Federn ausgebildet werden und für die Öffnung oder Schließung von Fahrzeughauben oder Maschinenhauben, zur Betätigung von Türen, zur Regulierung der Höhe von Sitzen, Arbeitstischen usw. und eventuell auch für die Abfederung gewisser Fahrzeuge verwendet werden.Such telescopic systems can e.g. be designed as damped pneumatic springs and for opening or closing of vehicle hoods or machine hoods, for operating doors, for regulating the height of seats, work tables etc. and may also be used for cushioning certain vehicles.
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Bei vielen Anwendungen von Teleskopsystemen, so auch bei den beschriebenen Anwendungen, kommt es darauf an, daß die Durchtrittsstelle der Tauchstange zuverlässig abgedichtet ist. Für die zuverlässige Funktion einer Dichtung ist Voraussetzung, daß die Dichtung geschmiert wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Teleskopsystem der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine zuverlässige Schmierung der Dichtung erzielt wird.In many applications of telescopic systems, including the applications described, it is important that the Passage point of the dip rod reliably sealed is. A prerequisite for the reliable functioning of a seal is that the seal is lubricated. The invention The object is to design a telescope system of the type mentioned in such a way that a reliable Lubrication of the seal is achieved.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Verschlußeinrichtung außerdem mit einer hydraulischen Dichtung ausgerüstet ist, die aus einem mit Öl gefüllten Raum besteht, der zwischen die mechanische Dichtung und das Innere des Zylinders eingefügt ist und die Tauchstange umgibt.This object is achieved according to the invention in that the locking device also has a hydraulic Seal is equipped, which consists of an oil-filled space between the mechanical seal and the interior of the cylinder is inserted and surrounds the plunger rod.
Bei einer so ausgebildeten Dichtung bewirkt der Ölvorrat auf Dauer eine zuverlässige Schmierung der Dichtung und damit deren sichere Funktion.With a seal designed in this way, the oil supply ensures reliable lubrication of the seal over the long term and thus their safe function.
Im Anspruch 3 ist eine Ausführungsform beschrieben, die sich für beliebige Einbaulagen des Teleskopsystems eignet. Wenn das Teleskopsystem senkrecht so eingebaut wird, daß sich der Eintritt der Tauchstange in den Zylinder am unteren Zylinderende befindet, können auch Ausführungsformen nach den Ansprüchen 2 und 4 verwendet werden. Im Falle des Anspruches 2 ist ein besonderer ölraum vorhanden, während im Falle desIn claim 3 an embodiment is described which is suitable for any installation position of the telescope system. if the telescopic system is installed vertically in such a way that the entry of the plunger rod into the cylinder is at the lower end of the cylinder is located, embodiments according to claims 2 and 4 can also be used. In the case of a claim 2 there is a special oil space, while in the case of the
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Anspruches 4 der mit Öl gefüllte Raum das untere Ende des Zylinderraumes ist.Claim 4, the oil-filled space is the lower end of the cylinder space.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing are exemplary embodiments of the invention shown. Show it:
Fig. 1 einen teilweisen Axialschnitt durch ein Teleskopsystem gemäß der vorliegenden Erfindung, das als pneumatische Feder ausgebildet ist, die eine in den Zylinder eintauchende Stange und einen im Zylinder beweglichen· Kolben aufweist, wobei die Stange und 4er Kolben während des HerausZiehens aus dem Zylinder gezeigt sind,1 shows a partial axial section through a telescope system according to the present invention, which is designed as a pneumatic spring, the one immersed in the cylinder Rod and a piston movable in the cylinder, the rod and 4-piston piston being pulled out of the Cylinders are shown
Fig. 2 einen Axialschnitt eines Teiles des Endes einer pneumatischen Feder gemäß einer Variante der Erfindung,FIG. 2 shows an axial section of part of the end of a pneumatic spring according to a variant of FIG Invention,
Fig. 3 in einem größeren Maßstab einen Schnitt durch einen Verschlußstopfen für den Zylinder, der mit einer mechanischen Dichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist und3 shows a section through on a larger scale a sealing plug for the cylinder, which is provided with a mechanical seal according to FIG Invention is equipped and
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung, die den Stopfen und die Dichtung im Zustand nach ihrer Montage am Zylinder zeigen.FIG. 4 shows a representation corresponding to FIG. 3, which show the plug and the seal in the state after their assembly on the cylinder.
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Der Zylinder 1 ist an seinem rechten Ende durch einen nicht darge-stellten Boden und am anderen Ende durch eine Verschlußeinrichtung 3 abgeschlossen. Die Verschlußeinrichtung 3 umfaßt einen Stopfen 4, der dicht in den Zylinder eingepreßt und in diesem durch Umbördelung eines Endrandes 10 des Zylinders gehalten ist. Zu der Verschlußeinrichtung 3 gehört auch eine mechanische Lippendichtung 5, die mit einer ihrer Seiten an die Außenseite des Stopfens angelegt ist. Der Stopfen 4 hat eine Bohrung 40, durch die eine Tauchstange 6 dichtend in das Innere des Zylinders eindringt. Der Stopfen 4 besteht aus einem widerstandsfähigen, isolierenden Plastikmaterial, das einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufweist, um ein leichtes Gleiten der aus Stahl bestehenden Tauchstange 6 zu ermöglichen. Als Plastikmaterial kommen die unter den Handelsnamen "Nylon11, "Teflon", "Rilsan" im Handel erhältlichen Kunststoffe in Betracht.The cylinder 1 is closed at its right end by a bottom (not shown) and at the other end by a closure device 3. The closure device 3 comprises a plug 4 which is pressed tightly into the cylinder and is held in this by flanging an end edge 10 of the cylinder. The closure device 3 also includes a mechanical lip seal 5, which is placed with one of its sides on the outside of the stopper. The stopper 4 has a bore 40 through which a plunger rod 6 penetrates into the interior of the cylinder in a sealing manner. The plug 4 is made of a tough, insulating plastic material which has a low coefficient of friction in order to allow the plunger rod 6 made of steel to slide easily. The plastics available commercially under the trade names “Nylon 11 ,“ Teflon ”,“ Rilsan ”come into consideration as the plastic material.
Der so ausgebildete abgedichtete Zylinder, der seinerseits aus Stahl besteht, ist mit einem unter Druck stehenden Gas gefüllt, vorzugsweise mit einem inerten Gas, wie z.B. Stickstoff, um jede Gefahr einer Explosion zu vermeiden. Der Gasdruck kann in der Größenordnung von mehreren -zig kg/cm liegen.The thus formed sealed cylinder, which in turn is made of steel, is with a pressurized Gas filled, preferably with an inert gas such as nitrogen, to avoid any risk of explosion. The gas pressure can be on the order of several tens of kg / cm.
Während des Einführens der Tauchstange in das Innere des Zylinders entsteht ein zusätzlicher Gasdruck, derDuring the insertion of the plunger rod into the interior of the cylinder, an additional gas pressure is created, the
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auf das freie Ende der Tauchstange einwirkt und versucht, diese Stange aus dem Zylinder herauszudrücken, sobald sie freigegeben ist. Die Vorrichtung stellt also eine pneumatische Feder dar, deren beide wesentliche Elemente einerseits die Tauchstange 6 und andererseits der dichte Zylinder 1 sind, der das unter Druck stehende Gas einschließt. acts on the free end of the plunger rod and tries to push this rod out of the cylinder as soon as she is released. The device thus represents a pneumatic spring, both of which are essential elements on the one hand the plunger 6 and on the other hand the sealed cylinder 1 which encloses the pressurized gas.
Im Bereich ihres freien Endes trägt die Tauchstange 6 einen Kolben 7, der durch eine dicke Scheibe aus "Nylon" oder einem anderen widerstandsfähigen und isolierenden Plastikmaterial besteht, wobei diese Scheibe eine zentrale Bohrung 70 aufweist, die koaxial zu der Tauchstange ist und durch die die Tauchstange hindurchgreift. Der Kolben 7 trägt an seinem Umfang einen Gleit- und Dichtring 73, der es dem Kolben ermöglicht, als Führungselement für die Tauchstange zu wirken und durch den der Zylinder 1 in zwei Kammern unterteilt wird, die sich beiderseits des Kolbens befinden.In the area of its free end, the plunger 6 carries a piston 7, which is through a thick disk made of "nylon" or Another tough and insulating plastic material, this disc having a central bore 70, which is coaxial with the plunger rod and through which the plunger rod extends. The piston 7 carries a sliding and sealing ring 73 on its circumference, which enables the piston to act as a guide element for the plunger rod to act and by which the cylinder 1 is divided into two chambers, which are located on both sides of the piston.
Der Kolben 7 spielt während der Arbeit der pneumatischen Feder außerdem die Rolle eines Dämpfungselementes. Zu diesem Zweck ist der Kolben von einem axialen Durchlaß durchgriffen, der auf jeder der Endflächen des Kolbens 7 mündet und der es ermöglicht, die beiden Kammern des Zylinders miteinander in Verbindung zu bringen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist dieser axiale DurchlaßThe piston 7 also plays the role of a damping element during the work of the pneumatic spring. to For this purpose, the piston is penetrated by an axial passage, which on each of the end faces of the piston 7 opens and which makes it possible to bring the two chambers of the cylinder into communication with one another. In the illustrated embodiment is this axial passage
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durch eine in die Bohrung 70 des Kolbens eingearbeitete Nut gebildet.formed by a groove machined into the bore 70 of the piston.
In mindestens einer, vorzugsweise in jeder der Endflächen des Kolbens 7 befindet sich eine Ausnehmung 710 bzw. 720, die sich ausgehend von dem axialen Durchlaß 74 im wesentlichen radial nach außen erstreckt. Die Ausnehmungen haben sehr verschiedene Tiefen, wobei die weniger tiefe Ausnehmung die Ausnehmung 720 ist, die sich an der Endfläche befindet, die nach der von der Tauchstange 6 abgewendeten Seite hin gerichtet ist.In at least one, preferably in each of the end faces of the piston 7 there is a recess 710 or 720, starting from the axial passage 74 essentially extends radially outward. The recesses have very different depths, the less deep The recess is the recess 720, which is located on the end face that faces away from the plunger 6 Side is directed.
Der Kolben 7 ist axial gleitbar auf der Tauchstange angeordnet, wobei er sich zwischen zwei Anschlägen 61 und 62 bewegen kann, die auf der Tauchstange befestigt sind und die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils durch ein Teil gebildet sind, das relativ zur Tauchstange festgelegt ist. Der Anschlag 61 ist z.B. durch eine Manschette gebildet, die auf der Tauchstange festgeschweißt oder festgepreßt ist (bei 6ix) und die gleichzeitig als Anschlag zur Begrenzung des Ausziehweges der Tauchstange dient. Der Anschlag 62 kann durch eine Metallscheibe gebildet sein, die am Ende der Stange befestigt ist. Der axiale Abstand zwischen den beiden Anschlägen 61 und 62 ist größer als die axiale Länge des Kolbens 7, so daß dieser die Freiheit hat, sich in-The piston 7 is arranged so that it can slide axially on the plunger rod, being between two stops 61 and 62, which are attached to the plunger rod and which in the illustrated embodiment are each formed by a part which is fixed relative to the plunger rod. The stop 61 is e.g. formed by a sleeve that is welded or pressed onto the plunger rod (at 6ix) and the at the same time serves as a stop to limit the extension path of the plunger rod. The stop 62 can through a metal disc attached to the end of the rod. The axial distance between the two Stops 61 and 62 is greater than the axial length of the piston 7, so that this has the freedom to move into
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folge seines Beharrungsvermögens über einen kleinen Weg relativ zur Tauchstange zu bewegen, wobei der Weg zwischen den beiden Anschlägen in der Größenordnung von einigen Millimetern liegt.follow his persistence a little way relative to the plunger rod, the distance between the two stops on the order of a few Millimeters.
Wenn die Tauchstange 6 aus dem Zylinder 1 in Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles herausgezogen wird, löst sich der Kolben 7 vom Anschlag 61 und legt sich an den Anschlag 62 an. Der Eintritt 710 in den axialen Durchlaß 74, der sich nun an der Endfläche 71 des Kolbens befindet, ist frei, während der Auslaß aus dem axialen Durchlaß, der durch die radiale Ausnehmung 720 gebildet ist, die sich in der Endfläche 72 des Kolbens befindet, durch den Anschlag 62 teilweise abgedichtet ist. Da diese radiale Ausnfemung eine nur geringe Tiefe hat, bildet sie für die Strömung des Gases einen nur geringen Querschnitt, so daß diese Strömung stark gebremst wird. Die Entspannung der Feder, die durch den auf den Querschnitt der Tauchstange einwirkenden Gasdruck erzeugt wird, ist also gedämpft. Beim Hineindrücken der Kolbenstange in den Zylinder legt sich der Kolben 7 an den Anschlag 61 an, so daß der große Durchlaß 74 frei ist und die Tauchstange ohne nennenswerten Widerstand in den Zylinder eingeschoben werden kann.When the plunger rod 6 is pulled out of the cylinder 1 in the direction of the arrow drawn in FIG. 1, the piston 7 releases from the stop 61 and rests against the stop 62. The entry 710 into the axial passage 74, which is now located on the end face 71 of the piston, is free, while the outlet from the axial passage which is formed by the radial recess 720 which is located in the end face 72 of the piston, is partially sealed by the stop 62. Since this radial recess has only a small depth, it forms only a small cross-section for the flow of the gas, so that this flow is strongly decelerated. The relaxation of the spring, which is generated by the gas pressure acting on the cross section of the plunger rod, is thus dampened. When the piston rod is pushed into the cylinder, the piston 7 rests against the stop 61 so that the large passage 74 is free and the plunger rod can be pushed into the cylinder without significant resistance.
Je nach Tiefe der radialen Ausnehmungen 710 und 720 variiert der für die Gasströmung freigelassene Querschnitt und damit auch der Dämpfungseffekt beim Hineindrücken und/oder beim Heraus-Depending on the depth of the radial recesses 710 and 720, the cross section that is left free for the gas flow and thus also varies the damping effect when pushing in and / or when pulling out
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ziehen der Tauchstange. Man verfügt also damit über ein Mittel zur Abstimmung der Feder je nach deren späterer Verwendung. pull the plunger rod. So you have a means at your disposal to adjust the spring depending on its later use.
Um die Betriebseigenschaften der Vorrichtung zu erhalten, ist es erforderlich, an der Eintrittsstelle der Tauchstange 6 in dem mit unter Druck stehendem Gas gefüllten Zylinder eine wirksame Dichtung vorzusehen.In order to maintain the operating characteristics of the device, it is necessary, at the entry point of the plunger rod 6 in Provide an effective seal for the cylinder filled with pressurized gas.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die in den Fig. 1According to an embodiment of the invention, which is shown in FIGS
und 5 dargestellt ist, wird diese Dichtung dadurch verbessert, daß man eine hydraulische Dichtung einsetzt, mit der die Verschlußeinrichtung 3 ausgerüstet ist und die aus einemand 5 is shown, this seal is improved by that one uses a hydraulic seal with which the closure device 3 is equipped and which consists of a
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mit Öl gefüllten Raum besteht, der die Tauchstange umgibt und der zwischen der mechanischen Dichtung 5 und dem Inneren des Zylinders angeordnet ist.with oil-filled space that surrounds the plunger and that between the mechanical seal 5 and the interior of the Cylinder is arranged.
Dieser Raum kann z.B. auf einfache Weise aus einer örtlichen Erweiterung 401 (siehe Fig. 1 .) der Bohrung 40 des Stopfens 4 bestehen. Diese Anordnung ist vorzugsweise dann anwendbar, wenn man eine vertikal oder geneigt angeordnete Feder verwendet, deren Verschlußeinrichtung 3 im unteren Teil des Zylinders liegt.This space can, for example, easily be obtained from a local extension 401 (see Fig. 1.) Of the bore 40 of the Plug 4 exist. This arrangement is preferably applicable when one is arranged vertically or inclined Spring used, the locking device 3 in the lower Part of the cylinder.
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Gemäß einer in Fig. 2 dargestellten Variante kann der mit Öl gefüllte Raum aus einer Tasche 8 aus einem Elastomer bestehen, die zwischen die innere Endfläche des StopfensAccording to a variant shown in FIG. 2, the space filled with oil can consist of a pocket 8 made of an elastomer exist between the inner end face of the plug
4 und einen Käfig 9 eingefügt ist, der an einen als Anschlag dienenden Wulst 11 des Zylinders 1 angelegt ist. Die Einfügung einer Flüssigkeit zwischen das unter Druck stehende Gas und die" Umgebung hat die Wirkung, daß die einem hydraulischen Druck unterworfene Lippendichtung4 and a cage 9 is inserted, which is applied to a bead 11 of the cylinder 1 which serves as a stop. the Insertion of a liquid between the pressurized gas and the "environment" has the effect of the lip seal subjected to hydraulic pressure
5 eine bessere Dichtung bewirkt und sich weniger schnell abnutzt.5 causes a better seal and wears out less quickly.
Fig. 3 zeigt eineAusführungsform für eine vorteilhafte Montage einer Lippendichtung 5 für eine pneumatische Feder, deren Einbaulage stets annähernd vertikal ist, wobei die Tauchstange nach unten austritt. Unter diesen Bedingungen bringt es keinen Nutzen, einen Raum,wie die örtliche Erweiterung 401, die in den Stopfen eingearbeitet ist, vorzusehen, da es genügt, im Zylinder auf der Seite der Kolbenstange einige Kubikzentimeter Öl zu deponieren, die, nachdem sie sich nach dem Zusammenbau der Feder sammelt, die gewünschte Schmierung der Dichtung bewirken wird.Fig. 3 shows an embodiment of an advantageous one Assembly of a lip seal 5 for a pneumatic spring, the installation position of which is always approximately vertical, with the Diving rod exits downwards. Under these conditions there is no use in a room like the local one Extension 401, which is incorporated in the plug, must be provided, since it is sufficient in the cylinder on the side of the piston rod to dump some cubic centimeters of oil that, after it collects after assembling the spring, the will cause desired lubrication of the seal.
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Die Dichtung kann aus einer geformten Scheibe aus einem Elastomer bestehen, die mit einer ihrer Flächen an der Außenfläche des Stopfens 4 befestigt ist, vorzugsweise durch Vulkanisation. Diese Scheibe 5 hat an ihrem Innenumfang einen RandThe seal may consist of a molded washer made of an elastomer that has one of its faces on the outer surface of the plug 4 is attached, preferably by vulcanization. This disk 5 has an edge on its inner circumference
50, der relativ zur Bohrung 40 des Stopfens radial vorspringt und eine Dichtlippe bildet, die dazu bestimmt ist, sich an der Tauchstange 6 elastisch abzustützen. Die Befestigung der Scheibe gewährleistet die Einhaltung der Lage der Dichtlippe und vermeidet ihre Mitnahme durch die Tauchstange, wenn sich diese bewegt.50, which protrudes radially relative to the bore 40 of the plug and forms a sealing lip which is intended to be attached to support the plunger 6 elastically. The fastening of the disc ensures that the position of the sealing lip is maintained and avoids being carried along by the plunger rod when it moves.
Die Scheibe,hat außerdem an ihrem Außenumfang einen VorsprungThe disc also has a protrusion on its outer circumference
51, der relativ zum Außenumfang des Stopfens radial vorspringt und eine feststehende Dichtung zwischen dem Zylinder 1 und dem Stopfen 4 bildet, wenn dieser in den Zylinder eingepreßt wird. Außerdem hat die Scheibe 5 an ihrem Außenrand einen axial vorspringenden Wulst 52, der während der Montage des Verschlusses im Zylinder durch den umgebogenen Rand 10 derart zusammengedrückt wird, daß die Dichtung nach außen weiterhin verbessert wird, wie dies aus Fig. 4 zu ersehen ist.51, which projects radially relative to the outer circumference of the plug and forms a fixed seal between the cylinder 1 and the plug 4 when it is pressed into the cylinder will. In addition, the disc 5 has an axially projecting bead 52 on its outer edge, which during assembly of the Closure in the cylinder is compressed by the bent edge 10 such that the seal continues to the outside is improved, as can be seen from FIG.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OHN | Withdrawal |