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Dichtung an Wülsten für LuftfederroHbälge Die Erfindung betrifft eine
Dichtung an mit Kein versehenern Wulst für den Roffbalg einer Luftfeder aus Gummi
od. dgl. mit Gewebeeinlagen gegen eine Auflagerinne an den durch den Balg federnd
miteinander zu verbindenden Teilen, wobei der Wulst einen außerhalb der Kernringebene
liegenden umlaufenden, im Querschnitt etwa kreisförmigen Vorsprung aufweist.
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Bei den bisher bekannten, als Abrollkörper ausgebildeten Luftfedem
erweist sich die Abdichtung zwischen Abrollkörper und Abrollstempel als umständlich
und aufwendig. Wird nach Art von Reifenwülsten auf der Felge eine Dichtung durch
den Innendruck erzielt, so treten bei der Montage mitunter Schwierigkeiten auf,
weil im drucklosen Zustand des Luftfederbalges der Dichtwulst nicht ohne weiteres
seinen vorgesehenen Sitz am Dichtkonus des Abrollstempels findet.
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Wird bei diesen als schlauchlose Reifen ausgebildeten Luftfederbälgen
der Luftdruck stark vermindert, so können die Dichtungswülste schon bei kleineren
Stößen von den Dichtungsflächen abgleiten. Außerdem ist bei der Montage dieser Luftfedertypen
die gleichzeitige Anwendung von Preßluft wichtig, damit die dichtenden Wülste fest
auf die konischen Sitzflächen aufgepreßt werden.
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Ist der Wulst für eine zylindrische Sitzfläche ausgebildet, so ist
die Montage nicht einmal mittels Preßluft sicher zu bewerkstelligen, da sich der
Wulst dabei viel zu leicht verkanten läßt. Die Montage ist vielmehr nur möglich,
indem der Wulst vor dem Zusammenbau mit geeigneten Werkzeugen auf seinen Sitz gepreßt
wird.
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Es sind auch Rollbälge bekannt, für dessen Wulstabdichtung eine Lippendichtung
vorgesehen ist. Um bei diesen Bälgen eine wirksame Dichtung erzi - eien zu
können, muß der Wulst stramm in seinem Sitz passen. Das erfordert einen eigenen
Einpreßvorgang und bedingt eine sehr enge Toleranz bei der Luftfederfertigung. Sitzt
ein solcher Wulst dagegen locker in seiner Halterung, so besteht die Möglichkeit,
daß die Lippendichtung erst bei größerem Druck wirksam wird und daher auf Preßluft
nicht verzichtet werden kann.
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Eine andere bekannte Art der Abdichtung wird dadurch erzielt, daß
der Rand des Balges eingeklemmt wird. Bei dieser Maßnahme geht jedoch durch den
Klemmvorgang ein weiter Bereich des Wulstkörpers für die Federung verloren, weil
er an der Bewegung des Balges nicht teilnehmen kann. Die Montage einer Verschraubung
ist wegen der Verwendung von Spannplatten und Schraubverbindung zeitraubend und
kostspielig. Aufgabe der Erfindung ist es, die vorstehend genannten Schwierigkeiten
zu beseitigen und eine wesentlich verbesserte Dichtung am Rollbalgwulst einer Luftfeder
zu schaffen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei der Dichtung vorgesehen, daß die
Dichtfläche aus einer kegeligen Abflachung des Vorsprungs besteht, deren Kegelspitze
auf der Achse des Balges außerhalb der Wulstebene in Richtung des zugehörigen Befestigungsteiles
liegt. Diese kegelige Abflachung des Vorsprungs bedingt bei der Verformung des Balges
eine Veränderung des inneren kleinsten Durchmessers des Wulste-s je nach
Stellung der beiden Wulstkörper zueinander. Während im gestreckten Zustand die konische
Ringebene zu einer zylindrischen Ringebene verformt ist und den maximalen inneren
Durchmesser aufweist, wird beim Zurückstellen des Luftfederbalges die kegelige Abflachung
des Vorsprungs nach innen zu einem Konus verdreht.
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Dadurch wird infolge der Verkleinerung des inneren Durchmessers zwangläufig
eine Anpressung an der konischen Sitzfläche am oberen Rand des Abrollkörpers erzielt.
Die Lage der kegeligen Abflachung des Vorsprunges ist für die Art der Befestigung
von wesentlicher Bedeutung. Es ist bei der Lageranordnung der kegeligen Abflachung
des Vorsprunges darauf zu achten, daß zwischen den beiden Endstellungen des Balges
in der Montage und im Betriebszustand die innere Durchmesserveränderung des Wulstes
möglichst groß ist. Dabei soll die kegelige Ab-
flachung in der Gummimasse
ebenfalls in größtmöglichem Maße an dieser Durchmesserveränderung teilnehmen. Hinsichtlich
der kegeligen Abflachung des Vorsprunges am Wulst ist auch auf die Art der Rinnen
an dem Abrollstempel Rücksicht zu nehmen. Konisch einspringende Rinnen erfordern
beispielsweise ein größeres Maß an Durchmesserveränderung. Dafür erbringen sie eine
absolute Sicherheit gegen
Abspringen des Wulstes aus dieser Rinne,
bei Federwegen, die über das vorgesehene Maß hinausgehen.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Rollbalg
zwischen Wulst und Rollbalgwand außen eine umlaufende flache Rinne aufweisen. Diese
bewirkt, daß infolge des Luftdruckes, unter dem der Rollbalg später steht, die Balgwandung
auch mit der tieferen Rinnenwandung an den Abrollkörper angepreßt wird. Dieses hat
eine weitere Verdrehung des Wulstes zur Folge, so daß die kegelige Abflachung des
Vorsprunges weiter in Richtung auf den minimalen Durchmesser rückt.
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Die kegelige Abflachung bei ganz ausgestülptem Rollbalg verläuft in
vorteilhafter Weise zylindrisch. Diese Ausbildung der Abflachung am Wulstrand erleichtert
das Einsetzen des Wulstes in die Rinne des Abrollkörpers, da in diesem Zustand der
maximale innere Durchmesser erreicht ist.
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Das Material für den Vorsprung kann weicher als das des Balges sein,
um ein breites Anschmiegen des Gummis an den metallischen Abrollkörpern zu ermöglichen.
Die Gegenstände der Unteransprüche stehen nur in Verbindung mit dem Gegenstand des
Hauptanspruches unter Schutz.
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Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es
zeigt A b b. 1 den Rollbalg im Querschnitt, A b b. 2 eine Einzelheit.
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Wie in A b b. 1 angedeutet ist, wird der Rollbalg
1
in einer Gestalt vulkanisiert, in der die beiden Wülste 2 und
3 annähernd in einer gemeinsamen Ebene liegen. Im Querschnitt gesehen ist
dabei der Balg 1 ausgehend von den beiden Wülsten 2 und 3
etwa halbkreisförmig
nach unten ausgewölbt. Bevor der Luftfederbalg in die Auflagerinne 4 am oberen Rand
des Abrollkörpers 7 eingesetzt wird, ist der innere Teil des Abrollkörpers
nach außen auszuwölben, entsprechend der Stellung 11. In dieser Stellung
bleibt der Luftfederbalg im allgemeinen von selbst stehen. Durch das Auswölben dreht
sich der Wulst 2 gegenüber der Verstärkungseinlage 10 um einen von der Balgausführung
abhängenden Winkel. Die vorher konisch gestaltete Abflachung 5 des Dichtwulstes
weist dann unter Bildung einer zylindrischen Ringebene in axialer Richtung des Abrollkörpers.
Der Vorsprung 6 ist im Querschnitt gesehen annähernd kreisförmig ausgebildet.
Dadurch hat sich der innere Durchmesser vergrößert. In der Stellung II wird der
Balg 1 auf den Abrollkörper 7 gesetzt. Der Balg läßt sich ohne weiteres
in die durch Vulkanisation erzeugte, ursprüngliche Gestalt entsprechend der Stellung
1 zurückverformen. Dabei greift die nach unten weisende Kante des Wulstes
2 in die Auflagerinne 4 des Abrollkörpers 7 unter gleichzeitiger Verengung
des inneren Umfanges ein.
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Diese Verengung gegenüber dem Wulstkern 10 ist völlig ausreichend,
einen dichten Sitz zwischen Dichtrandkante und Auflagerinne 4 zu erzielen. Auf die
Mitwirkung des Luftdruckes innerhalb des Luftfederbalges ist die Dichtung dabei
nicht angewiesen. Später kann durch den inneren Luftdruck die Dichtung unterstützt
werden, da dieser zwangläufig den Wulst 2 noch kräftiger gegen die kreisförinige
Auflagerinne 4 im Kegelstumpf des Abrollkörpers 7 preßt. Die Ab-
dichtung
mittels des exzentrischen Vorsprunges 6 läßt sich bei dem Rollkörper in gleicher
Weise am äußeren wie am inneren Wulst durchführen. Nach der Ab b. 1
kann der
äußere Wulst 3 in einen äußeren nicht dargestellten Zylinder greifen, der
einen entsprechenden Flansch zur Halterung aufweist.
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In A b b. 2 ist die Dichtung vergrößert dargestellt. Der Wulst
2 sitzt in der Auflagerinne 4 des Abrollstempels und weist einen exzentrischen Vorsprung
6
auf. Dieser Vorsprung 6 läuft in eine konische Ab-
flachung
5 aus. Dabei liegt der Kern 10 im Wulst 2 oberhalb der radialen Ebene,
die durch den Massenmittelpunkt - im Querschnitt gesehen - gegeben
ist, gleichzeitig aber unterhalb der Kante 14 am Ende der Dichtfläche
13. Durch die Drehung des Wulstes 2 gegenüber dem Kern 10 wird die
Dichtung erzeugt, da die Abflachung 5 nur bis zur Dichtfläche gehen kann.
Diese Wirkung wird durch die Nase 11 unterstützt. Zur Dichtung trägt ferner
die unflaufende linnenartige Auswölbung 9 am Luftfederbalg hinter dem Kein
10 und oberhalb der Ringebene 8 am Abrollkörper bei. Beim Anpressen
des Balges an die Ringebene 8 verschwindet die Rinne 9, so daß sich
der exzentrische Vorsprung 6 noch kräftiger in die Auflagerinne 4 am Abrollkörper
einpreßt, da der Kern 10 in Verbindung mit den Gewebeeinlagen eine andere
Verformungsart verhindert.