DE1100395B

DE1100395B - Method for inserting a rubber ring into a rubber roll spring element and device for carrying out the method

Info

Publication number: DE1100395B
Application number: DEC18157A
Authority: DE
Inventors: Martin Gilles
Original assignee: CLOUTH RHEIN GUMMIWARENFABRIK
Current assignee: CLOUTH RHEIN GUMMIWARENFABRIK
Priority date: 1958-12-31
Filing date: 1958-12-31
Publication date: 1961-02-23

Description

Verfahren zum Einbringen eines Gummiringes in ein Gummirollfeder-Element und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Es sind Gummirollfeder-Elemente bekannt, bei denen zwischen einem Kern und der Innenfläche eines hierzu konzentrischen Mantels ein Gummiring eingebettet ist, der bei einer Relativbewegung des Kerns zum Mantel zwischen beiden rollt. Ein derartiges Element hat zufolge, der Rückstellkräfte des Ringes Federeigenschaften. Vorteilhaft ist es hierbei, den Ring so einzubringen, daß er schon in der Ruhelage eine Vorspannung aufweist. Die Federwirkung setzt dann erst nach dem Überschreiten einer gewissen Anfangslast ein, nämlich wenn die Belastung größer wird als die der Vorspannung entsprechende Rückstellkraft. Die Vorspannung kann entweder dadurch erzielt werden, daß der Abstand der Rollflächen kleiner gehalten wird als der Quersdhnittsdurchmesser des Ringes und/oder dadurch, daß der Durchmesser des Kerns größer gewählt wird als der innere Ringdurchmesser.Method for inserting a rubber ring into a rubber scroll spring element and device for carrying out the method. They are rubber scroll spring elements known in which between a core and the inner surface of a concentric to this Sheath a rubber ring is embedded, which with a relative movement of the core to Coat rolls between the two. Such an element has, according to the restoring forces of the ring's spring properties. It is advantageous here to insert the ring in such a way that that he already has a bias in the rest position. The spring action then continues only after a certain initial load has been exceeded, namely when the load becomes greater than the restoring force corresponding to the preload. The bias can either be achieved by keeping the distance between the rolling surfaces smaller is called the cross-sectional diameter of the ring and / or by the fact that the diameter of the core is chosen larger than the inner ring diameter.

Bei solch einem Element muß entweder durch Anschläge dafür gesorgt werden, daß es bei plötzlicher Entlastung und dem damit verbundenen Rückstoß nicht über die Ausgangslage zurückschnellt, oder es muß so konstruiert sein, daß in dem Moment des Hinausschnellens Rückstellkräfte eintreten, die es in seine ursprüngliche Ausgangslage zurückführen. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß der Ring nach dem Einbringen keine Torsionsspannung oder eine solche hat, die im Falle einer der Belastung entgegengerichteten Bewegung über die Ausgangslage hinaus rückstellend wirkt.In the case of such an element, it must either be ensured by means of stops that it will not do with sudden relief and the associated recoil snaps back over the starting position, or it must be constructed in such a way that in the The moment of kicking out, restoring forces occur, which return it to its original state Return the starting position. This can be achieved in that the ring after Introducing no torsional stress or one which in the event of a load opposite movement has a restoring effect beyond the initial position.

Bei den Gummiröllfeder-Elementen ist ferner meistens eine möglichst kleine Bauhöhe erwünscht. Es wird daher angestrebt, daß in der Ausgangslage die Rollflächen des Kerns und des Mantels nur so weit über den Rollring hinausragen, um ihm bei dem oben geschilderten eventuellen Zurückschnellen über die Ausgangslage so lange Führung zu geben, bis die einsetzende Torsion die Rückkehr in die Ausgangslage bewirkt.In the case of the rubber roll spring elements, one is also usually possible small height desired. The aim is therefore that in the starting position the The rolling surfaces of the core and the jacket only protrude beyond the rolling ring to such an extent that around him in the event of the above-mentioned recoil over the starting position to give leadership until the onset of torsion brings about a return to the starting position causes.

Um besonders starke Kräfte mit möglichst großen Federwegen aufnehmen zu können, ist die Verwendung dicker Gummiringe nötig, denen eine starke Verformung gegeben werden muß. Zur Einbringung solcher Ringe mit der gewünschten Vorspannung und Torsion in Elemente geringer Bauhöhe bedarf es besonderer Maßnahmen, und die Erfindung betrifft ein derartiges Verfahren sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.In order to absorb particularly strong forces with the greatest possible spring travel To be able to do so, it is necessary to use thick rubber rings, which are subject to severe deformation must be given. For the introduction of such rings with the desired preload and torsion in elements of low overall height, special measures are required, and the The invention relates to such a method and devices for carrying it out of the procedure.

Es ist bereits bekannt, bei zylindrischen Hülsenfedern den Gummizylinder dadurch einzubringen, daß man ihn durch ein ebenfalls hülsenförmiges, konisches Aufsatzstück in die äußere Hülse zwängt und die innere Hülse unter Verwendung eines dornartigen, konusförmigen Aufsatzstückes, mit dem die innere Öffnung des Gummizylinders erweitert wird, einpreßt. Dieses Verfahren ist jedoch auf ein Gummirollfeder-Element nicht übertragbar, weil der Gummiring im Gegensatz zu dem Gummizylinder beim Einpressendes Kerns an der Wand der Außenhülse entlangrollen und damit ausweichen würde.It is already known to use the rubber cylinder in the case of cylindrical sleeve springs to be brought in that one is also sleeve-shaped, conical Forcing the attachment piece into the outer sleeve and using an inner sleeve thorn-like, conical attachment piece with which the inner opening of the rubber cylinder is expanded, presses. However, this method is based on a rubber scroll spring element not transferrable, because the rubber ring in contrast to the rubber cylinder at the press-in end Core would roll along the wall of the outer sleeve and thus dodge.

Es ist ferner bekannt, einen als Dichtung wirkenden Rollring zwischen die teleskopartig übereinander zu steckenden Enden zweier Rohre nach folgendem Verfahren unter Vorspannung einzubringen.It is also known, a rolling ring acting as a seal between the ends of two tubes to be inserted telescopically one above the other according to the following procedure to be introduced under tension.

Auf das innere Rohr wird ein am freien Ende sich verjüngender Dorn gesetzt, auf das äußere Rohr entsprechend eine Hülse, deren Innendurchmesser sich zum freien Ende hin stetig erweitert. Der einzurollende Ring wird auf den Dorn -gesteckt und -.durch Ineinanderbewegen der mit den Ansatzstücken versehenen Rohre so weit eingerollt, bis er nach Überrollen der Ansatzstücke zwischen die eigentlichen Rohre gelangt ist, worauf die Ansatzstücke entfernt werden können. Entspricht der Innendurchmesser am freien Ende der Ansatzhülse ungefähr dem Außendurchmesser -des auf den Dorn aufgesetzten Ringes, so wird der Ring beim Einrollen zufolge der Konizität der Ansatzhülse seinen Qnerschnittsdurchmesser_ verringern, also eine Vorspannung erhalten.A mandrel tapering at the free end is placed on the inner tube set, on the outer tube correspondingly a sleeve, the inner diameter of which is steadily expanded towards the free end. The ring to be rolled up is placed on the mandrel and by moving the tubes provided with the extension pieces into one another so far rolled up until it is between the actual pipes after rolling over the extension pieces has reached, whereupon the extensions can be removed. Corresponds to the inside diameter at the free end of the neck sleeve approximately the outer diameter of the one placed on the mandrel Ring, the ring will be its when it is rolled up due to the conicity of the neck sleeve Reduce the cross-sectional diameter, i.e. obtain a preload.

Überträgt man das vorerwähnte Verfahren auf die Einbringung eines Gummiringes in ein Gummirollfeder-Element und soll der Ring nach dem Einbringen keine Torsionsspannung haben,- so muß er von der Ausgangs- bis zur Endstellung um mindest einmal 36(3° überrollt werden. Dies würde eine entsprechende Länge des aufgesetzten Dornes und der Hülse bedingen.If the aforementioned method is applied to the introduction of a Rubber ring in a rubber roll spring element and should be the ring after insertion have no torsional stress - so it has to move from the initial to the final position be rolled over at least once 36 (3 °. This would be a corresponding length of the attached mandrel and the sleeve.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einbringung eines Gummiringes in ein bei dem, auch wenn der Gummiring -in der Ruhelage torsionsfrei sein soll, keine vorherige Überrollung um mindestens 360° nötig ist. Daher kann die zum Einrollen benötigte Vorrichtung eine wesentlich geringere Bauhöhe aufweisen.The invention relates to a method for introducing a rubber ring in which, even if the rubber ring should be torsion-free in the rest position, no previous rollover of at least 360 ° is necessary. Therefore, it can be used to curl up required device have a significantly lower overall height.

Die Vorrichtung besteht in diesem Falle aus einem in Achsrichtung zweigeteilten Dorn und einer entsprechend unterteilten Hülse, die konzentrisch ineinandergeführt werden können, wobei der Kern des Federelements an einem Dornteil der Vorrichtung und der Mantel des Federelements an einem Hülsenteil der Vorrichtung lösbar angebracht werden können.In this case, the device consists of one in the axial direction two-part mandrel and a correspondingly subdivided sleeve that are concentrically nested can be, wherein the core of the spring element on a mandrel part of the device and the jacket of the spring element is detachably attached to a sleeve part of the device can be.

Die Einbringung des Ringes erfolgt nach der Erfindung in der Art, daß der Ring über die zuerst ineinandergehenden Teile der in Achsrichtung zweigeteilten Vorrichtung hinaus zwischen die anschließenden Teile der Vorrichtung gerollt, dann die überrollten Teile der Vorrichtung gegen den Kern und den Mantel des Federelements ausgetauscht, der Ring in die gewünschte Lage zwischen Kern und Mantel zurückgerollt wird und die nunmehr frei stehenden restlichen Teile der Vorrichtung entfernt werden.The introduction of the ring takes place according to the invention in the way that the ring is divided into two parts in the axial direction over the first interlocking parts Device rolled out between the adjoining parts of the device, then the rolled over parts of the device against the core and the jacket of the spring element exchanged, the ring rolled back into the desired position between core and jacket is and the now free remaining parts of the device are removed.

An Hand der Fig. 1 und 2 der Zeichnung, die Ausführungsbaispiele der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in verschiedenen Einrollstellungen, und zwar im Längsschnitt, zeigen, sei dies näher erläutert.1 and 2 of the drawing, the exemplary embodiments of the Device for carrying out the process in various roll-up positions, namely in longitudinal section, show, this will be explained in more detail.

Der Ring 1 wird entsprechend der linken Hälfte von Fig. 1 in die nur als Einrollvorrichtung dienende, unterteilte Hülse 2, 3 gelegt und zwischen diese und den ebenfalls nur als Einrollvorrichtung dienenden, unterteilten Dorn 4, 5 eingerollt, bis er in die Lage kommt, die in der rechten Hälfte der Fig. 1 gezeichnet ist, d. h. bis der untere Teil 5 des Dorns und der obere Teil 2 der Hülse frei liegen. Sie werden dann durch den Kern6 und den Mante17 des Federelements ersetzt, wie in Fig. 2, linke Hälfte, dargestellt, und der Ring wird in die Lage gemäß Fig. 2, rechte Hälfte, zurückgerollt. Das Dornstüek 4 und der Hülsenteil 3 der Einrollvorrichtung werden damit frei und können entfernt werden.The ring 1 is corresponding to the left half of Fig. 1 in the only serving as a rolling device, subdivided sleeve 2, 3 placed and between them and the subdivided mandrel 4, 5, which also only serves as a rolling device, is rolled up, until it comes into the position which is drawn in the right half of Fig. 1, i. H. until the lower part 5 of the mandrel and the upper part 2 of the sleeve are exposed. she are then replaced by the core6 and the casing17 of the spring element, as shown in Fig. 2, left half, shown, and the ring is in the position according to FIG. 2, right Half, rolled back. The mandrel piece 4 and the sleeve part 3 of the rolling device become free and can be removed.

Um dem Ring während des Einrollens die notwendige Vorspannung zu geben, wird zweckmäßig der radiale Abstand zwischen Dorn und Verlängerungshülse an den freien Enden größer gewählt als an den befestigten Enden. Dies kann dadurch erreicht werden, daß vom befestigten zum freien Ende hin die Verlängerungshülse konisch erweitert und der Dorn konisch verjüngt wird. Unter Umständen kann die eine der beiden Maßnahmen ausreichen. Der Ring erhält dadürch beim Einrollen eine Vörspännung, indem sein Querschnittsdurchmesser verringert Wird.To give the ring the necessary pretension during rolling, the radial distance between the mandrel and the extension sleeve is appropriate to the free ends selected larger than at the attached ends. This can be achieved thereby be that from the attached to the free end, the extension sleeve widens conically and the mandrel is tapered. Under certain circumstances, one of the two measures can be used sufficient. The ring is therefore pre-tensioned when it is rolled up Cross-sectional diameter is reduced.

Zusätzlich oder ausschließlich kann auch eine Vorspannurig dadurch erfolgen, daß der Dürchmesser des Dornes am freien Ende größer gewählt wird als der Innendurchmesser des Ringes. Damit erhält der Ring beim Aufsetzen auf den Dorn bereits eine Zugspannung.Additionally or exclusively, a preload can also be used as a result take place that the diameter of the mandrel at the free end is chosen greater than the inside diameter of the ring. This gives the ring when it is placed on the mandrel already a tensile stress.

Die radiale Pressung braucht nicht durch Konizität der Rollflächen erzielt zu werden, sondern kann z. B. auch, wie Fig. 1 und 2 zeigen, dadurch zustande kommen, daß der Dorn 4, 5 in der Nähe des freien Endes eine koaxiale Rille zur Aufnahme des Ringes auf-Weist. Beim Einrollen tritt der Ring dann aus der Rille aus, wobei er einmal eine Zugspannung erhält und zum anderen zwischen den Rollflachen zusammengepreßt wird.The radial pressure does not have to be due to the taper of the rolling surfaces to be achieved, but can e.g. B. also, as shown in FIGS. 1 and 2, thereby come that the mandrel 4, 5 in the vicinity of the free end has a coaxial groove for receiving of the ring. When rolling in, the ring then emerges from the groove, whereby once it receives tensile stress and, on the other hand, it is pressed together between the rolling surfaces will.

Um durch die Rückstellkraft seiner inneren Torsion ein eventuelles Auseinanderfallen des Federelementes zu verhüten, muß der Ring bei dem Verfahren nach der Erindung gemäß Fig. 1 und 2 eine Drehung von 0 bis 180° bis zur endgültigen Einrollung erlitten halben. Dies wird durch entsprechende Bemessung der Differenz der Strecken 8 bis 9 und 9 bis 10, also durch die Länge des überrollten Teils der Hülse 2 erreicht, wobei die Strecke 8 bis 9 größer ist als die Strecke9 bis 10. Um ein eventuelles Durchgleiten der Rollflächen wegen mangelnder Reibungshaftung zwischen ihnen und dem Gummiring- zu verhindern, werden die Rollflächen, wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, vorteilhaft mit koaxialen Rillen 11 und 12 versehen. Häufig wird es auch ausreichen, wenn nur eine Rollfläche Rillen aufweist.In order to avoid a possible To prevent the spring element from falling apart, the ring must be used during the process according to the invention according to FIGS. 1 and 2, a rotation from 0 to 180 ° until the final one Curl suffered half. This is done by appropriately measuring the difference of routes 8 to 9 and 9 to 10, i.e. by the length of the rolled over part of the Reached sleeve 2, the distance 8 to 9 being greater than the distance 9 to 10. To prevent the rolling surfaces from sliding through due to insufficient friction grip between them and the rubber ring- to prevent the rolling surfaces, as out 1 and 2 can be seen, advantageously provided with coaxial grooves 11 and 12. Frequently it will also be sufficient if only one rolling surface has grooves.

Claims

PATENT CLAIMS: -1 method for inserting a rubber ring in a rubber roll spring element that consists of a core and a concentric jacket exists, between which the rolling ring should sit, with a roll-in device a mandrel to be connected to the core and a sleeve to be connected to the jacket are used, characterized in that the ring (1) extends over the parts that go into one another first (2 and 5) of the device, which is divided in two in the axial direction, between the subsequent ones Parts (3 and 4) of the device rolled, then the rolled parts (2 and 5) of the Device exchanged for the core (6) and the jacket (7) of the spring element, the ring is rolled back into the desired position between the core and the jacket and the now free remaining parts (3 and 4) of the device are removed.

2. Device for performing the procedural rice according to claim 1, characterized in that that it consists of a subdivided mandrel (4,5) and a subdivided sleeve (2, 3), which are concentrically nested, the core (6) of the spring element on a mandrel part (4) of the device and the jacket (7) of the spring element on one Sleeve part (3) of the device are detachably attached. -3.

Apparatus according to claim 2, characterized in that the radial distance between the mandrel (4, 5) and.

Extension sleeve (2, 3) the smaller - the deeper the mandrel penetrates into the sleeve. .4.

Vorriehtung_, according to claims 2 and 3, characterized in that the extension sleeve and / or the mandrel run conically. . 5. Device: according to one of claims 2 to. 4, - characterized in that the diameter of the mandrel at the free end is larger than the inner diameter of the relaxed ring:

6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that. that the mandrel (4, 5) in the Near the free end has a coaxial groove for receiving the ring. - In Documents considered: -Belgische Patent No. 526137.