DE3643062A1 - Compensator bellows and method for its manufacture - Google Patents

Abstract

A compensator bellows made of an elongate web of compensator material is shaped to form a compensator channel with at least four corners and a compensator bead and has flanges folded over orthogonally to the axis of the compensator channel. Said flanges have flange incisions in the region of the corners and are provided with packing pieces connected congruently in terms of material. The compensator web has corner cutouts which are adapted to the compensator bead in the region of corners and leave a stabilising strip free towards the flange incisions. Corner caps are fitted onto the corner cutouts with a congruent connection in terms of material. <IMAGE>

Description

Translated fromGerman

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf einen Kompensatorbalg aus einer langgestreckten Bahn aus Kompensatorwerkstoff, die zu einem Kompensatorkanal mit zumindest vier Ecken und Kompensatorwulst ge­formt ist und orthogonal zur Achse des Kompensatorkanals umgelegte Flansche besitzt, die im Bereich der Ecken Flanscheinschnitte aufwei­sen und mit stoffschlüssig angeschlossenen Füllstücken versehen sind. - Es versteht sich, daß die langgestreckte Bahn nach Formung zum Kompensatorkanal stoffschlüssig endlos gemacht wird, und zwar zu­meist mehr oder weniger im Bereich der Mitte eines Kompensatorbalgab­schnittes. Stoffschlüssige Verbindung bezeichnet bei Gummi als Kompen­satorwerkstoff eine Verbindung durch Vulkanisation, bei Kunststoff eine Schweißverbindung. Es versteht sich, daß solche Kompensator­werkstoffe regelmäßig Gewebeeinlagen und/oder Drahteinlagen aufwei­sen. Diese Einlagen beeinträchtigen die Dehnung und die Verformbar­keit.The invention relates generally to a compensator bellowsfrom an elongated path made of compensator material, which leads to aCompensator channel with at least four corners and compensator beadis formed and folded orthogonally to the axis of the compensator channelHas flanges that have flange incisions in the area of the cornerssen and are provided with cohesively connected filler pieces.- It goes without saying that the elongated web after forming toCompensator channel is made cohesive endlessly, toousually more or less in the middle of a compensator bellowscut. In rubber, cohesive connection is called compensator material a connection through vulcanization, with plastica welded joint. It is understood that such a compensatormaterials regularly tissue and / or wire inlayssen. These inlays affect stretching and deformabilityspeed.

Bei dem (aus der Praxis) bekannten, gattungsgemäßen Kompensator­balg ist der Kompensator außerhalb des Flanschbereiches im Bereich der Ecken geschlossen und nicht aufgeschnitten. Daraus resultiert we­gen der Wulstbildung der übrigen Wandteile des Kompensatorbalges, daß die Ecken gleichsam zu Knautschzonen entarten. Ändert der Kom­pensatorbalg im Einsatz seine Länge, so beeinträchtigen die Knautsch­zonen die Standzeit. Im übrigen ist ein solcher Aufbau auf Kompensa­torbälge verhältnismäßig geringen Durchmessers und geringer Wand­dicke der Kompensatorwerkstoffe beschränkt, weil Kompensatorwerkstof­fe großer Wanddicke, wie sie bei Kompensatorbälgen großen Durchmes­ sers eingesetzt werden, solche Knautschzonen nicht ausbilden können. Bei Kompensatoren großen Durchmessers, die aus verhältnismäßig dicken Kompensatorwerkstoffen hergestellt werden müssen, arbeitet man mit besonderen, selbständigen Eckeinbauten mit Wulstbereich und Flanschbereich (US 44 03 796). Diese Eckbauteile werden mit den übri­gen Wandteilen stoffschlüssig verbunden. Das ist aufwendig.In the generic compensator known (from practice)bellows is the compensator outside the flange area in the areathe corners closed and not cut open. This results in wethe bulging of the other wall parts of the compensator bellows,that the corners degenerate into crumple zones. Does the commbellows in use its length, so affect the crumplezones the service life. Incidentally, such a structure is on KompensaDoor bellows of relatively small diameter and small wallthickness of the compensator materials limited because compensator materialFe of great wall thickness, as is the case with large diameter compensator bellows be used, such crumple zones cannot form.For large diameter compensators that are made of proportionthick compensator materials have to be manufactured, one workswith special, independent corner fittings with bead area andFlange area (US 44 03 796). These corner components are with the restagainst the wall parts. It is expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Kompensatorbalg so weiter auszubilden, daß in den Ecken Knautsch­zonen nicht mehr entstehen und ohne Schwierigkeiten auch Kompensa­torbälge verhältnismäßig großen Durchmessers aus Kompensatorwerk­stoffen großer Wanddicke hergestellt werden können. Der Erfindung liegt fernerhin die Aufgabe zugrunde, ein besonders einfaches Verfah­ren zur Herstellung solcher Kompensatorbälge anzugeben.The invention has for its object a genericForm the compensator bellows so that crumple in the cornerszones no longer arise and without difficulty also compensationRelatively large diameter bellows made from expansion jointsfabrics of great wall thickness can be produced. The inventionfurthermore, the task is based on a particularly simple procedureto specify ren for the production of such expansion bellows.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Bahn aus Kompensatorwerkstoff im Bereich der Ecken dem Kompensatorwulst ange­paßte Eckausnehmungen aufweist, die zu den Flanscheinschnitten hin einen Stabilisierungsstreifen freilassen, und daß auf die Eckausneh­mungen Eckkappen mit stoffschlüssiger Verbindung aufgesetzt sind. Die Eckausnehmungen könnten rund oder ellipsenförmig ausgeschnitten sein. Aus herstellungstechnischen Gründen einfacher ist eine Ausfüh­rungsform, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Eckausnehmungen einen sechseckartigen Grundriß aufweisen. Bei dem erfindungsgemäßen Kompensatorbalg sind die Stabilisierungsstreifen in herstellungstechni­scher Hinsicht von Bedeutung. Sie müssen die langgestreckte Bahn aus dem Kompensatorwerkstoff trotz der Flanscheinschnitte und trotz der Eckausnehmungen bei allen Manipulationen und im fertigen Kompensa­ tor ausreichend stabil halten. Arbeitet man bei der Herstellung eines Kompensatorbalges nach den üblichen Auslegungsregeln, so erreicht man eine ausreichende Stabilisierung dadurch, daß die Stabilisie­rungsstreifen zwischen den Eckausnehmungen und den Flanscheinschnit­ten eine Breite aufweisen, die etwa der Breite der Eckausnehmungen entspricht.To achieve this object, the invention teaches that the webCompensator material in the corners of the compensator beadhas matching corner recesses that go to the flange cutsrelease a stabilizing strip, and that on the corner recesscorner caps with a material connection are attached. TheCorner recesses could be cut out round or ellipticalbe. An execution is simpler for manufacturing reasonstion shape, which is characterized in that the corner recesseshave a hexagonal plan. In the inventionCompensator bellows are the stabilization strips in manufacturing technologyimportant in terms of. You have to take the elongated path outthe compensator material despite the flange cuts and despite theCorner recesses in all manipulations and in the finished compensa Keep the gate sufficiently stable. Do you work in making oneCompensator bellows according to the usual design rules, so achievedsufficient stabilization by stabilizingstripes between the corner recesses and the flange cutsten have a width which is approximately the width of the corner recessescorresponds.

Im Rahmen der Erfindung können die Eckkappen grundsätzlich beliebig gestaltet werden. Eine Ausführungsform, die in funktioneller Hinsicht allen Anforderungen genügt und sich durch herstellungstechnische Ein­fachheit auszeichnet, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Eckkappen als Ausschnitte aus einem Rotationskörper ausgeführt sind und einen Ausschnittswinkel aus dem Rotationskörper aufweisen, der dem Eckwin­kel des Kompensatorbalges entspricht. Handelt es sich beispielsweise um einen quadratischen oder rechteckigen Kompensatorbalg, so wird man mit einem Ausschnittswinkel von 90°, entsprechend den Eckwinkeln von 90°, arbeiten. Weil diese Eckkappen Ausschnitte aus einem Rota­tionskörper sind, der im ganz mehr oder weniger reifenförmig gestal­tet ist, können diese Eckkappen mit einfachen Werkzeugen hergestellt werden, weil die Werkzeuge ihrerseits als Drehteile ausgeführt werden können.In the context of the invention, the corner caps can in principle be anybe designed. An embodiment that is functionalmeets all requirements and stands out due to its manufacturing technologyexcellence, is characterized in that the corner capsare designed as sections from a rotating body and oneHave detail angle from the body of rotation, the Eckwinof the compensator bellows. For examplearound a square or rectangular compensator bellows, soone with a cut-out angle of 90 °, corresponding to the corner anglesof 90 °. Because these corner caps are cutouts from a Rotation body are in a more or less tire-shaped shapetet, these corner caps can be made with simple toolsbecause the tools are designed as turned partscan.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß ein erfindungsge­mäßer Kompensator, der nach wie vor aus einer langgestreckten Bahn aus Kompensatorwerkstoff hergestellt wird, im Bereich der Ecken des Kompensatorbalges störende Knautschzonen nicht mehr aufweist. Das verbessert beachtlich die Standzeit. Von Vorteil ist fernerhin, daß ein erfindungsgemäßer Kompensatorbalg ohne weiteres mit beliebig großem Durchmesser ausgerüstet und aus Kompensatorwerkstoffen jeder erfor­derlichen Wanddicke hergestellt werden kann. Von besonderem Vorteil ist die einfache Fertigung.The advantages achieved can be seen in the fact that a erfindungsgemoderate compensator, which still consists of an elongated pathis made of compensator material, in the corners of theCompensator bellows no longer has disturbing crumple zones. Thesignificantly improves tool life. It is also advantageous that acompensator bellows according to the invention easily with any size Diameter equipped and made of compensator materialswall thickness can be produced. Of particular advantageis simple manufacturing.

In fertigungstechnischer Hinsicht setzt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Kompensatorbalges als bekannt voraus, wobei eine langgestreckte Bahn aus Kompensatorwerkstoff im langgestreckten Zu­stand sowie im Bereich der zu bildenden Ecken des Kompensatorkanals mit Flanscheinschnitten versehen und danach nach Maßgabe des Kom­pensatorkanals geformt wird, wobei dabei oder danach die Flansche umgelegt werden und wobei außerdem im Bereich der Flanscheinschnit­te Füllstücke stoffschlüssig angeschlossen werden. Das erfindungsge­mäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckte Bahn im Bereich der zu bildenden Ecken außerdem mit Eckausnehmun­gen versehen wird, die zu den Flanscheinschnitten einen Stabilisie­rungsstreifen freilassen, und daß auf die Eckausnehmungen nach dem Formen des Kompensatorkanals vorgeformte Eckkappen stoffschlüssig aufgesetzt werden.In terms of manufacturing technology, the invention uses a method forManufacture of a compensator bellows as known in advance, oneElongated track made of compensator material in the elongated directionstood and in the area of the corners of the compensator channel to be formedprovided with flange cuts and then according to Compensatorkanals is formed, the flanges thereby or afterbe flipped and also in the area of the flange cutte filling pieces are cohesively connected. The fictionmoderate process is characterized in that the elongatedPath in the area of the corners to be formed also with corner recessesis provided to stabilize the flange cutsblanking strips, and that on the corner recesses afterForming the compensator duct preformed corner caps integrallybe put on.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh­rungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zei­genIn the following, the invention is based on only one embodimentExample illustrating the drawing explained in more detail. It showsgene

Fig. 1 perspektivisch einen erfindungsgemäßen Kompensatorbalg,Fig. 1 in perspective, a compensator bellows according to the invention,

Fig. 2 eine langgestreckte Bahn aus Kompensatorwerkstoff zur Her­stellung eines Kompensatorbalges,Fig. 2 is an elongated web of Kompensatorwerkstoff for Her position of a compensator bellows,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Gegenstand nachFig. 2 undFig. 3 is an enlarged section of the subject ofFig. 2 and

Fig. 4 perspektivisch einen Ausschnitt aus der zur Kompensatorbalg­form gebogenen Bahn im Bereich einer Ecke.Fig. 4 is a perspective view of a section of the curved path to the compensator bellows in the region of a corner.

Der in derFig. 1 dargestellte Kompensatorbalg1 besteht aus einer langgestreckten Bahn aus Kompensatorwerkstoff. Diese ist zu einem Kompensatorkanal3 mit zumindest vier Ecken4 und Kompensatorwulst5 geformt. Der Kompensatorbalg1 besitzt orthogonal zur Achse des Kompensatorkanals3 umgelegte Flansche6, die im Bereich der Ecken4 Flanscheinschnitte7 aufweisen. Hier sind Füllstücke8 stoffschlüssig eingesetzt. Aus einer vergleichenden Betrachtung derFig. 1 und 4 entnimmt man, daß die Kompensatorbahn2 im Bereich der Ecken4 dem Kompensatorwulst5 angepaßte Eckausnehmungen9 aufweist, die zu den Flanscheinschnitten7 hin einen Stabilisierungsstreifen10 freilassen. Insbesondere ausFig. 3 ist zu entnehmen, daß die Stabilisierungs­streifen10 zwischen den Eckausnehmungen9 und den Flanscheinschnit­ten7 eine BreiteB aufweisen, die etwa der Breite der Eckausnehmun­gen9 entspricht. Wie dieFig. 1 zeigt, sind auf die Eckausnehmungen9 Eckkappen11 mit stoffschlüssiger Verbindung aufgesetzt. Die Eck­ausnehmungen9 besitzen im Ausführungsbeispiel einen sechseckartigen Grundriß. Die Eckkappen11 sind als Ausschnitte aus einem Rotations­körper ausgeführt. Der Ausschnittswinkel aus dem Rotationskörper ent­spricht dem Eckwinkela.The compensator bellows1 shown inFig. 1 consists of an elongated web of Kompensatorwerkstoff. This is shaped into a compensator channel3 with at least four corners4 and compensator bead5 . The compensator bellows1 has flanges6 folded over orthogonally to the axis of the compensator channel3 and having4 flange cuts7 in the area of the corners. Filling pieces8 are inserted cohesively here. From a comparative view ofFIGS. 1 and 4 it can be seen that the compensator sheet2 in the region of the corners4 has the corner recesses9 adapted to the compensator bead5 , which leave a stabilizing strip10 free towards the flange cuts7 . In particular, fromFig. 3 it can be seen that the stabilization strip10 between the corner recesses9 and the Flanenschschnit th7 have a widthB which corresponds approximately to the width of the Eckausnehmun gene9 . AsFIG. 1 shows,9 corner caps11 with a material connection are placed on the corner recesses. The corner recesses9 have a hexagonal plan in the embodiment. The corner caps11 are designed as cutouts from a rotating body. The cut-out angle from the rotary body corresponds to the corner anglea .

Betrachtet man dieFig. 2 bis 4, so erkennt man das Herstellungsver­fahren. Eine langgestreckte Bahn2 aus Kompensatorwerkstoff wird im langgestreckten Zustand im Bereich der später zu bildenden Ecken4 des Kompensatorkanals3 mit Flanscheinschnitten7 versehen. Danach wird diese langgestreckte Bahn2 nach Maßgabe des Kompensatorkanals3 geformt, wobei dabei oder danach die Flansche6 umgelegt werden und wobei außerdem im Bereich der Flanscheinschnitte7 Füllstücke8 stoffschlüssig angeschlossen werden.Fig. 1 zeigt den Zustand des Kompensatorbalges mit stoffschlüssig in die Flansche6 im Bereich der Ecken4 eingesetzten Füllstücken8. DieFig. 2 und 3 machen deutlich, daß die langgestreckte Bahn2 im Bereich der zu bildenden Ecken4 außerdem mit Eckausnehmungen9 versehen wird, die zu den Flansch­einschnitten7 einen Stabilisierungsstreifen10 freilassen. Auf die Eck­ausnehmungen9 werden nach dem Formen des Kompensatorkanals3 vorgeformte Eckkappen11 stoffschlüssig aufgesetzt.Looking atFIGS. 2 to 4, one can see the manufacturing process. An elongated web2 made of compensator material is provided with flange cuts7 in the elongated state in the region of the corners4 of the compensator channel3 to be formed later. Thereafter, this elongated web2 is shaped in accordance with the compensator channel3 , the flanges6 being flipped over here or thereafter and, in addition,7 filler pieces8 being integrally connected in the region of the flange incisions.Fig. 1 shows the state of the compensator bellows with a material fit in the flanges6 at the corners48 patches used.Figs. 2 and 3 make it clear that the elongate web2 is provided in the region of the corners to be formed4 also with corner recesses9, the notches7 of the flange leaving a stabilization strip10. Recesses on the corner93 are preformed corner caps11 placed cohesively after molding the Kompensatorkanals.

Claims (5)

Translated fromGerman

1. Kompensatorbalg aus einer langgestreckten Bahn aus Kompensator­werkstoff,
die zu einem Kompensatorkanal mit zumindest vier Ecken und Kompensatorwulst geformt ist
und orthogonal zur Achse des Kompensatorkanals umgelegte Flansche besitzt, die im Bereich der Ecken Flanscheinschnitte aufweisen und mit stoffschlüssig angeschlossenen Füllstücken versehen sind,da­durch gekennzeichnet,
daß die Bahn (2) aus Kompensatorwerkstoff im Bereich der Ecken (4) dem Kompensatorwulst (5) angepaßte Eckausnehmungen (9) aufweist, die zu den Flanscheinschnitten (7) einen Stabili­sierungsstreifen (10) freilassen, und
daß auf die Eckausnehmungen (9) Eckkappen (11) mit stoffschlüs­siger Verbindung aufgesetzt sind.1. compensator bellows made of an elongated sheet of compensator material,
which is shaped into a compensator channel with at least four corners and compensator bead
and has flanges folded over orthogonally to the axis of the compensator channel, which have flange incisions in the area of the corners and are provided with fillers connected by a material bond,as characterized by
that the web (2 ) made of compensator material in the corners (4 ) of the compensator bead (5 ) has adapted corner recesses (9 ) to the flange cuts (7 ) a stabilizing strip (10 ), and
that on the corner recesses (9 ) corner caps (11 ) are placed with a material connection.2. Kompensatorbalg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckausnehmungen (9) einen sechseckigen Grundriß aufweisen.2. compensator bellows according to claim 1, characterized in that the corner recesses (9 ) have a hexagonal plan.3. Kompensatorbalg nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Stabilisierungsstreifen (10) zwischen den Eck­ausnehmungen (9) und den Flanscheinschnitten (7) eine Breite (B) aufweisen, die etwa der Breite der Eckausnehmungen (9) entspricht.3. compensator bellows according to one of claims 1 or 2, characterized in that the stabilizing strips (10 ) between the corner recesses (9 ) and the flange cuts (7 ) have a width (B ) which is approximately the width of the corner recesses (9 ) corresponds.4. Kompensatorbalg nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Eckkappen (11) als Ausschnitte aus einem Rota­tionskörper ausgeführt sind und einen Ausschnittswinkel aus einem Ro­tationskörper aufweisen, der dem Eckwinkel (a) entspricht.4. compensator bellows according to one of claims 1 to 3, characterized in that the corner caps (11 ) are designed as cutouts from a Rota tion body and have a cutout angle from a Ro tion body, which corresponds to the corner angle (a ).5. Verfahren zur Herstellung eines Kompensatorbalges nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine langgestreckte Bahn aus Kompensator­werkstoff im langgestreckten Zustand sowie im Bereich der zu bilden­den Ecken des Kompensatorkanals mit Flanscheinschnitten versehen und danach nach Maßgabe des Kompensatorkanals geformt wird, wobei dabei oder danach die Flansche umgelegt werden und wobei außerdem im Bereich der Flanscheinschnitte Füllstücke stoffschlüssig angeschlos­sen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckte Bahn im Bereich der zu bildenden Ecken außerdem mit Eckausnehmungen versehen wird, die zu den Flanscheinschnitten einen Stabilisierungsstreifen freilassen, und daß auf die Eckausneh­mungen nach dem Formen des Kompensatorkanals vorgeformte Eckkappen stoffschlüssig aufgesetzt werden.5. A method for producing a compensator bellows according to one of theClaims 1 to 4, wherein an elongated web of compensatormaterial in the elongated state as well as in the area to be formedMake flange cuts in the corners of the compensator channel and then molded according to the compensator channel, whereinduring or after the flanges are flipped over and in additionIn the area of the flange cuts, fillers are connected with a material bondsen, characterized in thatthe elongated path in the area of the corners to be formed alsois provided with corner recesses to the flange incisionsrelease a stabilizing strip, and that on the corner recessPreformed corner caps after forming the compensator channelcohesively placed.