专利名称：用于具有活塞杆的活塞-缸设备的保护管组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求I的前序部分所述的用于具有活塞杆的活塞-缸设备的保护管组件。
背景技术：
长期以来，已知带有这种类型的保护管组件的活塞-缸设备，并且其例如作为减振支柱应用在汽车工业中。活塞-缸设备通常包括以工作介质填充的工作缸以及至少间接地固定在活塞上的沿轴向在工作缸中被引导的活塞杆。为了避免工作介质从缸内部中溢出到外部，借助于活塞杆密封件径向地相对于工作缸密封活塞杆，其中该活塞杆密封件径向地包围活塞杆并 且压靠到活塞杆上，以及活塞杆密封件通过其外周面压靠在工作缸的内壁上。固定在活塞上的活塞杆根据轴向的活塞运动的方向驶入工作缸中或者从中驶出。为了减小在活塞杆和活塞杆密封件之间产生的摩擦，将活塞杆的表面优化到限定的表面质量。重要的是，保护活塞杆不受可能的由于撞击或污染引起的损害，因为否则通过在活塞杆表面上的划痕和污物将不可逆地损害活塞杆密封件。为了保护活塞杆，通常的方式是使用保护管，其至少间接地固定在活塞杆的离开侧的端部上，并且在形成径向自由空间的情况下至少部分地包围活塞杆。在此，保护管在各减振状态下覆盖从工作缸中驶出到外界的活塞杆区段。通常，将由钢制成的保护管压制到或焊接到固定在活塞杆处上的支承帽(Tragkappe)上。同样，已知使用由塑料实施的管。在由塑料制成的保护管中，其小的重量被视为尤其有利的。此外，塑料保护管有高的耐腐蚀性，由此可取消保护管的附加的涂漆。文件DE I 951 753U公开了一种由塑料实施的保护管，其中，其内表面具有朝防尘盖的方向上呈楔形地渐缩的斜面，其以环槽在保护管的端部处结束。通过将保护管套到支承帽上实现保护管与固定在活塞杆处的支承帽的连接，在此，支承帽在斜面上滑动并且卡锁到环槽中。然而，在没有明显的成本消耗的情况下制造保护管的特殊的形状是不可能的。此夕卜，制造保护管需要高的精度，因为否则在环槽实施得过深和/或过宽时，连接将在保护管和支承帽之间具有间隙。在尺寸不足时，在套装时，由金属实施的支承帽可能会损坏由塑料实施的保护管。在文件DE I 995 281U中公开了由塑料实施的保护管，其具有至少一个热成型的环形的收缩部(Einschntoung)，其使保护管固定在支承帽处。例如，可在装配过程期间借助于热电钳产生该收缩部。但是，该方法仅能在由热塑性的塑料制成的保护管中实现，这严重限制了可考虑用于制造保护管的材料的范围。
发明内容
因此本发明的目的为，研制保护管在支承帽处尽可能简单的且可低成本地建立的固定，其不仅适合用于由热塑性塑料制成的保护管而且适合用于由热固塑料或由金属制成的保护管，并且其解决了所提及的问题。根据本发明，该目的通过提供根据权利要求I以及方法权利要求6的用于具有活塞杆的活塞-缸设备的保护管组件实现。尤其地，根据本发明的用于具有活塞杆的活塞-缸设备的保护管组件设置成，保护管在其贴靠区域(Anlagebereich)中具有沿轴向伸出的壁部(Zinne),其中,在壁部之间实施有空出的区段，以及其中，保护管组件具有第一和第二沿轴向作用的保护部，其以形状配合连接的方式在轴向上将保护管固定在支承帽上，其中，保护部分别由缠绕的带元件形成，该带元件绕保护管在保护管的贴靠区域中缠绕到壁部上，并且在壁 部之间张紧到空出的区段上，由此，带元件通过在壁部之间设想的保护管轮廓的侧凹在保护管的空出的区段中限定割线区段，该割线区段形成用于支承帽的形状配合连接的贴靠部。由此，实现保护管在支承帽上简单、可靠且低成本的固定，适合用于可由非常宽的材料范围实施的保护管。不仅对于由热塑性塑料制成的保护管而且对于由热固塑料制成的保护管均可实现根据本发明的固定。此外，由此使由金属制成的保护管以无焊接的方式固定在支承帽处成为可能，例如，这在应用轻质金属(例如铝)时具有显著的优点，因为在不应用非常昂贵的设备的情况下不可将薄壁的由铝制成的保护管焊接在支承帽处。在从属的权利要求中描述了根据本发明的用于带有活塞杆的活塞-缸设备的保护管组件的其它有利的设计方案。根据一种有利的变型方案，由纤维塑料复合结构实施用于形成轴向地作用的保护部所使用的带元件。在此，将纤维绳(Faserstrang)浸入所谓的基质原料(Matrixsubstanz)中，并且之后以根据本发明的方式绕保护管进行缠绕。在此，可使用被弓I入液态的物态中的塑料作为基质，在硬化时其与保护管材料配合连接。由此使沿轴向作用的保护部不可分离地与保护管相连接，这带来高强度的优点。根据本发明的保护管组件的另一有利的变型方案规定，使用由金属丝构成的带元件以形成沿轴向作用的保护部。由此，可明显降低制造成本并且提高固定的强度。可完全合理的是，第一沿轴向作用的保护部和第二沿轴向作用的保护部由不同的材料制成。由此，不同材料的不同特性可任意地组合。根据另一有利的实施方案，壁部具有至少一个径向的突起部，其实施在壁部的自由的轴向端部的区域中，其中，该突起部在沿轴向作用的保护部的方向上沿径向向外延伸。通过该突起部可限定沿轴向作用的保护部的轴向长度。此外，由此可防止沿轴向作用的保护部在保护管上的轴向移动。可通过在方法权利要求中描述的步骤制造根据本发明的保护管组件。在第一步骤中，将工具从与保护管的贴靠区域相对的一侧沿轴向插入被夹紧在绕线机(Wickelmaschine)中的保护管中直至在保护管的贴靠区域中设置用于支承帽的位置。在此，工具的端侧被成型为，使得该端侧基本上符合在径向接触面的以及多个轴向接触面中的一个轴向接触面的区域中的支承帽的形状。在第二步骤中，在壁部的自由轴向端部的区域中将第一沿轴向作用的保护部绕保护管缠绕到壁部的第一长度区段上，其中，壁部在轴向仅部分地被第一保护部遮盖，其中，保护部在壁部之间在空出的区段中贴靠到被插入的工具上。在使用由纤维塑料复合结构实施的带元件用于制造第一沿轴向作用的保护部的情况下，有利的是，在缠绕之后设置硬化过程。相反地，如果使用金属丝以形成第一沿轴向作用的保护部，则可取消硬化过程。因此，通过基本上符合在径向接触面的以及多个轴向接触面中的一个轴向接触面的区域中的支承帽形状的工具形状，产生用于支承帽的相应的轴向接触面贴靠部的凹形状(Negativform)。在第三步骤中，将工具从保护管中取出并且由支承帽进行代替，其中，支承帽沿轴向以形状配合连接的方式贴靠在通过第一沿轴向作用的保护部限定的凹形状上。因此，如此设计支承帽的尺寸并且如此选择支承帽在保护管中的轴向位置，使得在支承帽的轴向端部和保护管之间在至少一个空出的区段中存在轴向的接合间隙。在第四步骤中，绕保护管将第二带元件缠绕到壁部的剩余的、未被第一沿轴向作 用的保护部遮盖的轴向长度区段上，其中，该第二带元件在空出的区段中通过接合间隙贴靠到被插入的支承帽的轴向自由端部上。由此，在支承帽的背离壁部自由端部的一侧上产生在支承帽和保护管之间不可分离的形状配合连接。在使用由纤维塑料复合结构实施的带元件用于制造第二沿轴向作用的保护部时，有利的是，在缠绕之后设置硬化过程。相反地，如果使用金属丝以形成第二沿轴向作用的保护部，则可取消硬化过程。
根据以下示图示例性地详细解释本发明。其中图Ia示出了根据权利要求I的根据本发明的保护管组件的立体图，图Ib示出了根据权利要求I的根据本发明的保护管组件的截面图，图2a示出了在实施方法权利要求中解释的方法的第一步骤之后的、根据权利要求I的根据本发明的保护管组件的截面图，图2b示出了在实施方法权利要求中解释的方法的第二步骤之后的、根据权利要求I的根据本发明的保护管组件的截面图，图2c示出了在实施方法权利要求中解释的方法的第三步骤之后的、根据权利要求I的根据本发明的保护管组件的截面图，图2d示出了在实施方法权利要求中解释的方法的第四步骤之后的、根据权利要求I的根据本发明的保护管组件的截面图，图3a示出了根据本发明的保护管的剖视图，图3b示出了根据本发明的保护管的壁部侧的俯视图，图4a示出了具有实施在壁部上的径向突起部的根据本发明的保护管的剖视图，图4b示出了具有实施在壁部上的径向突起部的根据本发明的保护管组件的截面图，图4c示出了具有实施在壁部上的径向突起部的根据本发明的保护管的壁部侧的俯视图。
具体实施例方式下面将对这些图进行详细阐述。图la、lb、2d和4b分别示出了用于具有活塞杆12的活塞-缸设备11的根据本发明的保护管组件1，其中，出于可见性原因仅仅在图Ib中借助于虚线表示出活塞-缸设备11和活塞杆12的位置。图Ia和Ib分别示出了根据权利要求I的根据本发明的保护管组件I。所绘出的保护管组件I包括基本上被实施成盘形的支承帽2、保护管4、以及第一沿轴向作用的保护部6和第二沿轴向作用的保护部7。在图la、lb、2c、2d和4b中绘出的支承帽2在其径向外部的周边区域中弯曲，这使应用相对薄的板材用于制造支承帽2成为可能。由此，可节省重量并且提高支承帽的稳定性。当然，为了制造根据本发明的保护管组件1，也可使用带有两个相同指向的基面且不带成弯曲的边缘的盘形支承帽2。·支承帽2具有用于容纳活塞杆12的固定孔21。此外，支承帽2具有至少部分地在其周边区域上延伸的径向接触面22，其中，由第一轴向接触面23和第二轴向接触面24限制该径向接触面22。轴向接触面23 ；24分别位于支承帽2的一侧并且相对于保护管组件I的纵向轴线A沿径向在支承帽2上延伸。此外，根据本发明的保护管组件I具有保护管3，其在形成径向自由空间的情况下至少部分地包围活塞杆12。保护管3在一端具有用于该保护管3贴靠在支承帽2处的贴靠区域31。支承帽2被插入到保护管3中，并且在保护管3的贴靠区域31中在支承帽2的径向接触面22上与该保护管3贴靠。此外，如从图Ia和Ib中可知的那样，保护管3在其贴靠区域31中具有沿轴向伸出的壁部4，其中，在壁部4之间实施有空出的区段5。被插入保护管3中的支承帽2借助于第一和第二轴向作用的保护部6 ；7以形状配合连接的方式与保护管相连接。这两个轴向作用的保护部6 ；7分别由缠绕的带元件形成，该带元件在保护管3的贴靠区域31中绕保护管3缠绕到壁部4上，并且张紧在多个壁部4之间和空出的区段5上。由此，带元件通过在壁部4之间的设想的保护管轮廓的侧凹(Hinterschneidung)在保护管3的空出的区段5中限定出割线区段，其形成用于支承帽2的形状配合连接的贴靠部9。尤其地，在图2b中可明显看出该形状配合连接的贴靠部9。如在图2a中所绘出的那样，将工具91沿轴向从与保护管3的贴靠区域31相对的一侧插入到被夹紧在这里未绘出的绕线机(Wickelmaschine)中的保护管3中直至在保护管3的贴靠区域31中设置用于支承帽2的位置。如此成型出工具91的端侧，使其基本上符合支承帽2在径向接触面22以及轴向接触面23 ；24的区域中的形状。此外，图2a示出了，第一沿轴向作用的保护部6在壁部4的自由轴向端部的区域中绕保护管3缠绕到壁部4上，其中，通过第一沿轴向作用的保护部6在轴向仅部分地遮盖壁部4，并且其中，在壁部4之间的保护部6在空出的区段5中贴靠到被插入的工具91上。图2b示出了在将工具91从保护管3中取出之后根据本发明的保护管组件I。通过以上描述的步骤已经形成了用于支承帽2的相应的轴向接触面23 ;24的贴靠部的凹形状(Negativform)。在此，同样可明显看出的是,将第一沿轴向作用的保护部6在壁部4的自由轴向端部的区域中绕保护管3缠绕到壁部4上。壁部4在轴向上仅部分地被第一沿轴向作用的保护部6遮盖。此外，在此可看出用于支承帽2的在壁部4之间在空出的区段5中形成的形状配合连接的贴靠部9。可得出的是，在缠绕第一沿轴向作用的保护部6之后，在使用由纤维塑料复合结构构成的带元件以制造第一沿轴向作用的保护部6的情况下设有硬化过程。相反地，如果使用金属丝用于形成第一沿轴向作用的保护部6，则不需要硬化过程。在图2c中可以看出，支承帽2被插入保护管3中，其中，支承帽2沿轴向形状配合连接地贴靠在通过第一沿轴向作用的保护部6限定的贴靠部9上。此外，在此明显示出，在支承帽2的轴向自由端部和保护管3之间在空出的区段5中在壁部4之间存在轴向的接合间隙51。图2d示出了根据方法权利要求完成的根据本发明的保护管组件I。可看出，将第二沿轴向作用的保护部7绕保护管3缠绕到壁部4的自由的、即未被第一沿轴向作用的保 护部6遮盖的面上，其中，第二沿轴向作用的保护部7在空出的区段5中通过接合间隙51贴靠到支承帽2的轴向自由端部处。由此，以非常简单的方式建立支承帽2、保护管3和沿轴向作用的保护部6 ；7的形状配合连接。在使用由纤维塑料复合结构实施的带元件用于制造第二沿轴向作用的保护部7时，在此合理地，在缠绕之后设置硬化过程。相反地，如果使用金属线以形成第二沿轴向作用的保护部7，则可取消该硬化过程。图3a和3b以两个视角示出了保护管3。图3a示出了根据本发明的保护管3，其在一个端部处具有沿轴向伸出的壁部4，其中，在壁部4之间实施有空出的区段5。在此，可尤其好地看出实施在保护管3的设有壁部4的端部处的用于保护管3贴靠在支承帽2上的贴靠区域31。图3b示出了壁部4和空出的区段5可如何被实施在保护管处的示例。图4a、4b和4c连同已经从其它图中已知的根据本发明的保护管组件的特征显示出，壁部4具有至少一个径向的突起部8，该突出部被实施在壁部4的自由轴向端部的区域中，其中，突起部8在沿轴向作用的保护部6的方向上沿径向向外延伸。附图标记列表A 保护管组件的纵向轴线I 保护管组件11 活塞-缸设备12 活塞杆2 支承帽21 固定孔22 径向接触面23 第一轴向接触面24 第二轴向接触面3 保护管
31贴靠区域4壁部5空出的区段6第一沿轴向作用的保护部7第二沿轴向作用的保护部8径向的突起部9形状配合连接的贴靠部
91工具
权利要求
1.一种用于具有活塞杆(12)的活塞-缸设备(11)的保护管组件(1)，包括 基本上被实施成盘形的支承帽(2)，其中所述支承帽(2)具有用于容纳所述活塞杆(12)的固定孔(21)，以及其中，所述支承帽(2)具有至少部分地在其周边区域上延伸的径向接触面(22)，其中，所述径向接触面(22)由第一轴向接触面(23)和第二轴向接触面(24)限定，其中，所述第一轴向接触面(23)和所述第二轴向接触面(24)分别位于支承帽(2)的一侧并且相对于所述保护管组件(I)的纵向轴线(A)至少部分地在所述支承帽(2)上沿径向延伸， 保护管(3)，所述保护管在形成径向自由空间的情况下至少部分地包围所述活塞杆(12)，其中，所述保护管(3)在一端具有用于所述保护管(3)贴靠在所述支承帽(2)上的贴靠区域(31)，以及其中，所述支承帽(2)被插入到所述保护管(3)中，并且在所述保护管(3)的贴靠区域(31)中在所述支承帽(2)的径向接触面(22)上与所述保护管(3)贴靠，其特征在于，所述保护管(3)在其贴靠区域(31)中具有沿轴向伸出的壁部(4)，其中，在所述壁部(4)之间设有空出的区段(5)，以及其中，所述保护管组件(I)具有第一和第二沿轴向作用的保护部(6 ;7)，所述保护部将所述保护管(3)以形状配合连接的方式在轴向上固定在所述支承帽(2)上，其中，所述保护部出；7)分别由缠绕的带元件形成，所述带元件绕所述保护管(3)在所述保护管(3)的贴靠区域(31)中缠绕到所述壁部(4)上，并且在所述壁部(4)之间张紧到所述空出的区段(5)上，由此，所述带元件通过在所述壁部(4)之间设想的保护管轮廓的侧凹在所述保护管(3)的空出的区段(5)中限定割线区段，所述割线区段形成用于所述支承帽(2)的形状配合连接的贴靠部(9)。
2.按照权利要求I所述的用于具有活塞杆(12)的活塞-缸设备(11)的保护管组件(I)，其特征在于，所述沿轴向作用的保护部(6;7)由纤维塑料复合结构制成。
3.按照权利要求I所述的用于具有活塞杆(12)的活塞-缸设备(11)的保护管组件(I)，其特征在于，所述沿轴向作用的保护部(6;7)由金属线制成。
4.按照权利要求I至3中任一项所述的用于具有活塞杆(12)的活塞-缸设备(11)的保护管组件(I)，其特征在于，所述第一沿轴向作用的保护部(6)和所述第二沿轴向作用的保护部(7)由不同的材料制成。
5.按照权利要求I至4中任一项所述的用于具有活塞杆(12)的活塞-缸设备(11)的保护管组件(I)，其特征在于，所述壁部(4)具有至少一个径向的突起部(8)，所述突起部实施在所述壁部(4)的自由的轴向端部区域中，其中，所述突起部(8)在所述沿轴向作用的保护部(6 ；7)的方向上沿径向向外延伸。
6.一种用于制造按照权利要求I至4中任一项所述的用于具有活塞杆(12)的活塞-缸设备(11)的保护管组件(I)的方法，其特征在于，所述方法具有以下步骤 在第一步骤中，将工具(91)从与所述保护管(3)的贴靠区域(31)相对的一侧沿轴向插入到被夹紧在绕线机中的保护管(3)中直至在所述保护管(3)的贴靠区域(31)中设置用于支承帽(2)的位置，其中，所述工具(91)的端侧被成型为，该端侧基本上符合在径向接触面(22)以及轴向接触面(23;24)中的一个轴向接触面的区域中的支承帽(2)的形状，在第二步骤中，在所述壁部(4)的自由轴向端部的区域中将所述第一沿轴向作用的保护部(6)绕所述保护管(3)缠绕到所述壁部⑷上，其中，所述壁部⑷在轴向仅部分地被所述第一沿轴向作用的保护部(6)遮盖，以及其中，所述保护部(6)在所述壁部(4)之间在所述空出的区段(5)中贴靠到被插入的工具(91)上，由此，形成用于所述支承帽(2)的相应的轴向接触面(23;24)的贴靠部的凹形状， 在第三步骤中，将所述工具(91)从所述保护管(3)中取出并且由所述支承帽(2)进行代替，其中，所述支承帽(2)在轴向上以形状配合连接的方式贴靠在通过所述第一沿轴向作用的保护部(6)限定的凹形状上，其中，在所述壁部⑷之间、在所述空出的区段(5)中在所述支承帽(2)的轴向的自由端部和所述保护管(3)之间存在轴向的接合间隙(51)，在第四步骤中，绕所述保护管(3)将所述第二沿轴向作用的保护部(7)缠绕到所述壁部(4)的自由的、即未被所述第一沿轴向作用的保护部(6)遮盖的面上，其中，所述第二沿轴向作用的保护部(7)在所述空出的区段(5)中通过所述接合间隙(51)贴靠到所述被插入的支承帽(2)的轴向的自由端部上。
7.按照权利要求6所述的用于制造用于具有活塞杆(12)的活塞-缸设备(11)的保护管组件(I)的方法，其特征在于，在所述第二步骤和所述第三步骤之间设置用于所述沿轴向作用的保护部(6 ；7)的硬化过程。
8.按照权利要求6或7所述的用于制造用于具有活塞杆(12)的活塞-缸设备(11)的保护管组件(I)的方法，其特征在于，在所述第四步骤之后设置用于所述沿轴向作用的保护部(6 ；7)的硬化过程。
全文摘要
本发明提出一种用于具有活塞杆的活塞-缸设备的保护管组件，其包括基本上成盘形的支承帽以及保护管，该保护管在形成径向间隙的情况下至少部分地包围活塞杆。根据本发明该保护管组件的特征在于，保护管在其贴靠区域中具有沿轴向伸出的壁部，其中，在壁部之间实施有空出的区段，并且保护管组件具有第一和第二沿轴向作用的保护部，其将保护管以形状配合连接的方式轴向固定在支承帽上，所述保护部分别由缠绕的带元件形成，带元件绕保护管在保护管的贴靠区域中缠绕到壁部上，并且在壁部之间张紧在空出的区段上，由此，带元件通过在壁部之间设想的保护管轮廓的侧凹在保护管的空出的区段中限定割线区段，其形成用于支承帽的形状配合连接的贴靠部。
文档编号F16F9/38GK102900801SQ20121023607
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月5日 优先权日2011年7月28日
发明者T·诺沃卡 申请人:Zf腓特烈斯哈芬股份公司