BEARINGBUSH

Abstract: 1. Bearing bush with sealing and/or guide and/or wiper rings or similar rings (11, 15) for a rod-shaped body (10) which is releasably arranged in an opening (14, 18, 20) provided for the passage of the rod-shaped body (10), in particular for the piston rod of a working cylinder, having the following features : a) the bearing bush consists of a first section (5) of essentially cylindrical construction and of an adjoining second section (7) that widens outwards ; b) the bearing bush consists, at least in the region forming the second section (7), of a resiliently deformable material ; c) the bearing bush has holding means (4, 19, 3, 21) which are so constructed that they secure the bearing bush against axial displacement after insertion into the opening (14, 18, 20) of the housing (2) ; characterized by the following features : d) the second section (7) serves to receive the sealing and/or guide and/or wiper ring (11, 15) or a similar ring ; e) the second section (7) has at least one slot (24) extending in the longitudinal direction of the bearing bush ; f) the second section (7) is of conical construction ; g) the smallest diameter of the second section (7) is larger than the diameter of the first section (5).

Description: Lagerbuchse Die Erfindung betrifft eine Lagerbuchse mit Dichtund/oder Ftlhrungs- und/oder Abstreifringen oder ähnlichen Ringen, für einen stangenförmigen Körper, gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Aus derDES 23 20 274 ist eine im Deckel eines Druckluftzylinders angeordete Lagerbuchse zur FUhrung einer mit einem Kolben verbundenen Kolbenstange bekannt. Die Lagerbuchse ist als zylindrischer Körper mit konstantem Aussendurchmesser ausgebildet und beinhaltet ein Kolbenstangenlager sowie Dicht- und Abstreifringe. Bei Auftreten von Verschleisserscheinungen an Dichtund Abstreifringen wird die gesamte eine Führungsund Dichtungseinheit bildende Lagerbuchse ausgetauscht. Die Lagerbuchse ist in einer abgestuften Bohrung des Zylinderdeckels abgedichtet gelagert und wird mittels eines Sicherungsringes, welcher in einer in der die Bohrung begrenzenden Wandung angeordneten Nut gehalten wird, gegen axiale Bewegung gesichert. Von Nachteil ist bei dieser bekannten Lagerbuchse, dass die Dicht- und Abstreifringe nur sehr schwer einzeln austauschbar sind und dass die Lagerbuchse mit zusätzlichen Haltemitteln gegen axiale Bewegung gesichert werden muss. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Lagerbuchse der eingangs erwähnten Art derart zu verbessern, dass eine einfache Montage von Dicht-, Abstreif- oder ähnlichen Ringen in der Lagerbuchse sowie eine einfache Montage der Lagerbuchse in einer Gehäuseöffnung ermöglicht werden. Diese Aufgabe wird mit der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Erfindung bietet insbesondere den Vorteil, ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen die in der Lagerbuchse anzuordnenden Dicht-, Führungs- oder/und Abstreifringe einzeln austauschen zu können. Auch die Montage der Lagerbuchse in der Gehäuseöffnung kann ohne Verwendung von Werkzeugen erfolgen. Zur Sicherung der Lagerbuchse gegen axiale Bewegung sind an der Lagerbuchse Haltemittel vorgesehen. Gemäss einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Haltemittel aus an der Lagerbuchse vorgesehenen Vorsprüngen, die so zueinander angeordnet sind, dass sie bei der Montage der Lagerbuchse in der Gehäuse öffnung an den einander abgewandten Stirnflächen der als Stufenbohrung ausgebildeten Gehäuseöffnung zur Anlage kommen, wobei die Vorsprünge auf der dem Gehäuseinnenraum zugewandten Seite der Lagerbuchse mit einem entsprechenden Vorsprung des Gehäuses nach Art einer Schnappverbindung zusammenwirken. Es isst nicht mehr erforderlich, zur Fixierung der Lagerbuchse in der Gehäuseöffnung, eine Nut in die die Gehäuseöffnung begrenzende Wandung einzuarbeiten und die Lagerbuchse mittels eines Sicherungsringes zu sichern. Anhand der Zeichnung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 den Deckel eines Arbeitszylinders mit einer ab gestuften Öffnung zum DurchfUhren einer Kolben stange, wobei in der Öffnung eine mit Dicht ringen ausgestattete Lagerbuchse für die Kolben stange angeordnet ist und Fig. 2 eine Lagerbuchse mit einem konisch ausgebildeten Endbereich, welcher in Längsrichtung verlaufende Schlitze sowie an seiner Innenseite eine in Um fangsrichtung verlaufende Nut zur Aufnahme eines Dichtringes aufweist. In Fig. 1 ist ein Deckel 2 eines Arbeitszylinders in welchem ein mit einer Kobenstange 10 verbundener Kolben abgedichtet verschiebbar angeordet ist, dargestellt. Der Deckel 2 weist eine in Längsrichtung verlaufende, als Stufenbohrung 14, 18, 20 ausgebildete Öffnung auf, durch welche die Kolbenstange 10 aus dem Zylinder herausgeführt ist. In der Stufenbohrung 14, 18, 20 ist eine Lagerbuchse für die Kolbenstange 10 angeordnet. Die Lagerbuchse ist aus einem elastisch verformbaren Material, wie z. B. Kunststoff, gefertigt und weist ein im wesentlichen zylinderisch ausgebildetes erstes Teilstück 5 sowie ein an dieses anschliessendes, sich konisch erweiterndes zweites Teilstück 7 auf. Der kleinste Durchmesser des zweiten Teilstückes 7 ist grösser als der Durchmesser des ersten Teilstückes 5, wodurch an der Übergangsstelle vom ersten Teilstück 5 zum zweiten Teilstück 7 eine Schulter 16 gebildet wird. Das zweite Teilstück 7 weist in Längsrichtung verlaufende Schlitze 24 auf, wodurch federnde Abschnitte 9, 12 gebildet werden. Bei Einführen der Lagerbuchse 5, 7 in die Stufenbohrung 14, 18, 20 wird das Teilstück 7 in der Weise elastisch verformt, dass es die Form des abgestuften Teiles 14 der Stufenbohrung 14, 18, 20 annimmt. Das erste Teilstück 5 ist ebenfalls mit in Längsrichtung verlaufenden Schlitzen versehen, wodurch federnde Abschnitte 4, 19 gebildet werden.An den freien Enden der federnden Abschnitte 4, 19 sind nach aussen gerichtete Vorsprünge 3, 21 vorgesehen, die bei der Montage der Lagerbuchse 7, 5 mit der dem Zylinderinnenraum 22 zugewandten Fläche der Abstufung 20 der Stufenbohrung 14, 18, 20 eine Schnappverbindung eingehen. Mit der Schulter 16 liegt die Lagerbuchse 5, 7 an der dem Zylinderinnenraum 22 abgewandten Fläche der Stufe 6 der Stufenbohrung 14, 18, 20 an. Durch diese vorgenannten Massnahmen wird eine Bewegung der Lagerbuchse 5, 7 in Richtung ihrer Längsachse verhindert. Zwischen der Wandung der Stufenbohrung 14, 18, 20 und der Lagerbuchse 5, 7 ist im Bereich der Schulter 16 der Lagerbuchse 5, 7 ein Dichtring 17 angeordnet. Die Lagerbuchse 5, 7 weist auf ihrer der Kolbenstange 10 zugewandten Seite in dem mit Längsschlitzen versehenen Bereich des zweiten Teilstückes 7 eine umlaufende Nut 8 zur Aufnahme der äusseren Wulst 13 eines Abstreifringes 11 auf. Ein als Kolbenstangedichtung dienender Dichtring 15 ist zwischen dem Abstreifring 11 und der Schulter 16 der Lagerbuchse 5, 7 in der Lagerbuchse 5, 7 angeordnet. In Fig. 2 ist die Lagerbpchse für sich alleine noch einmal dargestellt. Der besseren Übersicht halber sind die den bereits in Fig. 1 gezeigten Teilen der Lagerbuchse gleichen Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Wie bereits im vorstehenden erwähnt, besteht die Lagerbuchse aus einem zylinderisch ausgebildeten ersten Teilstück 5 und einem daran anschliessenden sich nach aussen konisch erweiternden zweiten Teilstück 7. Das erste TeilstUck 5 und das zweite Teilstück 7 sind über einen als Schulter 16 ausgebildeten, sich radial nach aussen erstreckenden umlaufenden Vorsprung des ersten Teilstückes 5 miteinander verbunden. Das erste Teilstück 5 weist in seinem freien Endbereich in Richtung seiner Längsachse verlaufende Schlitze 23 auf, durch welche der Endbereich in federnde Abschnitte 4, 19 unterteilt wird. Die federnden Abschnitte 4, 19 besitzen an ihrem Ende je einen sich nach aussen erstreckenden nasenartigen Vorsprung 3, 20. In gleicher Weise ist der freie Endbe reichdeszweiten Teilstückes 7 durch die Anordnung von in Längsrichtung der Lagerbuchse verlaufenden Schlitzen 24 in federnde Abschnitte 9, 12 unterteilt. In dem diese federnden Abschnitte 9, 12 bildenden Endbereich ist auf der Innenseite des konischen Teilstückes 7 eine umlaufende Nut 8 vorgesehen, in welcher der in Fig. 1 gezeigte Abstreifring 11 Halt findet. Die Montage der Lagerbuchse 5, 7 erfolgt in der Weise, dass die Lagerbuchse 5, 7 mit ihrem zylindrischen Teilstück 5 in die Stufenbohrung 14, 18, 20 eingeführt wird, und zwar soweit, bis die als Anschlag dienende Schulter 16 an der Fläche 6 der Stufenbohrung 14, 18, 20 zur Anlage kommt und die ebenfalls als Anschlag dienenden nasenartigen Vorsprünge 3, 21 die Abstufung 20 hintergreifen und an der der Fläche 6 abgewandten Fläche der Abstufung 20 zur Anlage kommen. Während des Einführvor- ganges werden die federnden Abschnitte 4, 19 des zylindrischen Teilstückes 5 der Lagerbuchse 5, 7 im Sinne einer Durchmesserverringerung dieses Lagerbuchsenendbereiches elastisch verformt. Das konische Teilstück 7 der Lagerbuchse 5, 7 wird beim Eintauchen in den Teil 14 der Stufenbohrung 14, 18, 20 zunehmend elastisch verformt, und zwar soweit, bis es bei zur Anlage kommen der Schulter 16 an der quer zur Längsachse der Stufenbohrung verlaufenden Fläche 6 der Stufenbohrung 14, 18, 20 die Form des abgestuften Teils 14 der Stufenbohrung 14, 18, 20 angenommen hat. Der Dichtring 15 und der Abstreifring 11 werden in die Lagerbuchse 5, 7 eingesetzt, wenn das konische Teilstück 7 der Lagerbuchse 5, 7 beim Einführen in die Stufenbohrung 14, 18, 20 seine endgültige Form noch nicht erreicht hat, wobei der Abstreifring 11 mit seiner umlaufenden Wulst 13 in die Nut 8 einschnappt. Beim Zusammenfügen von Zylinder und Zylinderdeckel 2 wird die Kolbenstange 10 durch die Lagerbuchse 5, 7 hindurchgeführt. Die Lagerbuchse 5, 7 wird durch die Kolbenstange 10, den Abstreifring 11 sowie den Dichtring 15 und die nasenartigen Vorsprünge 3, 20 daran gehindert, ihre Lage in der Stufenbohrung 14, 18, 20 zu verändern. Zwecks Demontage der Lagerbuchse 5, 7 ist der Zylinderdeckel 2 vom Zylinder 1 zu lösen und die Kolbenstange 10 aus der Lagerbuchse 5* 7 herauszuziehen. Unter elastischer Verformung der mit den nasenartigen Vorsprüngen 3, 21 versehenen Abschnitte 4, 19 des zylindrischen Teilstückes 5 kann die Lagerbuchse 5, 7 nun aus der Stufenbohrung 14 18, 20 herausgedrückt werden. Es ist natürlich auch möglich, die nasenartigen Vorsprünge auf dem Umfang des konischen Teilstückes 7 der Lagerbuchse 5, 7 anzuordnen und in der die Stufenbohrung 14, 18, 20 begrenzenden Wandung entsprechende radial verlaufende Bohrungen vorzusehen, in welche die nasenartigen Vorsprünge der Lagerbuchse 5, 7 bei der Montage einrasten. Bei einer solchen Ausführungsform können die nasenartigen Vorsprünge mit Hilfe eines Stiftes unter elastischer Verformung der federden Abschnitte 12 sowie unter elastischer Verformung des Abstreifringes 11 aus der Bohrung herausgedrückt und die Lagerbuchse 5, 7 aus der Stufenbohrung 14, 18, 20 herausgezogen werden, ohne dass der Zylinderdeckel 2 gelöst und von der Kolbenstange 10 gezogen werden muss. Werden am freien Endbereich der federd ausgebildeten Abschnitte 9, 12 des zweiten Teilstückes 7 der Lagerbuchse 5, 7 sich radial nach innen erstreckende Vorsprünge vorgesehen, welche im Zusammenwirken mit der Schulter 16 eine Bewegung der Dicht- und Abstreifringe in Richtung der Längsachse der Lagerbuchse 5, 7 verhindern, so kann auf die Anordnung einer Nut in diesem Teilstück verzichtet werden. Es ist selbstverständlich auch möglich, die Lagerbuchse ausser aus Kunststoff auch aus anderen elastisch verformbaren Materialien herzustellen. Denkbar ist es auch die Lagerbuchse mehrteilig auszubilden, wobei in einem solchen Fall lediglich der die Dicht- und Abstreifringe aufnehmende Bereich sowie der die Haltemittel aufweisende Bereich aus einem elastisch verformbaren Material bestehen müssen. Die beiden Teilstücke der Lagerbuchse können in ihrem freien Endbereich sowohl einen als auch mehrere in Längsrichtung verlaufende Schlitze aufweisen. Es ist auch denkbar, dem zweiten Teilstück anstatt einer konischen Form eine andersartige Form zu geben, die nach dem Einführen der Lagerbuchse in die Gehäuseausnehmung einen Halt für die Dicht- oder auch Abstreifringe bietet. Die beschriebene Lagerbuchse ist sowohl zur abgedichteten Durchführung einer in axialer Richtung bewegbaren Stange als auch zur Lagerung einer Welle geeignet, die aus einem ein gasförmiges oder flüssiges Medium einschliessenden Gehäuse herausgeführt ist. Die Haltemittel für die Lagerbuchse können auch aus am freien Endbereich des ersten Teilstückes angeordneten, sich nach aussen erstreckenden Vorsprüngen bestehen, die mit entsprechenden Ausnehmungen und Vorsprüngen im Gehäuse bzw. in der die Öffnung des Gehäuses begrenzenden Wandung nach Art eines Bajonettverschlusses zusammenwirken. In einem solchen Fall wird das erste Teilstück nicht mit in Längsrichtung verlaufenden Schlitzen versehen.

Claims: Patent ansprüche 1. Lagerbuchse mit Dicht- und/oder Führungs- und/oder Abstreifringen oder ähnlichen Ringen, für einen stangenförmigen Körper, welche in einer zum Durch führen des stangenförmigen Körpers versehenen Öffnung eines Gehäuses lösbar angeordnet ist, ins besondere für die Kolbenstange eines Arbeitszylin ders, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: a) die Lagerbuchse besteht aus einem im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten ersten Teilstück (5) und einem sich daran anschliessenden sich erwei terndenzweiten Teilstück (7); b) das zweite Teilstück (7) dient zur Aufnahme eines Dicht- undtoder Führungs- und/oder Abstreifringes oder eines ähnlichen Ringes; c) das zweite Teilstück (7) weist wenigstens einen in Längsrichtung der Lagerbuchse verlaufenden Schlitz (24) auf; d) die Lagerbuchse besteht wenigstens in dem das zweite Teilstück (7) bildenden Bereich aus einem elastisch verformbaren Material; e) die Lagerbuchse weist Haltemittel auf, die so ausgebildet sind, dass sie die Lagerbuchse nach dem Einführen in die Öffnung des Gehäuses gegen axiales Verschieben sichern. 2. Lagerbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Teilstück (7) konisch ausgebildet ist. 3. Lagerbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der kleinste Durchmesser des zweiten Teilstückes (7) grösser ist, als der Durchmesser des ersten Teil stückes (5) 4. Lagerbuchse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: a) das erste Teilstück (5) weist wenigstens einen in Längsrichtung verlaufenden Schlitz (23) auf; b) an dem freien Ende des ersten Teilstückes (5) ist ein sich radial nach aussen erstreckender Vor sprung (3, 21) vorgesehen, der als Haltemittel für die Lagerbuchse in der Öffnung des Gehäuses dient. 5. Lagerbuchse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merk male: a) das erste Teilstück (5) weist mehrere in Längs richtung verlaufende Schlitze (23) auf, die so bemessen sind, dass wenigstens der freie Endbe reich des ersten Teilstückes (5) in federnde Ab schnitte (4, 19) unterteilt ist; b) das zweite Teilstück (7) weist mehrere in Längs richtung verlaufende Schlitze (24) auf, die so bemessen sind, das wenigstens der freie Endbereich des zweiten Teilstückes (7) in federnde Abschnitte (9, 12) unterteilt ist. 6. Lagerbuchse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadaurch gekennzeichnet, dass im Bereich der federnden Abschnitte (9, 12) auf der Innenseite des zweiten Teilstückes (7) eine Nut (8) zur Auf nahme von Dicht- und/oder Führungs--und/oder Ab streifringen oder ähnlichen Ringen angeordnet ist. 7. Lagerbuchse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Merk male: a) der an dem freien Endbereich des ersten Teilstückes (5) angeordnete Vorsprung (3, 20) dient als erster Anschlag; b) ein zweiter Anschlag wird von einer das erste Teilstück (5) mit dem zweiten Teilstück (7) verbindenden, nach Art einer Schulter (16) aus gebildeten, nach aussen gerichteten Vorsprung des ersten Teilstückes (5) gebildet; c) der erste Anschlag (3, 20) und der zweite Anschlag (16) sind so zueinander angeordnet, dass sie bei der Montage der Lagerbuchse in der Öffnung des Gehäuses an den einander abgewandten Flächen von im Gehäuse vorgesehenen Abstufungen zur Anlage kommen. 8. Lagerbuchse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mit den Vorsprüngen (3, 20) versehenen federden Abschnitte (4, 19) des ersten Teilstückes (5) mit einer Ab stufung (20) der die Lagerbuchse aufnehmenden Öffnung des Gehäuses nach Art einer Schnappvervindung zu sammenwirken. 9. Lagerbuchse nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am freien End bereich des ersten Teilstückes sich nach aussen er streckende Vorsprünge angeordnet sind, die mit ent sprechenden Ausnehmungen und Vorsprüngen im Gehäuse bzw. in der die Öffnung des Gehäuses begrenzenden Wandung nach Art eines Bajonettverschlusses zusammen wirken.

Inventors: ALT, ECKARD, BRAUSFELD, WALTER, KROGER, DIRK, KRUPPA, HANS, LIESENHOFF, THOMAS, MOLLER, RUDOLF, STASKE, REINER, VOLZ, ERHARD, Kröger, Dirk, Möller, Rudolf, Völz, Erhard
Applicants: WABCO WESTINGHOUSE STEUERUNGSTECHNIK GMBH & CO.
Application year: 1986
Main classification: F16J15
IPC codes: F16J10, H01R4, F16J15