液壓或氣動工作裝置的功能件的接縫連接方法和接縫連接裝置的製作方法

2023-10-11 20:12:34 3

專利名稱：液壓或氣動工作裝置的功能件的接縫連接方法和接縫連接裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於液壓或氣動工作裝置，尤其是井下開採的工作缸如支柱的功能件接縫連接的方法，所述功能件包括一個有外壁段的第一構件和一個有內壁段的第二構件，它們可通過搭接的壁段併合以及在此區域內互相連接在一起。此外，本發明還涉及這種用於相應的功能件的接縫連接裝置，其包括一個有外壁段的第一構件和一個有內壁段的第二構件，這些構件可通過搭接的壁段併合以及互相連接。
尤其在井下開採時需要許多液壓操縱的礦用支柱或立柱，以便使礦工造成的井下空腔如工作面或巷道保持通敞。此外，在移動採礦機械和類似機械時也要使用液壓工作缸。立柱或礦用支柱可以設計為簡單的工作缸或可伸縮的多段工作缸，而液壓千斤頂大多設計為可沿壓出和下沉方向用起重力操縱的雙向作用的液壓功力缸。在這裡，每個工作缸包括至少一個在缸內部的空腔以及一個帶活塞杆作為軸向運動體的活塞，它們總是由兩個部分組成，必須互相流體密封地連接，以及，在接縫連接狀態還必須能承受數百bar的高液壓。
例如由DEAS 1207317、DE 10045680A1或DE 4323462已知一些可伸縮的礦用支柱。每個缸級包括一個作為第一功能件的缸管和一個作為第二功能件的缸前蓋，它們通過扣環連接、焊接或螺紋連接互相密封連接。採用焊接帶來的優點是，在連接部位不會產生不密封性。當然焊接的缺點在於，用作工作缸的管子的接縫和缸前蓋、扣環或底板的接縫通過焊接可能受損害或破壞。為了能將冷拔管用於工作缸，在DE 4323462C2中建議，工作缸的壁段與配屬的底板或缸前蓋通過鎖緊線固定，該鎖緊線嵌入到一連接槽內。在液壓或氣動工作裝置的功能件之間的另一些接縫連接裝置由互相對應的螺紋、開口銷、夾緊套筒等構成。互相連接部分之間的接縫間隙或分界間隙的密封通過靜力密封裝置實現。
本發明所要解決的技術問題是提供一種用於液壓或氣動工作裝置的功能件接縫連接的方法以及一種用於這些功能件的接縫連接裝置，以縮短在相互裝配功能件時的裝配時間，而不會對用於功能件的材料的接縫造成不利影響，與此同時還可以實現功能件之間接縫間隙的密封。
有關方法方面的技術問題通過權利要求1中所說明的發明得以解決，而有關接縫連接裝置的技術問題通過在權利要求6中所說明的發明得以解決。
按照本發明的方法的特徵在於下列步驟，即，通過搭接的壁段將所述構件配置為藉助設在兩個壁段內的槽構成一空腔；空腔內充填處於在加熱或塑化狀態可流動的塑料澆注料，該塑料澆注料在硬化或凝固狀態通過形封閉(Formschluβ)將兩個構件互相連接在一起。置入到功能件壁段之間的空腔內的塑料，一旦其已硬化或凝固，便通過形封閉阻止功能件之間的相對運動，因為塑料侵入到設在兩個壁段中的槽內，這些槽被完全填滿以及在空腔內凝固成一個形狀穩定的可以說是剛性的物體。塑料澆注料的塑化溫度比金屬的熔點低得多，例如約為300℃，所以不會發生影響金屬製成的功能件的組織結構。因此特別有利的是，所述功能件，尤其缸管，可以用冷拔管制成以及所有的功能件可以在製成接縫連接裝置前已經例如鍍層。此外，用金屬制的功能件在所述構件通過焊接來接縫時可能產生的變形的危險也不復存在。與此同時有利的是，在搭接的壁段處的加工誤差以及考慮到塑料約0.2％至1％波動的傾向通過澆注塑料幾乎被完全消除。
在所述方法的優選擴展設計中，作為澆注料採用壓注料，它尤其用高壓注入空腔內。注入時的壓力可例如為200bar，以便於儘管流程比較長也能完全和在短時間內充滿整個空腔。優選地在充填或注入澆注料前，至少對構成搭接區的功能件的壁段例如通過感應加熱進行預熱。此外有利的是，對於某些具有形封閉連接裝置的功能件可同時構成一個(用於導引一個軸向運動體如活塞杆或在其中一個功能件的內側上的內缸或在其外側上的構件本身的)導套或類似物和/或也可構成一個用於導套的密封系統。因此，在裝配功能件及接縫時便可以取消另外安裝用於軸向運動構件、尤其如活塞杆或一多級工作缸的一個缸級的內缸的導向帶的步驟。
按照本發明的接縫連接裝置的特徵在於，兩個壁段具有在連接狀態下構成一空腔的槽，該空腔內充填可流動的塑料澆注料，澆注料在其硬化或凝固後通過形封閉將兩個構件互相連接在一起。在按照本發明的接縫連接裝置中，在優選地用金屬制的功能件中的槽用凝固成固體的鎖止體的澆注料充填，以及形封閉地嚙合在所述槽內的鎖止體防止兩個功能件之間的相對運動。同時，在空腔內已硬化的澆注料還起到密封兩個功能件的壁段之間接縫間隙的作用，所以不再需要在連接工作缸功能件時迄今使用的並意味著沉重的環境負擔的密封劑，如丙烯酸類聚合物。完成接縫連接所需要的時間很短以及取決於塑料注入的持續時間和它的硬化時間。總之，採用按照本發明的接縫連接裝置可以顯著縮短所述構件的裝配時間。
在優選的擴展設計中，總是所述其中一個功能件有一個澆注料的充填或注入口，該充填或注入口通過一內部的澆注通道通入到相關的槽內。所述澆注通道在最簡單的情況下由一個孔構成。進一步優選地，兩個壁段有多個槽。由此在兩個功能件的搭接區內形成多個設計為必要時彼此基本上隔開的空腔，在空腔內各凝固一個鎖止體，其結果是提高了可由接縫連接裝置承受的力。尤其在液壓式工作缸的情況下這是需要的，它們形成本發明優選的應用領域並針對數百bar的工作壓力來設計。所述槽相宜地由環形的溝槽、溝紋、凹槽之類構成。它們可尤其橫向於所述功能件之間的分界縫定向。特別有利的是，所述溝槽、溝紋、凹槽等有朝所述壁段方向上升的底段，這些底段優選地互相成直角，和/或較長的底段相對於所述壁段的斜角為25°至35°，尤其約為30°。當所述槽的較長的那個底段的斜角約為30°時，出人意外地證明按照本發明藉助澆注的塑料形成的接縫連接的固持力有最佳值。另一方面，接縫連接裝置能承受的固持力，隨著所述溝槽、溝紋或凹槽的數量的增大以及隨著沿主負荷方向平行於分界縫的有效橫截面的增大而線性地提高。
相宜地在至少一個構件的壁段內設一個橫向於所有槽延伸的分配通道，所述澆注通道優選地通入到此分配通道內。這樣做的優點是，兩個功能件的壁段可以互相插套，而不需要為了最佳地分配注入的可流動的塑料在兩個功能件之間一個規定的位置。在分配通道內硬化或凝固的塑料同時在互相連接的構件之間構成了一個附加的防扭轉裝置，並可以取消單獨的防扭轉件，如無頭螺釘或開口銷。
特別有利的是，在兩個構件的壁段內以這樣的方式設置所述溝槽、溝紋、凹槽等，即，使得澆注料凝固或硬化成有比較小的橫截面的、優選為矩形橫截面的環。因此這些環可以以這樣的方式在槽內或在空腔內構成，即，所述凝固環橫截面主對角線與功能件之間由拉力或壓力引起的分離力的主負荷方向重合。在這方面特別有利的是，相鄰的槽通過一過渡段彼此隔開，其中，在連接狀態下所述第一和第二構件的壁段的過渡段直接重疊。這尤其還改善了按照本發明的接縫連接裝置的密封功能，因為彼此相鄰的過渡段分別構成一個密封間隙，塑料的凝固體處於它們之間並承擔密封功能。
按照本發明的接縫連接裝置提供的另一個優點是，在某些功能件中在通過澆注料構成接縫連接裝置的同時還可以澆注成一個用於導引一個可在相關的功能件內部軸向運動的物體或用於導引此相關構件本身的導套或類似物，為此，所述功能件的壁段上的槽通過一輸送通道通入一個環形腔內。顯然，必要時在環形腔的兩側必須設恰當的密封裝置，如雙唇形密封圈或刮具(Abstreifer)，它們一方面防止澆注料從環形腔洩出，以及另一方面在澆注料在導套處硬化後承擔對在缸之類的內部的壓力腔密封的任務。用於導套的密封系統也可以與導套同時澆注或事先澆注。
為了能在短時間內製成接縫連接裝置，澆注料是壓注料是特別有利的。對於此方法和接縫連接裝置優選地應用於液壓工作裝置如立柱、液壓缸和千斤頂中時，相宜的地選擇一種在硬化或凝固狀態下應能承受至少20N/mm2的剪力負荷的塑料澆注料，優選地至少承受45N/mm2的剪力負荷。這種澆注料可以是一種熱塑性塑料，尤其是聚醯胺(PA)、聚苯醚(PPE)或聚對苯二甲酸酯(PTP)，尤其是聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)，或聚偏二氟乙烯(PVDF)。特別有利的是澆注料是一種纖維增強的澆注料，尤其是有例如約30％玻璃纖維成分的玻璃纖維增強的澆注料。
若功能件構成工作缸的缸體，以及構件之一由缸管段構成和另一構件由一缸蓋構成，則可以有利地採用本發明方法和接縫連接裝置。在這裡所述缸蓋上一體式地設有一連接孔，而缸管可特別有利地用冷拔管制造。通過使用冷拔管作原材料，與熱拔管相比缸管的材料成本可節省達50％。此外，在功能件構成多級液壓支柱的一個缸級時或在第一構件由工作缸的缸管構成和第二構件由一個被活塞杆在中央穿過的用於缸壓力腔的封閉環構成時，可以有利地使用本方法和接縫連接裝置。對於此封閉環特別有利的是，在製成接縫連接裝置的同時也鑄成或澆注出所述導套。此方法和接縫連接裝置的另一個使用領域是構成一液壓工作缸的活塞，此時第一構件可由一活塞杆構成以及第二構件由一橫截面為圓形的活塞環構成。
此外，按照本發明的接縫連接裝置提供的另一個優點是，所述接縫連接裝置、功能件或所使用的密封裝置等能方便而快速地維護、修理和更新，為此，所述互相連接的構件的壁段和接縫連接裝置例如通過感應加熱等恰當方式被加熱到高達大約300℃的所使用的塑料塑化溫度的溫度範圍，以便在塑料物質塑化或軟化時分離所述接縫連接裝置和功能件。接著除去例如切除或燒盡留在槽中、分配通道中和澆注通道中的塑料，以及在這些構件的壁段重新互相插套後，用壓注法製成一個新的按照本發明的接縫連接裝置。
由從屬權利要求和下面對圖中表示的井下採礦用的液壓缸和立柱中的接縫連接裝置不同用途的說明中，給出按照本發明的方法和按照本發明的接縫連接裝置的其他優點和擴展設計。附圖中

圖1表示一個具有在工作缸的外殼處、在工作缸內腔的封閉環處以及在活塞與活塞杆之間的總共三個本發明接縫連接裝置的液壓缸的縱向剖視圖；圖2示意性地表示出圖1中的局部II的局部視圖；圖3示意性地表示出圖1中的局部III的局部視圖；圖4用剖面圖示意性地表示出圖2中包括活塞環與活塞杆之間的空腔的局部IV的局部視圖；圖5示意性地表示出沿圖4中的線V-V的視圖；以及圖6示意性地表示出通過一可伸縮的立柱的剖面圖，該立柱的構件通過本發明的接縫連接裝置互相連接在一起。
圖1中共同用附圖標記1表示的液壓缸可例如作為千斤頂使用於邁步式支架中，以便朝回採工作面方向推進輸送機或回採機組，以及接著通過可沿兩個方向活動的液壓缸的內縮，回收一個連接的棚式組合支架。液壓缸1包括一根外缸管2，它在圖1的左端藉助第一個按照本發明的總體用附圖標記10表示的由凝固塑料構成的接縫連接裝置與一缸蓋3固定地已以及同時密封地連接。在缸蓋3上整體式地設計有一個連接孔4，以用於將液壓缸1鉸接在一個如底座的支座上。一活塞6在該液壓缸1的內腔5內可移動地導引，該活塞6由一活塞杆7和一環形活塞體8組成，它們通過第二個按照本發明的由凝固塑料構成的接縫連接裝置30互相固定且密封地連接。在液壓缸1的圖1中的右前端處，活塞杆7在一封閉環11的內部導引，該封閉環在此液壓缸端部封閉壓力腔5並與外缸管2的內壁藉助第三個按照本發明的由凝固塑料構成的接縫連接裝置50固定且密封地連接。活塞6的活塞體8可在兩側被施加工作壓力，在這裡為了移出活塞杆7使一種液壓流體通過孔12流入到左工作容積內，以及為了使液壓缸回縮，如圖所表示的那樣，在活塞體8後側的工作容積5內通過孔13加入液壓流體。在各自工作容積內液壓流體的工作壓力在這裡可達數百bar，這對於相應地使用於採礦業中的液壓缸是公知和需要的。
涉及液壓缸1的本發明尤其在於接縫連接裝置10、30和50，它們在圖1中描述為處於已硬化或凝固狀態的黑體物質，而在按照圖2至5的局部視圖中沒有示出。在這些圖中只能看到空腔，使由適用的塑料製成的塑化可流動的澆注料流入到該空腔內。下面參見圖2至5對此作進一步的說明。
圖2詳細表示在外缸管2與缸蓋3之間的接縫連接裝置10以及在活塞杆7的杆端部與活塞體8之間的接縫連接裝置30。由冷拔金屬管制的外缸管2在端側具有一個帶有環形凸肩14的凸緣，它的外壁段14′設有在這裡總共六個軸向並列的設計為槽的同心溝紋16。凸肩14的外壁段14′在圖示的連接位置被一整體組合在缸蓋3上的凸肩15搭接，在其內壁15′上同樣設計有一排在這裡是六個溝紋17。具有壁段14′、15′的凸肩14、15可具有小的間隙地互相插套(間隙配合或過渡配合)，以及溝紋16、17由互相成直角的底段組成，這些底段在凸肩互相插套時形成矩形橫截面的空腔，在空腔內可在高壓下通過在缸蓋3的凸肩15內的注入口18注入一種處於塑化後可流動狀態的適用的塑料，如具有30％玻璃纖維增強的聚醯胺(圖中未表示)，以用於形成接縫連接裝置10。液化的塑料在具有矩形橫截面的各空腔或溝紋上的分配，通過簡略直接表示在注入口18下方且通過澆注通道26與注入口連接的分配通道19來進行，該分配通道沿軸向沿壁段14′、15′的制有溝紋16、17的區域的整個寬度延伸。凸肩14、15的端部20、21分別頂靠在缸管2或缸蓋3的凸緣上，以便沿軸向在兩側封閉空腔，以及通過高壓將例如300bar及300℃的已注入的澆注料保持在空腔內。在塑料凝固或硬化後，缸蓋3與缸管2基於充填在槽16、17內的已硬化的塑料環(見圖1)通過形封閉互相連接，以及這些環同時導緻密封兩個構件2、3之間分界縫。塑料材料最好選擇為，在凝固狀態能承受約50N/mm2的拉負荷。恰當的材料例如是DSM公司的聚醯胺STANYL或聚對苯二甲酸丁二酯ARNITE，它們分別用30％玻璃纖維增強。採用數量為六個或更多的環以及將它們按這樣一種方式布置，即，由各個環沿其最寬的對角線承受構件2、3之間的壓力負荷，則接縫連接裝置10可承受超過300bar的工作容積內的液壓，與此同時不會使構件2、3彼此分離或在它們之間產生不密封性。
圖2、4和5作為另一實施例表示出用於將活塞體8剛性且密封地固定在活塞杆7端部上的接縫連接裝置30。為了朝活塞體8兩側形成壓力腔，該環形活塞體8以其外壁9密封地沿缸管2的內壁(圖2)滑動，如由圖4可清楚看出的那樣，在活塞體8的環形內壁35上設有在這裡為六個溝紋狀的槽37，它們每一個有互相成直角的底段38、39。在圖示的裝配狀態，此時活塞杆7和活塞體8互相連接，設計在活塞杆7的外壁34內以及同樣包括互相成直角的底段40、41的槽36與活塞體8內的溝紋狀槽37相對置。活塞杆7的外壁段34的外徑由於間隙配合或過渡配合而小於活塞體8的內壁段35的內徑，所以活塞體8與活塞杆7可以互相插套。在相鄰溝紋36的底段40、41之間設計有圓柱形過渡段42，以及在相鄰溝紋37的底段38、39之間設計有圓柱形過渡段43，這些過渡段的軸向長度為幾毫米，在裝配狀態它們直接重疊並將分別由槽36、37構成的空腔彼此完全或基本上完全隔開。槽37、36中總是較長的那個底段38或41相對於壁段35或34的斜角α約為30°，以及，較短的底段39或40相對於壁段34、35垂線的傾斜角β相當於60°。圓柱形過渡段42、43的軸向長度比槽36、37的軸向長度短得多並例如可為約4mm。為了注入塑料，在活塞杆7端側設一個注入口48(圖2)，該注入口通過兩個由孔組成的澆注通道46和47通入到一分配通道49中，該分配通道沿活塞杆7的軸向沿全部槽36延伸。因此，可流動的塑料如圖4和5中箭頭V所示通過分配通道49分配給各個空腔並完全充填在兩個互相要連接的功能件7、8中的空腔或槽36、37。塑料在槽36、37內凝固成填滿這些槽的環，這些環將兩個7、8通過形封閉互相連接並與此同時完全密封所述壁段34與35之間的分界縫。
圖3表示按照本發明的接縫連接裝置50用於連接缸管2和封閉環11的一個第三種應用舉例，封閉環同時在其內側通過導套(70，圖1)構成活塞杆7的一導引裝置。接縫連接裝置50在這裡由在缸管2的圓柱形內壁段55上或在封閉環11圓柱形外壁段54上各總共八個沿軸向前後排列的槽56或57組成，槽56、57的幾何結構與在前面的那些實施例中的槽的幾何結構一致。在接縫連接裝置50中用以形成形封閉的塑料，可通過注入口58和缸管2中的澆注通道66以及在這裡設在封閉環11外壁段54內的分配通道59，注入各個槽或溝紋56、57內。分配通道59的定位這樣優選地設計，即，使得澆注通道66直接通入到分配通道59中，以便達到將塑料最佳地分配和注入到空腔和全部槽56、57中的目的。在圖3所示的實施例中，通過注入的塑料同時構成用於活塞杆7的導套70(圖1)。為此，在封閉環11的內壁上車削出一個環形腔71，一個從分配通道59的底部出發以及優選地由一個孔組成的輸送通道72通入到該環形腔71內。環形腔71兩側以密封件安裝腔73或74為界，密封件至少在澆注環形腔71時防止塑料從環形腔71側向洩出。相應的密封件可以在環形腔71內的塑料硬化為用於活塞杆7的導套70(圖1)後除去，在活塞杆7與封閉環11之間的密封因而僅僅通過活塞杆7與導套70之間的間隙密封來實現，或在一個或兩個過渡腔73、74內設恰當的密封裝置或刮具(Abstreifer)，它們在液壓缸1的持續工作期間保證密封。澆注包括同時構成導套70的接縫連接裝置50優選地在已裝入活塞杆7的情況下進行。活塞杆可在部分外圓周上施加防粘附劑之類的物質，以避免注入的塑料粘附在活塞杆7上。
為了製成各自的接縫連接裝置10、30、50及導套70，採用一種恰當的在塑化狀態可澆注或可流動的塑料，尤其是一種適用的壓注料，如玻璃纖維增強的聚醯胺或一種玻璃纖維增強的聚對苯二甲酸丁二酯，它們在硬化後具有所要求的機械穩定性。這種塑料在溫度約達300°時塑化，然後在可流動的狀態經各自的注入口18、48或58注入到按照本發明所設的空腔內，這些空腔包括在兩個互相要連接的構件內相對於分界縫的側凹槽(Hinterschneidung)。各自空腔的充填容積是已知的，壓注料按劑量地在200bar以上的高壓下注入。由於比較長而窄的流動行程，注入過程可能需要一定的時間，所以互相要連接的金屬制的構件，例如活塞杆7和活塞體8或缸蓋3和缸管2，在注入塑料前預熱到溫度約100°或更高，是有利的。一旦注入的塑料物質硬化，這些構件便可投入使用。總體上講裝配時間縮短以及裝配可以全自動化地實施。
圖6以另一個實施例說明如何能通過按照本發明的接縫連接裝置連接一可伸縮式液壓立柱100的功能件，液壓該立柱100可例如在井下開採時用作頂板支護的礦用支柱或立柱。在圖示的實施例中，立柱100的各構件通過總共五個按照本發明的接縫連接裝置110、120、130、140和150互相連接，其中，所有的接縫連接裝置如上面早已說明的那樣由注入的塑料組成，塑料注入要連接的構件之間的空腔內，完全充滿空腔並硬化，使這些構件通過形封閉互相連接並與此同時密封分界縫。接縫連接裝置110將缸蓋103與第一缸級的外缸102連接起來。接縫連接裝置120連接缸蓋104與第二缸級的缸管105。缸管105可移動地在一封閉環111內導引，該封閉環111藉助由澆注的塑料形成的接縫連接裝置130固定在外缸102的內圓周上。缸蓋104同時構成第二級的活塞頭。活塞杆107可軸向運動地裝在缸管105內，在活塞杆107上在圖6中的左端，通過另一個按照本發明的接縫連接裝置140固定一個在這裡壁較薄的活塞環108。活塞杆107同時在第二個封閉環112內導引，該封閉環112藉助第五個接縫連接裝置150固定在缸管105的內壁上。所有的構件均可在最短時間內互相連接，以及，用於接縫連接裝置110、120、130、140和150的空腔的幾何結構與前面那些實施例一致。
專家們由上面的說明中可看到一系列的變化方案，這些變化方案應處於所附權利要求的保護範圍內。在互相要連接的構件搭接的壁段內槽或溝紋的數量，與所使用塑料的材料特性有關。在硬化狀態塑料的抗拉強度越大，則溝紋的數量越少。但最低數量例如六個溝紋，不僅在這些構件之間要達到的接縫連接裝置的強度方面還是密封效果方面都是有利的。溝紋或槽的幾何形狀以及在硬化過程結束時形成的塑料體的幾何形狀均可以改變，以及對於專家們而言，顯然加工，尤其是塑化溫度、注入溫度、所述構件的預熱溫度和所使用材料的注入壓力以及各空腔的幾何結構和容積可以相應調整。兩個要連接的構件可以附加地有互相協調的螺紋段，在塑料注入空腔前它們藉助螺紋段在第一個裝配步驟中互相旋入。為了拆卸所述構件，接縫連接裝置只需要通過足夠地加熱所述搭接的壁段來塑化即可。在從槽內去除所有的塑料後，可以重新連接所述構件。
本發明是參考液壓缸的圓柱形構件來進行說明。但本發明也可以使用於氣動缸或其他要互相連接的構件中，尤其當這些構件在連接的同時應達到分界縫密封的情況下。
權利要求
1.一種用於液壓或氣動工作裝置，尤其是井下採礦的工作缸如支柱的功能件接縫連接的方法，所述功能件包括一個有外壁段的第一構件和一個有內壁段的第二構件，這些構件可通過搭接的壁段併合和互相連接，其特徵在於，採取下列步驟，即，通過搭接的壁段將這些構件配置為藉助設在兩個壁段內的槽構成一空腔；空腔內充填可流動的塑料澆注料，其在硬化或凝固狀態下通過形封閉阻止所述構件之間的相對移動。
2.按照權利要求1所述的方法，其特徵為所述澆注料是一種壓注料，它在塑化狀態下以高壓注入到所述空腔內。
3.按照權利要求1或2所述的方法，其特徵為在充填或注入澆注料前，至少預熱所述要連接構件的所述壁段。
4.按照權利要求1至3中任一項所述的方法，其特徵為在接縫連接的同時在所述第一和/或第二構件的內側和/或外側上構成一個用於軸向運動體的導套或類似物。
5.按照權利要求4所述的方法，其特徵為與形成所述導套的同時或之前，澆注一個用於該導套的密封系統。
6.一種用於液壓或氣動工作裝置，尤其是井下採礦的工作缸如支柱的功能件的接縫連接裝置，所述功能件包括一有一外壁段的第一構件和一有一內壁段的第二構件，這些構件可通過搭接的壁段併合和互相連接，其特徵為兩個壁段(14′、15′；34、35；54、55)具有槽(16、17；36、37；56、57)，該槽在連接狀態下構成一空腔，該空腔內充填可流動的塑料澆注料，該澆注料在其硬化或凝固後通過形封閉將所述兩個構件(2、3；7、8；2、11)互相連接在一起。
7.按照權利要求6所述的接縫連接裝置，其特徵為所述其中一個構件具有一個用於澆注料的充填或注入口(18；48；58)，該充填或注入口通過一澆注通道(26；46、47；66)通入到相關的槽內。
8.按照權利要求6或7所述的接縫連接裝置，其特徵為兩個壁段(14′、15′；34、35；54、55)具有多個槽(16、17；36、37；56、57)。
9.按照權利要求6至8中任一項所述的接縫連接裝置，其特徵為所述槽由環形的溝槽、溝紋、凹槽等構成。
10.按照權利要求9所述的接縫連接裝置，其特徵為所述溝槽、溝紋、凹槽等橫向於所述構件之間的分界縫定向。
11.按照權利要求9或10所述的接縫連接裝置，其特徵為所述溝槽、溝紋、凹槽等具有朝所述壁段(14′、15′；34、35；54、55)方向上升的底段(38、39；40、41)。
12.按照權利要求11所述的接縫連接裝置，其特徵為所述底段(38、39；40、41)互相成直角地彎折，和/或所述較長的底段(38、41)相對於所述壁段(35；34)的斜角(α)為25°至35°，尤其約30°。
13.按照權利要求6至12中任一項所述的接縫連接裝置，其特徵為溝槽、溝紋、凹槽等以這樣的方式設在兩個構件的所述壁段內，即，使得澆注料凝固或硬化成具有小的橫截面、優選為矩形橫截面的環。
14.按照權利要求6至13中任一項所述的接縫連接裝置，其特徵為在所述壁段(34；35)內的相鄰槽(36；37)通過一過渡段(42、43)彼此隔開，其中在裝配狀態下所述第一和第二構件(7、8)的壁段(34、35)的過渡段(42、43)直接相重疊。
15.按照權利要求6至14中任一項所述的接縫連接裝置，其特徵為在所述其中一構件(3；7；11)的壁段(15；34；54)內設一個橫向於所有槽(16、17；36、37；56、57)延伸的分配通道(19；49；59)，其中，所述澆注通道(26；47；66)優選地通入到此分配通道(19；49；59)中。
16.按照權利要求6至15中任一項所述的接縫連接裝置，其特徵為所述其中一構件(11)的壁段中的槽(57)通入到一通向一環形腔(71)的輸送通道(72)，在該環形腔內可以通過澆注料澆注成一個用於可在該構件(11)內部軸向運動的物體(7)或用於此構件本身的導套(70)或類似物；和/或通過所述輸送通道可澆注成一個用於所述導套的密封系統。
17.按照權利要求6至16中任一項所述的接縫連接裝置，其特徵為所述澆注料是一種壓注料。
18.按照權利要求1至17中任一項所述的方法或接縫連接裝置，其特徵為塑料的澆注料在硬化或凝固狀態能承受至少20N/mm2的剪力負荷，優選至少為45N/mm2。
19.按照權利要求1至18中任一項所述的方法或接縫連接裝置，其特徵為所述澆注料是一種熱塑性塑料，尤其是聚醯胺或聚苯醚或聚對苯二甲酸酯，尤其是聚對苯二甲酸丁二酯，或聚偏二氟乙烯。
20.按照權利要求1至19中任一項所述的方法或接縫連接裝置，其特徵為所述澆注料是一種纖維增強澆注料，尤其是玻璃纖維增強澆注料。
21.按照權利要求1至20中任一項所述的方法或接縫連接裝置，其特徵為所述構件構成一液壓缸(10；100)的缸，以及所述其中一個構件(2；102；105)由一缸管段構成以及另一構件(3；103；104)由一缸蓋構成。
22.按照權利要求21所述的方法或接縫連接裝置，其特徵為所述缸蓋(3)一體式地設有一連接孔。
23.按照權利要求1至20中任一項所述的方法或接縫連接裝置，其特徵為所述構件(102、103；102、111；104、105；105、112；107、108)構成一多級液壓支柱(100)的一個缸級。
24.按照權利要求1至20中任一項所述的方法或接縫連接裝置，其特徵為所述第一構件(2；102；105)由一工作缸的缸管構成，以及第二構件(11；111；112)由一個被活塞杆或內缸在中央穿過的用於缸壓力腔的封閉環構成。
25.按照權利要求1至20中任一項所述的方法和接縫連接裝置，其特徵為所述的構件(7、8；107、108)構成一工作缸的活塞，以及第一構件(7；107)由一活塞杆構成，第二構件(8；108)由一橫截面為圓形的活塞環構成。
26.按照權利要求1至25中任一項所述的方法和接縫連接裝置，其特徵在於至少一個通入其中一個槽內的通風孔。
27.按照權利要求1至26中任一項所述的方法和接縫連接裝置，其特徵在於一個在第一構件與第二構件的壁段之間的可拆卸式螺紋連接。
28.按照權利要求1至27中任一項所述的方法和接縫連接裝置，其特徵在於所述要連接的構件之間的分界縫通過接縫連接來密封。
29.一種尤其用於為了維護工作裝置的功能件而拆除按照權利要求6至28任一項所述接縫連接裝置的方法，其特徵在於下列步驟，即，為了使接縫連接裝置的塑料塑化，加熱、尤其感應加熱所述壁段；分離所述功能件；以及從所述槽中除去殘餘塑料。
全文摘要
本發明涉及一種用於液壓或氣動工作裝置如井下採礦的液壓支柱和液壓缸(1)的功能件的接縫連接(10、30、50)的方法，功能件包括一個有外壁段(4)的第一構件和一個有內壁段(51)的第二構件，這些構件通過搭接的壁段併合和在此區域內互相連接，以及本發明還涉及用於相應的功能件的接縫連接裝置。按照本發明兩個壁段有在連接狀態下構成一空腔的槽(16、17)，空腔內充填可流動的塑料澆注料，澆注料在其硬化或凝固後通過形封閉將這兩個構件互相連接在一起。因為在優選地金屬制的功能件中的槽用凝固成固體鎖止體的澆注料充填，所以形封閉地嚙合在槽內的鎖止體防止兩個功能件之間的相對移動。與此同時，在空腔內硬化後的澆注料起到對兩個功能件壁段之間接縫間隙密封的作用。
文檔編號F16B3/00GK1671947SQ03818162
公開日2005年9月21日 申請日期2003年8月23日 優先權日2002年9月6日
發明者蓋伊·津斯 申請人:Dbt有限責任公司