空气弹簧－管状膜片折叠气囊的形成方法和装置

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空气弹簧-管状膜片折叠气嚢的形成方法和装置 技术领域本发明涉及一种用于形成和硫化空气弹簧-管状膜片折叠气嚢(Sclauchrollbalgen )的方法和一种实施该方法的装置。本发明涉及对管状 膜片折叠气嚢毛坯进行成型和硫化。背景技术例如安装在汽车空气弹簧中的管状膜片折叠气嚢由橡胶氛者橡胶类 型的弹性体制成，并且使用强度支承体进行加强。该制造首先以软管状的 未疏化的毛坯形式进行。为了可以作为空气弹簧-膜片折叠气嚢而在每一 个展直活塞（Abrollkolben)上伸缩式地展直，必须首先将圆柱形的管状膜 片折叠气嚢段带入到 一个略呈圓锥形或者瓶状结构中，并在这个模型中进 行硫化。在考虑相关的背景技术时从US 3, 057， 768出发。首先圓柱形的管 状膜片折叠气嚢毛坯在其一个端部处锥形扩张。为了这个目的，将一个加 热圈（Heizmanschette)放入到管状膜片折叠气嚢毛坯中，布置一个具有锥 形或者瓶状空腔的刚性外部模型，在此之后将两端封闭，将热蒸汽供给加 热圈，其中毛坯在压力作用下并且由于加热而成为外部模型的希望的结 构，并且进行彻底石克化（ausvulkanisieren)，也就是：最终这两个端部具 有不同的直径。夹紧不进行扩张的毛坯端部没有特殊的困难，而待扩张的端部的夹紧 不是很容易实现，而需要特别的措施。要求待扩张的毛坯端部的结构精确性也是多余的。在实践中表明，夹 紧端部不能再用于其它场合，因此必须分开，也就是说，在两端存在不可 忽 略的下脚料。发明内容本发明的任务是，克服所述的不良现象，并建议一种用于对于管状膜 片折叠气嚢毛坯进行扩张和硫化的改善的造型方法。根据本发明的第一方面，提供了一种用于形成空气弹簧-管状膜片折5叠气嚢的方法。其中，将一个为成品长度两倍的管状膜片折叠气囊毛坯在一个加热风嚢上引导；将压力空气压入到存在于加热风嚢的内部的压力腔 之中，由此使由硅树脂制成的加热风嚢膨胀，并将管状膜片折叠气囊毛坯 朝向外部模型的凸起的内壁挤压，这样，管状膜片折叠气嚢毛坯通过扩张过程而在结构上轴向地缩短；在扩张并因此在所引起的轴向缩短时，加热 风嚢的端部的、轴向可动的夹紧物轴向如此跟踪，以致于加热风囊的机械 载荷较小。根据本发明的第二方面，提供了 一种用于执行根据本发明第一方面所 述的方法的装置，其具有一个外部模型和一个圆柱形的加热风囊。其中， 外部冲莫型在一个分隔平面中分隔成一个上部的工具半体和一个下部的工 具半体，其中这两个工具半体分别具有一个瓶状的空腔并且互相镜像地布 置，从而在共同的空腔的中点处得到一个凸起的扩张部分；加热风嚢在外 部模型的内部轴向延伸，并且具有待硫化的管状膜片折叠气嚢毛坯的长 度，加热风嚢的端部轴向可动地夹紧在一个上部夹紧物和一个下部夹紧物 中。其优点除了在于放弃预先膨胀（费用、质量）之外，还在于减小了硫 化故障。通过根据本发明的双膜片折叠气嚢原理得到双倍的生产率。在中 间产品（双膜片折叠气嚢）的中间没有下脚料。可以实现自动化。优选方案和改进方案在下文中给出。附图说明下面借助于附图对形成管状膜片折叠气囊的发明构思和因此得到的 优点进行详细说明：图1至图3分别以纵截面示出了根据本发明的装置的三种不同实施形 式的原理示意图，图4以横截面示出了根据本发明的装置多重布置的原理。具体实施方式 结构图1在纵截面中示出的装置2由一个两部分的、在分隔平面4中沿轴 向分开的外部双模型6而组成，该外部双模型具有一个"上部"工具半体 6a和一个"下部，，工具半体6b。对于工具半体6a、 6b的加热，尤其是以电的方式进行。每一个工具半体6a、 6b分别具有一个大致为^l状的空腔 8a、 8b,它们互相镜像地布置，以致于在共同的空腔8的中间得到一个凸 起的扩张部分。在双模型6的内部中， 一个圓柱形的加热风嚢（Heizbalg) 10沿轴向 延伸，该加热风囊由一种耐热的弹性体材料、最好由附加交联的硅树脂所 制成，并且在其端部上夹紧。"上部"夹紧物12和"下部"夹紧物14沿 轴向可动。工作方式为了成型，大约为成品长度的双倍的管状膜片折叠气嚢毛坯16套在 加热风嚢（也称为加热圏）10上。压力空气以大于6xl0"自（6巴）的压力压入到加热风嚢10的压力腔 10中。因此由硅树脂制成的加热风嚢10膨胀，并将围绕该加热风嚢的管 状膜片折叠气嚢毛坯16压向外部模型6的内壁18。毛坯16通过扩张过程而结构方面轴向缩短。该轴向缩短通过摩擦传 递到加热风囊10上，并导致加热风嚢10主要在两个夹紧物12、 14处的 一种较高的机械载荷。这种问题根据本发明如此来解决：在扩张时并因此 引起的轴向缩短时、加热风嚢10的轴向可动的夹紧物12、 14如此跟随， 致使加热风嚢10的机械载荷变小。使用硅树脂加热风嚢10从内部无向外部模型6预先膨胀地进行硫 化。在硫化时间内加热外部才莫型6。在加热持续大约20分钟之后，硫化过 程结束，加热风嚢（加热圈）IO朝向周围环境排气。因此加热风嚢（加热 圈）IO返回到原始的直径。在外部模型6打开之后抽出彻底硫化的管状膜 片折叠气嚢毛坯16。也就是说：两个相连接的产品在一个单独的步骤中进 行硫化。接下来将镜像设计的管状膜片折叠气嚢毛坯16在中间分割开， 这样形成两个相等大小的膜片折叠气嚢。在图2示出的结构中，加热风囊10的"上部"夹紧物12经过一根活 塞杆22引导穿过一个"下部"夹紧物14。在活塞杆22和"下部"夹紧物 14之间有一个滑动轴承和一个密封件。这种布置具有的优点是，将毛坯16 导入或者从一个侧面将硫化物排出可以不受干扰。通过一个在活塞杆22 中的中心孔来保证对于压力腔20的供应。"下部，，夹紧物14，以及活塞杆22通过一个气动缸24相耦合。气动 缸24的压力腔26与压力腔20相连接。活塞28的圆柱面和"下部"夹紧7物14，的圓环面30大小相同。以此确保"下部"夹紧物14，对于任何^L化 压力而对活塞杆22轴向无作用力地地引导。气动缸24的轴向行程通过一种合适的测量装置来获取。活塞杆22的 轴向位置通过一个合适的线性单元如此控制：活塞杆22的行程总是气动 缸24行程的两倍。因此达到一种对于分隔平面4对称的造型。该实施形式具有的优点是，活塞杆22的线性单元只需传递较小的力。图3示出了根据本发明的硫化装置的另一种实施例。在这种情况下， 加热圈10的"上部"夹紧物12"经过一个活塞杆22，引导穿过一个"下部" 夹紧物14",并与一个合适的线性单元相连接。"下部"夹紧物14"经过 另一个活塞杆32也与一个线性单元相连。两个线性单元通过一个控制器 作为硫化压力功能反向移动，使得在加热圈10和夹紧物12"、 14，，之间的 机械载荷变小。在这里也实现关于分隔平面4对称的成型。为了大大减小大约为20分钟的操作周期，根据在图4中示出的根据 本发明的装置2的改进方案建议一种所谓的"同心回转物概念"（"同心 回转物"34)。在这种情况下，根据旋转物的类型在滚筒36上可旋转地 布置八个完整的^iU匕装置2a、 2b...。一个固定的手工操作机构38具有一 个工作部位40 ，并可以连同毛坯一起进行涂覆，并取出当时彻底硫化的产口cr e