DE102015016149A1 - Hochfrequenzzylinder - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen extrem schnell ausfahrenden Zylinder, im weiteren Hochfrequenzzylinder genannt, bestehend aus einem Kolben und einem Zylinder wobei der Kolben kleiner als der Zylinderinnendurchmesser ist, der Kolben intern hydraulisch mit dem Zylinder ver- und entkuppelbar durch die Schaltung eines Ventils ist, dessen Verkupplungszustand hydraulisch gelöst wird zum Zwecke des extrem schnellen Ausfahrens des Kolbens und der intern einen Kolbenspeicher aufweist, dessen Energie beim schnellen Ausfahren des Zylinders praktisch ohne Strömungsverluste von Hydraulikleitungen an den Kolben abgegeben wird.
Der Speicherkolben 17 des Kolbenspeichers hat eine an seiner Oberseite mit Gasdruck beaufschlagte außen liegende Speicherringfläche 41 sowie einen innen liegenden ringförmigen Führungsansatz 18, der an seiner Oberseite nicht mit Gasdruck sondern mit dem Druck des Rücksteuerraums 8 beaufschlagt ist. Er weist an seinem Innendurchmesser eine Führungsfläche für den Kolben auf. Der Kolben weist eine Differenzfläche 4 auf, welche permanent mit Öldruck beaufschlagt ist. Die Fläche der Differenzfläche 4 zur oberen Fläche des Führungsansatzes 18 verhält sich etwa so, wie die Fläche des unteren Kolbenabschnitts 3 mit dem Durchmesser D1 zur Wirkfläche des Speicherkolbens aus D4 und D1.
Der Kolben bewegt sich ohne von druckbeaufschlagten Dichtungen gebremst zu werden. Der extrem schnell ausfahrende Kolben kann ein Arbeitselement direkt betätigen oder auch als Antrieb für einen weiteren, als Druckübersetzer ausgebildeten Hydraulikzylinder dienen. Der Rückhub in den Ausgangszustand erfolgt über eine permanent druckbeaufschlagte kleine Differenzfläche 4 in kürzester Zeit.
Der Speicherkolben 17 des Kolbenspeichers hat eine an seiner Oberseite mit Gasdruck beaufschlagte außen liegende Speicherringfläche 41 sowie einen innen liegenden ringförmigen Führungsansatz 18, der an seiner Oberseite nicht mit Gasdruck sondern mit dem Druck des Rücksteuerraums 8 beaufschlagt ist. Er weist an seinem Innendurchmesser eine Führungsfläche für den Kolben auf. Der Kolben weist eine Differenzfläche 4 auf, welche permanent mit Öldruck beaufschlagt ist. Die Fläche der Differenzfläche 4 zur oberen Fläche des Führungsansatzes 18 verhält sich etwa so, wie die Fläche des unteren Kolbenabschnitts 3 mit dem Durchmesser D1 zur Wirkfläche des Speicherkolbens aus D4 und D1.
Der Kolben bewegt sich ohne von druckbeaufschlagten Dichtungen gebremst zu werden. Der extrem schnell ausfahrende Kolben kann ein Arbeitselement direkt betätigen oder auch als Antrieb für einen weiteren, als Druckübersetzer ausgebildeten Hydraulikzylinder dienen. Der Rückhub in den Ausgangszustand erfolgt über eine permanent druckbeaufschlagte kleine Differenzfläche 4 in kürzester Zeit.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Hochfrequenzzylinder gemäß Ansprüche 1 bis 8
- Aus der Patenliteratur sind Schnellhubzylinder genannte Hydraulikzylinder bekannt, die für die Erzeugung schneller Eilbewegungen in hydraulischen Pressen ausgelegt sind. Beispiele:
DE 10 2005 047 995 B4 ,DE 000019642635A1 oderDE 000002127605C3 . Schnelle Eilbewegungen sind beispielsweise gewünscht bei Leerhüben von Arbeitsmaschinen wie Pressen und werden als Schnellhub- oder Eilgangzylinder bezeichnet. Sie bewegen den Pressenstößel im Leerhub wesentlich schneller als es mit dem flächenmäßig weitaus größeren Arbeitszylinder möglich wäre. Das Öl des Arbeitszylinders wird dabei lediglich mit Unterdruck angesaugt. Sie haben den gleichen Aufbau wie übliche Arbeitszylinder. Weiterhin werden gleichfalls Hydraulikzylinder als Eilgang- oder Schnellhubzylinder bezeichnet, wenn übliche Hydraulikzylinder eine Öleinspeisung über Speicher oder Servoventile erhalten (DE 10 2007 010 426 B4 ). Über eine Verringerung der Massen der bewegten Zylinderteile, beispielsweise durch Einsatz von Faserwerkstoffen, kann ebenfalls die Dynamik verbessert werden (DE000003215795A1 ). Derartige bekannte Zylinder können beispielsweise bei Prüfständen eingesetzt werden, wo gefordert ist, eine Prüfobjekt auf eine höhere Geschwindigkeit zu beschleunigen. Weiteres Einsatzgebiet ist die schnelle Zu- und Abführung von Teilen in Produktionsprozessen. - Für bestimmte Anwendungen sind jedoch noch wesentlich größere Geschwindigkeiten erwünscht bei gleichzeitig hohen Zylinderkräften. Hier kommen verschiedene Vorgänge der fertigungstechnischen Bearbeitung von Produkten in Frage, bei welchem höchste Geschwindigkeiten erwünscht sind. Dies trifft beispielsweise auf das Scherschneiden von Blech oder Stangenmaterial zu, wo bei hohen Schergeschwindigkeiten die Prozesswärme im unmittelbaren Scherbereich verbleibt und infolge der höheren Schertemperatur eine weitaus bessere Schnittflächenqualität erreichbar ist. Gleichfalls zutreffend ist der Vorteil höchster Arbeitsgeschwindigkeiten beim Schmieden. Bei Arbeitsmaschinen für das Warmschmieden ist man bestrebt, hohe Geschwindigkeiten zu realisieren, um die Berührzeit der Formhälften mit dem heißen Werkstück zu minimieren.
- In der PS
DE 42 33 115 wird eine Einrichtung beschrieben, bei der ein Ankuppeln des innerhalb eines Zylinderraumes frei beweglichen Kolbens in einer Endlage mit Hilfe der Drucksteuerung eines Schaltraumes realisiert ist. Dieser Zylinder ist jedoch nicht in der Lage, die gewünschten hohe Geschwindigkeiten, im Extremfall 200 km/h zu realisieren. Gleichfalls können keine großen Kräfte über einen längeren Weg aufgebracht werden. Es sind derzeit keine Hydraulikzylinder im Einsatz, bei welchen sich auf einfache Weise derart hohe Geschwindigkeiten bei großen Kräften realisieren lassen. - In der Patentschrift
DE2007018066 ist eine Vorrichtung zum Impuls-Innenhochdruck Umformen angegeben. Die Betätigung des Arbeitskolbens erfolgt bei dieser Bauart durch Zündung eines explosiven Gemischs. Derartige Vorgehensweisen haben sich jedoch stets als problembehaftet erwiesen, beispielsweise Verschleiß- und Sicherheitsprobleme. - In der OS
DE 10 2012 019 386 A1 ist eine Vorrichtung angegeben, bei welcher vorgespannte Federn auf Kniehebel drücken, die sich ein wenig über der Strecklage befinden. Durch eine mechanische Bewegung werden die Kniehebel aus der Strecklage gebracht und bewegen sich infolge der vorhandenen Federvorspannung schlagartig nach unten. Nachteilig ist hier, dass insbesondere durch die Inanspruchnahme einer großen Fläche seitens der in ihrer Kraft begrenzten Federn ein großer Platzbedarf entsteht. Die erforderliche Traverse zur Aufstellung der Federn bewirkt weiterhin aufgrund ihrer eigenen Massenträgheit eine deutliche Verringerung der eigentlich erwünschten hohen Geschwindigkeit für den Arbeitshub. - Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen extrem schnellen und dabei zuverlässigen und sehr kompakten Hochfrequenzantrieb mit höchsten Arbeitsgeschwindigkeiten, beispielsweise für das Hochgeschwindigkeitsscherschneiden (HGSS) oder das Schmieden, zu schaffen. Dabei wird ein Hydraulikzylinder so ausgebildet, dass der Kolben mit extrem hohen Geschwindigkeiten ausfahren kann. Gleichzeitig soll der Rückhub des Kolbens in kürzester Zeit erfolgen, um so höchste Stückzahlausbringungen zu ermöglichen. In einer Beispielrechnung wird gezeigt, dass Hubzahlen von 1000/min möglich sind und vorwiegend durch die Schaltzeiten von Ventilen eine Begrenzung eintritt. Die üblichen Stückzahlausbringungen von hydraulischen Pressen werden weit übertroffen. In einer weiteren Ausführung mit einem speziellen Schaltantrieb wird die Begrenzung durch Schaltzeiten von Ventilen beseitigt für noch höhere Hubzahlen. Der extrem schnell ausfahrende Kolben kann ein Arbeitselement direkt betätigen oder auch als Antrieb für einen weiteren Antrieb, beispielsweise für einen als Druckübersetzer ausgebildeten Hydraulikzylinder dienen.
- Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß den Ansprüchen 1 bis 8 gelöst.
-
1 beschreibt die Ausführung des erfindungsgemäßen Hochfrequenzzylinders. Im Ausgangszustand sitzt der Bund5 des Kolbens1 auf dem Bodenelement26 auf. Der Steuerring33 bildet mit dem unteren Teil des Bunds5 eine Dichtfläche34 aus, die den im Zylinderraum23 herrschenden Druck gegen den Steuerraum38 abschirmt. Der Steuerraum38 ist dabei über das Steuerventil32 zu Tank entlastet. Der Steuerring33 ist dabei an seiner Unterseite mit den im Zylinderraum23 herrschenden Druck beaufschlagt. An seiner Oberseite ist er zum Teil druckentlastet über einen kleinen Absatz zum Steuerraum38 hin sowie über den Druckabfall an der Dichtfläche34 zwischen Zylinderraum23 und Steuerraum38 . Die obere Ringfläche des Bunds5 ist voll mit dem im Zylinderraum23 herrschenden Druck beaufschlagt, während die axial gegenüberliegende, untere Bundfläche nur teilweise mit dem im Zylinderraum23 herrschenden Druck beaufschlagt ist. Der Kolben ist verriegelt. In den Raum21 , dem Gasspeicherraum, der zwischen den Teilen17 und7 ausgebildet wird, wurde vor dem Druckaufbau im Zylinderraum23 ein Gas, beispielsweise Stickstoff eingebracht. Beispielsweise mit dem Vorspanndruck von 100 Bar über den Gasspeicheranschluss14 . Der Speicherkolben17 saß dabei auf dem Distanzrohr24 auf. Infolge eines Druckaufbaus im Zylinderraum23 durch Ölzufuhr über den Ölanschluss29 , beispielsweise auf 300 Bar, wurde der Speicherkolben17 nach oben bewegt und das Volumen des Gasspeicherraums auf 1/3 reduziert. - Wird nun der Steuerraum
38 über das Steuerventil32 mit Druck beaufschlagt, ändern sich die Kräfteverhältnisse am Kolben1 mit dem Bund5 schlagartig. Die druckbeaufschlagte Fläche an der Unterseite des Kolbens1 mit dem Bund5 ist nun größer als die druckbeaufschlagte Fläche an der Oberseite des Bunds5 . Der Kolben1 löst sich und bewegt sich praktisch ungehindert nach oben. Er wird mit einer Kraft beschleunigt, die sich aus dem Durchmesser D2 des oberen Kolbenabschnitts2 sowie dem Druck im Zylinderraum23 ergibt. Beispiel:Durchmesser Kolben 30 mm Länge Kolben 350 mm Durchschnittlicher Druck 220 Bar Weg 50 mm → Geschwindigkeit 28 m/sec, 100 km/h Weg 10 mm → Geschwindigkeit 13 m/sec, 45 km/h - Auf einem Weg von 50 mm erreicht der Kolben eine Geschwindigkeit von 28 m/sec! Auf einem Weg von 10 mm erreicht der Kolben eine Geschwindigkeit von 13 m/sec! Bei einer Maximalgeschwindigkeit von 28 m/sec beträgt die Durchschnittsgeschwindigkeit 14 m/sec. Damit benötigt der Kolben für 50 mm Kolbenweg die Zeit von knapp 4 msec! Für die Dauerhubzahl sind damit praktisch nur die Rückhubzeit und die Zeit zum erneuten Druckaufbau entscheidend.
- Bei dem Schneiden von Blech mit hohen Geschwindigkeiten ist man bestrebt, eine Geschwindigkeit von mindestens 10 m/sec zu erreichen. In diesem Geschwindigkeitsbereich lassen sich erhebliche Verbesserungen bei der Teilequalität erzielen. Diese Geschwindigkeit wird beim Hochfrequenzzylinder bereits bei einem Beschleunigungsweg von 10 mm erreicht!
- Beim Schneiden von Blech resultiert der Aufwand für die zugehörige Maschine größtenteils darin, die erforderliche Maximalkraft zu erreichen. Pressen werden beim Kauf in erster Linie nach Tonnage abgerechnet. Mit dem erfindungsgemäßen Hochfrequenzzylinder wird jedoch die Arbeitsenergie beim Schneiden vorgegeben. So können mit einem relativ kleinen Kolbendurchmesser erstaunliche Maximalkräfte infolge der dynamischen Vorgänge erzielt werden. Beispiel Gegeben sei 1.:
Rondendurchmesser Blechschneiden 100 mm/Blechdicke: 7 mm Bruch nach: 3 mm/Linearer Kraftanstieg Zu überwindende Festigkeit: 300 N/mm^2 → Maximalkraft ca. 670 kN → Energie ca. 1000 Nm → Eine 67-Tonnen Presse ist mindestens erforderlich D-Kolben 30 mm Druck 320 Bar Kolbenweg 50 mm → Energie reichlich 1000 Nm! - Die erzielte Energie eines Hochfrequenzzylinders mit einem 30 mm-Kolben bei einem Kolbenweg von 50 mm reicht aus, eine 670 kN-Presse zu ersetzen!
- Zum Schneiden einer Ronde von 1000 mm mit einer entsprechenden 6700 kN-Presse (W = 10.000 Nm) ist es ausreichend folgenden Hochfrequenzzylinder einzusetzen:
D-Kolben 80 mm Druck 320 Bar Kolbenweg 70 mm → Energie reichlich 11.000 Nm! - Die erzielte Energie eines Hochfrequenzzylinders mit einem 80 mm Kolben reicht aus, eine 6700 kN-Presse zu ersetzen (Blechschneiden)!
- Derzeit finden hochfeste Bleche Eingang in die Produktionstechnik. Beim Schneiden hoch- und höchstfester Bleche stellt sich der Vorteil des Hochfrequenzzylinders noch deutlicher dar, da hier die Kräfte stark ansteigen während gleichzeitig der Bruch beim Durchschneiden früher eintritt.
- Wegen der hohen Energie, die der Kolben während seiner Beschleunigung aufbaut, sollte der Kolben stets seine Energie extern in einem Arbeitsvorgang abbauen. Sollte es aufgrund einer Fehleinstellung dazu kommen, dass kein externer Energieabbau erfolgt, fährt der Bund
5 des Kolbens1 in den Öldämpfungsraum20 ein. Durch das Einfahren in die am Öldämpfungsraum20 ausgebildete Schräge wird die Energie des Kolbens dort abgebaut. Das Nachfedern des Speicherkolbens17 Richtung Gasspeicherraum21 unterstützt den Energieabbau. - Im Regelfall kommt der Bund
5 des Kolbens1 jedoch vorher durch den externen Arbeitsvorgang zum Stillstand. - Der Kolben
1 weist einen oberen Kolbenabschnitt2 und einen unteren Kolbenabschnitt3 auf. Diese bilden die Differenzfläche4 aus, über die mittels Druckbeaufschlagung der Rückhub realisiert wird. Beim Ausfahren des Kolbens wird Öl durch die Differenzfläche4 verdrängt und muss möglichst strömungsarm abfließen können, da es sonst mit dem Aufbau eines Strömungsdrucks das Ausfahren des Kolbens behindern würde. - Der Aufbau eines merklichen Strömungsdrucks wird dadurch verhindert, das das abgedrängte Öl im Rücksteuerraum
8 an Ort und Stelle verbleiben kann. Dies wird realisiert, indem der Speicherkolben17 einen Führungsansatz18 aufweist und bestimmte Durchmesserverhältnisse eingehalten werden. Das Verhältnis der Geschwindigkeiten von Kolben1 und Speicherkolben17 ergibt sich aus deren Flächen. Es gilt:v-Kolben/v-Speicherkolben = A-Speicherkolben (D4; D1)/A-Kolben (D1) - Nimmt man ein wirksames Flächenverhältnis Speicherkolben/Kolben von
10 an, ergibt sich für den Kolben1 die zehnfache Geschwindigkeit gegenüber dem Speicherkolben17 . Wenn nun weiterhin für Differenzfläche4 und die wirksame Fläche des Führungsansatzes18 gilt:A-Führungsansatz (D3; D1)/A-Differenzfläche (D2; D1) = v-Kolben/v-Speicherkolben 8 infolge des von der Differenzfläche4 beim Ausfahren des Kolbens verdrängten Öls exakt kompensiert durch die Vergrößerung des Rücksteuerraums8 infolge der Bewegung des Führungsansatzes18 des Speicherkolbens17 nach unten. Der Rücksteuerraum8 ist permanent mit Druck beaufschlagt. Ein kleiner Ölspeicher sorgt dafür, dass immer Druck im Rücksteuerraum8 anliegt. Kleinere, vom optimalen Verhältnis abweichende Flächenabweichungen können so kompensiert werden. - Gleichzeitig steht schnell ausreichend Öl zur Verfügung, um den Rückhub in kürzester Zeit ausführen zu können. Vom Steuerventil
32 wird der Rückhub des Kolbens eingeleitet. Durch Umschalten des Steuerventils32 wird nun der Zylinderraum23 mit dem Tank verbunden. Die Unterseite des Kolbens1 ist drucklos bis auf den sich einstellenden Restdruck infolge Strömung. An der Differenzfläche4 liegt permanent der Druck des Speichers über den Ölspeicheranschluss13 an. Der Kolben wird in seine Ausgangslage zurückbewegt bis er wieder auf die Dichtfläche34 aufsetzt. Bei einem beispielhaften Durchmesser D1 von 30 und D2 von 28 liegt die Größenordnung der Differenzfläche4 bei 1 cm^3. Für 50 mm Rückhubweg werden so ca. 5 cm^3 Öl von benötigt. Mit einem Liter Öl von der Pumpe können somit 200 Rückhübe realisiert werden, für 1000 Hübe/min benötigt man so einen Ölfluss von 5 L/min. - Der vom Anschluss
29 in den Zylinderraum23 einströmende Druck sorgt in Verbindung mit den Federn36 für die erneute Verkupplung zwischen dem Bund5 des Kolbens1 und dem Steuerring33 zur erneuten Herstellung der Ausgangslage. Das in den Zylinderraum23 einströmende Öl sorgt für die erneute Speicheraufladung durch die Verkleinerung des Gasspeicherraums21 infolge Verschiebung des Speicherkolbens17 nach oben. Bei einem oberen Kolbendurchmesser von 28 mm und einer aus dem Zylinder herausgeschobenen Kolbenlänge von 50 mm ergibt sich ein erforderliches Ölvolumen von ca. 31 cm^3. Zusammen mit dem Ölbedarf für den Rückhub von ca. 5 cm^3 ergibt sich ein Ölbedarf von 36 cm^3 pro Hub. - Mit einem Liter Öl von der Pumpe können somit ca. 28 Hübe realisiert werden. Mit einem Pumpenvolumen von 36 L/min können somit 1000 Hübe/min gefahren werden. Die Hubzahleinschränkung kommt dann hautsächlich infolge der Schaltzeiten von Hydraulikventilen zustande. Eine Lösung zur Eliminierung der Schaltzeiten von Hydraulikventilen ist in
2 angegeben. -
2 zeigt die schnelle und zuverlässige Ansteuerung mittels eines Rotationsventils. Ein derartiges Ventil ist beispielsweise aus der SchriftDE 10 2012 024 642 A1 bekannt. Es ist in der Lage, eine Ventilansteuerung bei höchsten Frequenzen bis 2000/min zu realisieren. Bei gezeigtem Rotationsventil sind ein Stator40 und ein Rotor39 vorhanden. Im Stator40 sind Ölanschlüsse eingebracht für Pumpe und Tank. Der Rotor39 besitzt die Aussparungen a bis d. Diese verbinden in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Rotors39 die Anschlüsse29 und30 des Hochfrequenzzylinders mit Pumpe und Tank entsprechend des vorliegenden Rotationswinkels.2a und2b stellen im Rotationsventil hintereinander angeordnete Schnitte dar. Der Rotor kann mit dem Antrieb einer nicht näher dargestellten Vorschubeinheit mechanisch gekoppelt sein über eine direkte Wellenverbindung oder ein Getriebe. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Bewegung des Kolbens1 absolut synchron mit dem Vorschub abläuft bei höchsten Hubzahlen des Hochfrequenzzylinders. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kolben
- 2
- Oberer Kolbenabschnitt
- 3
- Unterer Kolbenabschnitt
- 4
- Differenzfläche
- 5
- Bund
- 6
- Zentrierbolzen
- 7
- Steuerteil
- 8
- Rücksteuerraum
- 9
- Obere Kolbenführung
- 10
- Speicherkolbenführung
- 11
- Entlastungsnut
- 12
- Kolbendichtung
- 13
- Ölspeicheranschluss
- 14
- Gasspeicheranschluss
- 15
- Leckölanschluss
- 16
- Schutzrohr
- 17
- Speicherkolben
- 18
- Führungsansatz
- 19
- Gasdichtung
- 20
- Öldämpfungsraum
- 21
- Gasspeicherraum
- 22
- Zylinderrohr
- 23
- Zylinderraum
- 24
- Distanzrohr
- 25
- Zylinderdichtung
- 26
- Bodenelement
- 27
- Zentrierbohrung
- 28
- Ringnut
- 29
- Ölanschluss Zylinderraum
- 30
- Ölanschluss Steuerraum
- 31
- Bodendichtung
- 32
- Steuerventil
- 33
- Steuerring
- 34
- Dichtfläche
- 35
- Steuerdichtung
- 36
- Feder
- 37
- Haltering
- 38
- Steuerraum
- 39
- Rotor
- 40
- Stator
- 41
- Speicherringfläche
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102005047995 B4 [0002]
- DE 000019642635 A1 [0002]
- DE 000002127605 C3 [0002]
- DE 102007010426 B4 [0002]
- DE 000003215795 A1 [0002]
- DE 4233115 [0004]
- DE 2007018066 [0005]
- DE 102012019386 A1 [0006]
- DE 102012024642 A1 [0026]
Claims (9)
- Hochfrequenzzylinder mit einem Kolben
1 und einem Zylinderrohr22 dessen Innendurchmesser größer ist als der maximale Durchmesser des Kolbens1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben1 intern hydraulisch mit einem Steuerring33 ver- und entkuppelbar ist durch die Schaltung von Ventilen, der Verkupplungszustand hydraulisch gelöst wird zum Zwecke des extrem schnellen Ausfahrens des Kolbens1 und der gleichzeitig intern einen aus den Kolben1 umschließenden Speicherkolben17 und aus dem Speicherraum21 bestehenden Druckspeicher aufweist, dessen Energie beim schnellen Ausfahren des Kolbens1 praktisch ohne Strömungsverluste von Hydraulikleitungen an den Kolben1 abgegeben wird. - Hochfrequenzzylinder mit einem Kolben
1 und einem Zylinderrohr22 dessen Innendurchmesser größer ist als der maximale Durchmesser des Kolben1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Speicherkolben17 eine an seiner Oberseite mit Gasdruck beaufschlagte außen liegende Speicherringfläche41 sowie einen innen liegenden ringförmigen Führungsansatz18 aufweist, der an seiner Oberseite nicht mit Gasdruck sondern mit dem Druck des Rücksteuerraums8 beaufschlagt ist und an seiner Unterseite mit dem Druck des Zylinderraum23 beaufschlagt ist sowie an seinem Innendurchmesser eine Führungsfläche für den Kolben1 ausbildet. - Hochfrequenzzylinder nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben
1 eine Differenzfläche4 ausbildet welche permanent mit Öldruck beaufschlagt ist und dass sich die Fläche der Differenzfläche4 zur oberen Fläche des Führungsansatzes18 etwa so verhält, wie die Fläche des unteren Kolbenabschnitts3 mit dem Durchmesser D1 zur Wirkfläche des Speicherkolbens aus D4 und D1. - Hochfrequenzzylinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass während des Ausfahrens des Kolbens das Volumen des Rücksteuerraums
8 annähernd konstant bleibt und dass der Rücksteuerraum8 mit einem Speicher verbunden ist. - Hochfrequenzzylinder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Steuerung mittels eines Rotationsventils erfolgt, in dessen Rotor
39 und Stator40 Ölanschlüsse eingebracht für Pumpe und Tank und dass der Rotor mit einem Werkstückzuführantrieb mechanisch gekoppelt ist. - Hochfrequenzzylinder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Kupplung des Kolbens
1 durch stirnseitige Druckentlastung des Kolbens1 mit Hilfe eines insbesondere metallischen Steuerrings33 im eingefahrenen Zustand des Kolbens1 , realisiert wird. - Hochfrequenzzylinder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Kupplung mittels des Eintauchens des Kolbens
1 in eine Vertiefung im Bodenelement26 bei anschließender Druckentlastung der unteren Stirnseite des Kolbens1 realisiert wird. - Hochfrequenzzylinder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben
1 zum Ende des Ausfahrens in den Öldämpfungsraum24 am Speicherkolben3 eintaucht. - Hochfrequenzzylinder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbendichtung
12 nach innen eine Entlastungsnut vorgeschaltet ist, die während des Ausfahrens des Kolbens mit dem Tank verbunden ist.
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
DE102015016149.0A DE102015016149A1 (de) | 2015-12-12 | 2015-12-12 | Hochfrequenzzylinder |
EP16002610.0A EP3178581B1 (de) | 2015-12-12 | 2016-12-08 | Hydraulischer hochfrequenzzylinder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102015016149.0A DE102015016149A1 (de) | 2015-12-12 | 2015-12-12 | Hochfrequenzzylinder |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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DE102015016149.0A Withdrawn DE102015016149A1 (de) | 2015-12-12 | 2015-12-12 | Hochfrequenzzylinder |
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