DE102016002680A1 - Optidämpfer für schlagartige Arbeitsvorgänge in Pressen - Google Patents

Optidämpfer für schlagartige Arbeitsvorgänge in Pressen Download PDF

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    • F16F9/32Details
    • F16F9/48Arrangements for providing different damping effects at different parts of the stroke

Abstract

Die Erfindung betrifft ein hydraulisch wirkendes Element zur Dämpfung schlagartiger Belastungen in Pressen deren dynamischer Verlauf weitgehend abhängig vom Weg eines Arbeitselements ist und so eine wiederholgenaue Kraft-Weg-Zuordnung erfassbar ist. Die Ausbildung einer optimalen Dämpfungskraft erfolgt dadurch, dass durch eine Zusammenführung der bekannten Elemente Hydraulikzylinder und Hydraulikventil ein neuartiges Element ausgebildet wird, im weiteren Optidämpfer benannt, das im Kern lediglich aus 2 Drehteilen besteht, einem inneren Drucktopf 1 und einen den inneren Drucktopf 1 umschließenden Druckdeckel 2 mit einem optimal den Belastungsänderungen angepassten, vom Weg des Arbeitselements 4 abhängigen Abströmquerschnitt 5 aus dem von Drucktopf 1 und den umschließenden Druckdeckel 2 gebildeten Hochdruckraum 3.

Description

  • An Pressen und Stanzen ist der Schnittschlag infolge des plötzlichen Kraftabfalls nach dem Blechabriß eine verfahrensbedingte Erscheinung. Das Auftreten des Schnittschlags bewirkt eine plötzliche Bewegung des Oberwerkzeuges in Richtung Unterwerkzeug und trägt auf diese Weise erheblich zum Verschleiß des Schneidwerkzeuges bei. Weiterhin entstehen beim Schnittschlag erhebliche Lärmbelastungen der Maschinenbediener in der Größenordnung von 100 dB und mehr, die oft dauerhafte Gehörschädigungen hervorrufen.
  • Konstruktionen zur Dämpfung des Schnittschlages sind in vielfältiger Weise bekannt. Sie beruhen in ihrer überwiegenden Mehrheit auf der Dämpfungswirkung bekannter Hydraulikzylinder mit in den Zylindern bewegten Kolben und der Drosselung des aus dem Zylinder ausgestoßenen Ölstromes, wobei der Kolben gegen den Zylinder abgedichtet ist. Beispiele hierfür sind in AS DE 26 53 714 , PS DE 29 11 820 oder in PS DE 27 48 145 zu finden. Die Unterscheidungsmerkmale dieser Lösungen liegen dabei in der Art der Ansteuerung der Drosseln für die Erzeugung der Dämpfungskraft. Gemeinsam ist allen diesbezüglichen Lösungen, dass entweder elektronisch oder hydraulisch initiiert der Öffnungsquerschnitt der Drosseln nach dem Blechabriss verändert werden soll.
  • Wegen der Geschwindigkeit des Blechabrisses, der beim Stanzen in weniger als einer Millisekunde erfolgt, ist es derzeit jedoch nicht möglich, ausreichend schnell reagierende Veränderungen an den Querschnitten der Dämpfungsdrosseln zu bewirken. Alleine die Bewegungszeit von Ventilkolben infolge ihrer mechanischen Trägheit überschreitet die Abrisszeit beim Stanzen bereits um ein Mehrfaches. Hinzu kommen weitere Zeitverzögerungen infolge Verarbeitungszeiten der Elektronik und Totzeiten in Hydraulikleitungen. Die Totzeiten in den Leitungen, wie sie beispielsweise bei der Lösung nach PS DE 29 11 820 entstehen, überschreiten die Blechabrisszeit deutlich. Bei einer Leitungslänge von 1,5 m ist bereits mit einer Totzeit bei der Ausbreitung des Hydraulikdrucks von mehr als einer Millisekunde zu rechnen. Nachteilig bei diesen Lösungen ist weiterhin, dass die Leitungen komprimiertes Öl zwischenspeichern anstatt dieses Öl unmittelbar über die Dämpfungsdrossel zu leiten und durch diese Federwirkung die Dämpfungseigenschaften des Systems zusätzlich verringern.
  • In der OS DE 41 25 992 wird gezeigt, dass ein Überströmen von Öl von einem Zylinderraum in den anderen Zylinderraum über Kanäle im Kolben eine Dämpfung bewirkt. Bei dieser Lösung besteht jedoch keinerlei Gestaltungsmöglichkeit einer hubabhängigen Dämpfungscharakteristik. Die Dämpfungskräfte wirken daher auch während des Schneidvorgangs und vermindern die für das Schneiden zur Verfügung stehende Maschinenkraft. Bei konstanter Dämpfung ist somit stets ein unbefriedigender Kompromiss zwischen ungenügender Dämpfung nach dem Blechabriss und Verminderung der verfügbaren Schneidkraft zu schließen.
  • Weiterhin erfolgt hier die Einstellung des Anschlages für den Beginn der Kolbenbewegung über Verstellspindeln. Verstellspindeln haben jedoch eine bestimmte Materialelastizität, so dass sich wegen des relativ geringen Durchmessers dieser Spindeln bei einer relativ großen Länge eine erhebliche Spindelverformung ergibt. Beispielsweise beträgt die Verformung einer Spindel mit einer Länge von 400 mm, die unter einer Längsdruckspannung von 200 N/mm2 steht, bereits 0,4 mm. Innerhalb dieser 0,4 mm kann der Stößel somit schwingen, ohne dass der Dämpfer voll mit der Stößelgeschwindigkeit beaufschlagt wird und seine volle Wirkung entfalten kann. Eine zusätzliche Eintauchtiefe von 0,4 mm führt bei einem Schneidwerkzeug zudem noch zu einem erhöhten Verschleiß der Schneidelemente. Hinzu kommen weiterhin Spiele im Spindelsystem, die zusätzliche Stößelbewegungen erlauben und außerdem eine neu hinzukommende Lärmquelle darstellen. Nachteilig ist weiterhin, dass die Spindeln für jedes Werkzeug neu eingestellt werden müssen.
  • Nachteilig bei bekannten Lösungen mit Kolben, die mit einer Dichtung ausgestattet sind, ist weiterhin, dass der Maximaldruck innerhalb dieser Zylinder von den Dichtungen begrenzt ist und dass bei zu großen Drücken ein beschleunigter Verschleiß der Dichtungen eintritt. Der begrenzte Druck in bisher eingesetzten Systemen führt zu einem erheblichen Platzbedarf dieser Systeme. Ein Nachteil bekannter Systeme ist es auch, dass sie wegen ihrer höheren Herstellungskosten in der Regel nicht im Werkzeug, unmittelbar in der Nähe der Schneidelemente, sondern neben dem Werkzeug in der Presse angeordnet sind und für mehrere Werkzeugen eingesetzt werden. Hieraus resultiert ein weiterer Nachteil. Bei Wirksamwerden ihrer Dämpfungskraft besteht ein horizontaler Abstand zwischen dem Kraftangriff an den Schneidelementen und den Dämpfungselementen. Dieser horizontale Abstand der am Pressenstößel angreifenden Kräfte ruft eine Durchbiegung des Pressenstößels hervor, die sich in Lärm und Werkzeugverschleiß erzeugende Biegeschwingungen umsetzt.
  • Nachteilig bei bekannten Systemen ist noch, dass sich die Dämpfungscharakteristik über den Weg nicht mehr ändern lässt. Grund ist der geringe hierfür vorgegebene Zeitrahmen beim Blechschneiden. Beim Schneidvorgang tritt neben dem Schnittschlag nach dem Blechabriss noch ein Auftreffschlag beim Aufsetzen des Oberwerkzeuges auf das Blech auf. Will man sowohl Auftreffschlag als auch Schnittschlag in einem Hub dämpfen, so muss die Dämpfung bereits vor Aufsetzen des Oberwerkzeuges auf das Blech wirksam sein. Damit ist es bei der Stellgeschwindigkeit bekannter Systeme jedoch nicht mehr möglich, diese Dämpfungskraft beim Schneidvorgang zu eliminieren. Die Dämpfungskraft vermindert damit die maximale zur Verfügung stehende Schneidkraft der Presse.
  • Ein idealer Verlauf der Dämpfungskraft beim Blechscheiden ist so gestaltet, dass das erforderliche Zurückbleiben des Pressenstößels hinter seinem kinematisch vorgegebenen Wert zum Aufbau der erforderlichen Schneidkraft über die Gestellfederung und die nach dem Schneidvorgang erforderliche Bewegung des Pressenstößels zum Ausstoßen des Werkstücks mit einem Minimum an Änderung der Beschleunigung des Pressenstößels erfolgt. Plötzliche Beschleunigungen führen zu unterschiedlichen Bewegungsformen innerhalb der Pressenbauteile und sind damit verantwortlich für Schallemissionen. Bekannte Dämpfungseinrichtungen setzen dagegen über die geschwindigkeitsproportionale Dämpfung erst an, wenn starke Änderungen Beschleunigung längst stattgefunden haben und sich bereits zweimalig zu einer bestimmten Stößelgeschwindigkeit integriert haben. Ziel muss es daher sein, die zeitliche Änderung der Beschleunigung bei einem Schneidvorgang so zu verstetigen, wie es für das erforderliche Zurückbleiben des Pressenstößels hinter seinem kinematisch vorgegebenen Wert zum Aufbau der erforderlichen Schneidkraft und die nach dem Schneidvorgang erforderliche Bewegung des Pressenstößels zum Ausstoßen des Werkstücks unumgänglich ist. Die Summe der Beträge der Änderung der Beschleunigung des Pressenstößels während eines Schneidvorgangs soll somit einem Kleinstwert zustreben. Ein Kompromiss soll für den Fall geschlossen werden können, dass für den Schneidvorgang selbst eine große Schnittgeschwindigkeit angestrebt wird zur Verbesserung der Schneidqualität.
  • Bei Schneiden von Blech auf Pressen, Stangenmaterial oder Dickblechen auf großen Scheren baut sich infolge der unumgänglichen Federung der bearbeitenden Maschinen, beispielsweise Pressen, die erforderliche Maximalkraft durch elastische Auffederung der Maschinen auf. Selbst sehr federungsarm ausgelegte Formsteife Maschinen federn in der Regel mindestens einen Millimeter. Diese Federungsenergie wird beim Werkstückbruch am Ende des Schneidvorgangs schlagartig frei. Zur Dämpfung dieser schlagartigen Maschinenbelastung sind sog. Schnittschlagdämpfer aus der Literatur bekannt.
  • In der Praxis kommen derartige Schnittschlagdämpfer praktisch kaum zum Einsatz. Bekannte hydraulische Dämpfer weisen bereits während des Schneidvorgangs eine Dämpfungskraft auf und erhöhen somit die erforderliche Maschinenkraft. Unter der Voraussetzung dass eine Erhöhung der Maschinenkraft eine unmittelbare proportionale Erhöhung der Investitionssumme für die Maschine bedingt, scheiden diese bereits aus diesem Grunde aus. Zusätzlich beanspruchen sie einen großen Einbauraum, da praktisch bekannte, großvolumig bauende Hydraulikzylinder verwendet werden.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen Dämpfer zu schaffen, der folgende Anforderungen erfüllt:
    Optimale Anpassung der Dämpfungskraft an die Erfordernisse der Verfahrenskraft. Größte Kräfte bei geringstem Einbauraum sowohl in der Höhe als auch im Durchmesser
    Verschleißfreier, zuverlässiger Aufbau
  • Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß den Ansprüchen 1 bis 5 gelöst.
  • 1 beschreibt die Ausführung des erfindungsgemäßen Optidämpfers um eine zentrisch angeordnete Führungssäule 12. Beim Schneiden von Blech in Pressen sind für die Formwerkzeuge in der Regel Führungssäulen unumgänglich. Diese werden hier gleichzeitig zur horizontalen Lagesicherung und Führung der Elemente des Optidämpfers eingesetzt.
  • Der Druckdeckel 2 des Optidämpfers und die Führungssäule 12 sind in die angrenzende, verkürzt dargestellte Grundplatte 14 eingelassen. Der Drucktopf 1 und der Druckdeckel 2 sind gemeinsam um die Führungssäule 12 herum angeordnet und der Drucktopf 1 taucht dabei in den Druckdeckel 2 ein. Der Sicherungsring 15 begrenzt den Hub des Drucktopfes 1 nach oben. Der von Drucktopf 1 und Druckdeckel 2 gebildete Hochdruckraum 3 wird über die Leitung 16c, die Druckentlastungsleitung 11 und das Rückschlagventil 18 aus einem Niederdruckkühler 17 mit Öl beströmt bei geringem Druck, der ausreichend ist, den Drucktopf 1 gegen die Reibungskräfte der Dichtungen 9 und der Gewichtskräfte nach oben zu schieben.
  • Zwischen dem Drucktopf 1 und den Druckdeckel 2 ist der Abströmquerschnitt 5 angeordnet. Seine Spaltlänge ls und Breite b wird durch den rechteckigen Vorsprung 7, die rechteckige Einkerbung 8 und den Relativabstand zwischen Druckdeckel und Drucktopf ausgebildet.
  • Das verkürzt mit Pfeilsymbol dargestellte Arbeitselement 4 sei beispielsweise der Stößel einer Presse für das Scherschneiden von Blech mit dem an ihm befestigten Oberwerkzeug.
  • Beim Scherschneiden von Blech entsteht an einen bestimmten Punkt eine schlagartige Aufhebung der sehr hohen Verfahrenskraft (Blechabriß), die zu extremen Belastungen der Presse führt. Die Höhe des Optidämpfers ist nun so abgestimmt, dass unmittelbar nach dem Blechabriss oder auch kurz davor ein Aufsetzen auf den Optidämpfer erfolgt. Die gesamte Kraft der Presse geht nun vom Schneidvorgang auf den Optidämpfer über. Über die Breite b wird mit dem vorhandenen Kreisumfang des Abströmquerschnitts 5 eine bestimmte Fläche ausgebildet. Durch gedrosseltes Abströmen des Öls aus dem Hochdruckraum 3 in die Leitungen 16 über den Abströmquerschnitt 5 entsteht die gewünschte Dämpfungskraft, die zunächst exakt der Schneidkraft für das Blech entspricht. Da die Presse jedoch allmählich vollständig von ihrer Kraft entlastet werden soll, ist es wünschenswert, dass auch die Dämpfungskraft entsprechend verringert wird. Dies wird durch die Abnahme der Spaltlänge ls des Abströmquerschnitts 5 erzielt. Beim Durchströmen eines Spaltes gilt, dass die entstehende Druckdifferenz proportional der Spaltlänge ist. Durch Eintauchen des Drucktopfes 1 in den Druckdeckel 2 verringert sich die Spaltlänge ls. Die Auslegung kann dabei so erfolgen, dass gegen Ende des Eintauchens kein enger Spalt mehr vorhanden ist und der Druck im Hochdruckraum entsprechend sehr klein wird. Dies kann zum Durchschieben von Blechausschnitten durch das Unterwerkzeug beispielsweise genutzt werden. Die Gestaltung des Optidämpfers mit Drucktopf 1 und Druckdeckel 2 sowie den Druckentlastungsnuten 10 gestattet es, höchste Drücke im Hochdruckraum 3 zuzulassen, da keine Dichtungen mit dem hohen Druck beaufschlagt werden. Drücke von 1000 Bar oder sogar 2000 Bar sind damit realisierbar. Dies führt in Verbindung mit dem sehr einfachen, robusten Aufbau des Optidämpfers zu einer äußerst kompakten Ausführung. Beispiel: Maße aus 1 im Maßstab 1:1. Der Außendurchmesser 120 und der Innendurchmesser von 50 mm ergeben eine Fläche von ca. 93cm**2. Bei Einem Druck von 1600 Bar ergibt sich die auf die Größe des Optidämpfers bezogene sehr hohe Kraft von ca. 1500 kN bzw. bei 4 Dämpfern eine verfügbare Kraft von 6000 kN!
  • 2 beschreibt die Ausführung des erfindungsgemäßen Optidämpfers mit einer internen Möglichkeit zur Zwischenspeicherung von Öl. Bei hochdynamischen Dämpfungsvorgängen entstehen große Volumenströme. Die Abführung dieser Volumenströme würde Leitungen erfordern, die in keinem Verhältnis zur Größe des Optidämpfers stehen. Der Niederdruckzwischenspeicher 6 gewährleistet, dass das aus dem Hochdruckraum 3 verdrängte Öl zwischengespeichert werden kann. Die Funktionsweise der Elemente Drucktopf 1, Druckdeckel 2 und Abströmquerschnitt 5 entsprechen der Funktionsweise des Optidämpfers nach 1 mit Abnahme des Dämpfungswiderstands bei Einfahren des Drucktopfes 1 in den Druckdeckel 2. Das über den Abströmquerschnitt 5 ausströmende Öl aus dem Hochdruckraum 3 gelangt hier unmittelbar in den vom Rohr 22 umschlossenen Niederdruckzwischenspeicher 6. Im Niederdruckzwischenspeicher 6 befindet sich der Speicherkolben 20, der an seiner Unterseite über die Druckluftleitung 19 mit Druckluft beaufschlagt ist. Der Niederdruckzwischenspeicher 6 weist radial genügend Spiel auf, um eine gewisse Schrägstellung bei unterschiedlicher Dichtungsreibung zu ermöglichen. Die Dichtungen sind für große Spalte ausgelegt und sind auch bei Schrägstellung des Speicherkolbens 20 noch funktionssicher, auch wegen des sehr kleinen Drucks von maximal 10 Bar im Niederdruckzwischenspeicher 6. Zusätzlich zur Möglichkeit, Öl intern zwischenzuspeichern ist der Anschluss der Leitung 16c vorhanden, die eine Verbindung zum Niederdruckkühler 17 herstellt. Abhängig von den anliegenden Widerständen gelangt also ein Teil des über den Abströmquerschnitt 5 ausströmenden Öls aus dem Hochdruckraum 3 so in den Niederdruckkühler 17, womit eine unzulässige Erwärmung des Öls unterbinden wird. Durch Zweiteilung der Leitung 16c und Einbau von Rückschlagventilen 18 kann bei Bedarf sichergestellt werden, dass nur gekühltes Öl vom Niederdruckkühler 17 in den Hochdruckraum 3 zurückgeführt wird. Der Führungsbolzen 23 ist in oben den Druckdeckel 2 eingepresst und verhindert ein Verkanten von Drucktopf 1 und Druckdeckel 2. Er beinhaltet die Leitungen 16b zum Ermöglichen des Abströmens des Öls in Richtung Niederdruckkühler über die Leitung 16c.
  • 3 beschreibt eine Ausführung mit einem Dämpfungskraftverlauf, der gegenüber 1 und 2 verändert ist. Ziel ist ein Kraftverlauf im Optidämpfer, der zu Begin eine extrem hohe Kraft aufbringt, gegen Null abfällt und dann eine Dämpfungswirkung entwickelt (3a). Dazu wird der Abströmquerschnitt aus dem Hochdruckraum 3 hier in zwei Teilabschnitte 5a und 5b aufgeteilt. Der Drucktopf wird zweiteilig ausgeführt, es entsteht der zusätzliche obere Drucktopf 24. Die Grundfunktion, insbesondere das Abströmen des Öls über die Leitungen 16 und 11 entspricht den Darstellungen nach 1 und 2. Der Hochdruckraum wird über die Druckentlastungsleitung 11, die Leitung 16c und das Rückschlagventil 18 gefüllt. Das bewegte Teil ist hier der Druckdeckel 2. Der Druckdeckel liegt mit seiner Anschlagkante 26 am oberen Drucktopf 24 an. Der zwischen Druckdeckel 2 und oberen Drucktopf 24 ausgebildete Abströmquerschnitt 5b ist sehr kurz, beispielsweise mit einer Spaltlänge 0,4 mm und sehr eng, beispielsweise 0,01 mm. Bei sehr schnellen Kraftanstieg durch das Arbeitselement 4, beispielsweise einem Pressenstößel beim Scherschneiden von Blech gelangt praktisch kein Öl über den sehr engen Abströmquerschnitt 5b. Es entsteht eine enorme Druckerhöhung im Hochdruckraum 3 bis der Druckdeckel sich um die vorhandene Spaltlänge (hier z. B. 0,4 mm) bewegt hat. Jetzt wird schlagartig ein größer werdender Überströmquerschnitt freigegeben, die Dämpfungskraft des Optidämpfers geht gegen Null. Anwendung findet dieser Kraftverlauf beispielsweise beim Hochgeschwindigkeitsscherschneiden, bei dem mit möglichst hoher Verfahrensgeschwindigkeit gearbeitet werden soll. Während sich der Abströmquerschnitt 5b im Eingriff befindet, wird infolge der großen Dämpferkraft des Optidämpfers die Presse vorgespannt und weist bereits den Betrag für die erforderliche Scherkraft auf. Bei Wegfall der Kraft des Optidämpfers stößt der Pressenstößel das Schneidwerkzeug in kürzester Zeit durch das Blech. Nach Durchschneiden des Bleches gelangt der der Abströmquerschnitt 5a in Eingriff. Es erfolgt wieder ein gedämpftes Abströmen des Öls aus dem Hochdruckraum 3. ls und b (s. 1) sind so ausgelegt, dass eine optimale Endlagendämpfung erfolgt. Eine Zwischenspeicherung des Öls kann in einer unteren Aussparung der Führungssäule 12 erfolgen in Form eines nicht dargestellten, bekannten Kolbenspeichers.
  • 4 zeigt die Wirkung des erfindungsgemäßen Optidämpfers am Beispiel eines Scherschneidvorgangs auf einer Presse. Die zum Durchschneiden des Bleches erforderliche Schneidkraft ♢ (sie ist in % der Maximalkraft angegeben) steigt mit Eindringen des Schneidwerkzeuges in das Blech bis auf den Maximalwert 100% an. Danach reißt das Blech ab (Blechabriss). Bis zu diesen Weg des Pressenstößels bzw. Schneidwerkzeuges kann die Dämpfungskraft o auf annähernd Null eingestellt werden über die Auslegung der Elemente 7 (Vorsprung) und 8 (Einkerbung) des Abströmquerschnitts 5 (s. 1). Zur besseren Darstellung weist hier der Optidämpfer eine geringe Anfangsdämpfung auf. Unmittelbar nach dem Blechabriss kommen die Elemente 7 und 8 des Abströmquerschnitts 5 (1) sofort dämpfend in Eingriff. Der Dämpfungseffekt wird zusätzlich erhöht bei einer gewissen Zunahme der Geschwindigkeit des Pressenstößels infolge des plötzlichen Wegfalls der Schneidkraft durch Bruch. Die kontrolliert zunehmende Stößelgeschwindigkeit erhöht die einer weiteren Geschwindigkeitserhöhung entgegenwirkende Dämpfungskraft. In kürzester Zeit ist somit nach dem plötzlichen Wegfall der Schneidkraft infolge Werkstückbruch durch den Optidämpfer eine der ungebremsten Beschleunigung des Pressenstößels entgegenwirkende Kraft aufgebaut. Bei zunehmendem Stößelweg bis UT (unterer Totpunkt der Presse) nimmt die vom Optidämpfer ausgeübte Kraft ab infolge der Verringerung der im Optidämpfer durchströmten Spaltlänge ls (Aufbau nach 1). Anstelle der ungedämpften, schlagartigen Entspannung der Presse erfolgt ein sanftes, dem Verlauf der Kraftsumme der Presse folgenden Entspannen der Presse.
  • 5a gibt eine Ausführung des erfindungsgemäßen Optidämpfers an, bei welcher lediglich ein einziges zusätzliches Drehteil in einem Schneidwerkzeug benötigt wird. Eine ohnehin im Schneidwerkzeug benötigte Führungssäule 12 wird mit einem Bund erweitert, der als Drucktopf 1 mit dem Vorsprung 7a und der Einkerbung 8a ausgebildet ist.
  • Er wird umschlossen vom Druckdeckel 2, der mit dem Vorsprung 7b und der Einkerbung 8b dann den Abströmquerschnitt 5 ausbildet. Mit der Schraube 25 wird die Führungssäule befestigt. Der Druckdeckel wird bei Montage lediglich über die Führungssäule 12 geschoben und mit dem Sicherungsring 15 gesichert. Die Funktion ist identisch mit der Funktion nach 1, nur dass der Optidämpfer 180 Grad gedreht angeordnet ist.
  • Es bietet sich hier die Verwendung vorgefertigter Hohlsäulen an, die lediglich zweckentsprechend umgearbeitet werden.
  • 5b zeigt eine gegen 5a dahingehend veränderte Ausführung, dass an die Führungssäule 12 der kleine Bund 27 angedreht ist und der Drucktopf 1 auf diesen Bund 27 gesteckt wird, wobei wieder die Schraube 25 den Drucktopf 1 und die Führungssäule 12 befestigt. Anstelle des Bunds 27 sind auch elastische Ringe, beispielsweise Sprengringe, integrierbar.
  • 6 zeigt, dass sich die Vorsprünge 7 und die Einkerbungen 8 beliebig, entsprechend des Bedarfs der Dämpferkraft anordnen lassen. Die Vorsprünge 7 sind hier als Rechteck 7a, als Dreieck 7b und Halbkreis 7c ausgebildet. Beim Vorbeibewegen des am Drucktopf 1 vorhandenen Vorsprungs 7d an der Kontur des Druckdeckels 2 kommen auf diese Weise variierende Durchflussquerschnitte und damit optimale Dämpfungskräfte zustande.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Drucktopf
    2
    Druckdeckel
    3
    Hochdruckraum
    4
    Arbeitselement (Dargestellt mit Pfeilsymbol)
    5
    Abströmquerschnitt
    6
    Niederdruckzwischenspeicher
    7
    Vorsprünge
    8
    Einkerbungen
    9
    Dichtungen
    10
    Druckentlastungsnut
    11
    Druckentlastungsleitung
    12
    Führungssäule
    13
    Führungsbolzen
    14
    Grundplatte
    15
    Sicherungsring
    16
    Leitung
    17
    Niederdruckkühler
    18
    Rückschlagventil
    19
    Druckluftleitung
    20
    Speicherkolben
    21
    Dichtung Speicherkolben
    22
    Rohr
    23
    Führungsbolzen
    24
    Oberer Drucktopf
    25
    Schraube
    26
    Anschlagkante
    27
    Bund
  • 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 2653714 [0002]
    • DE 2911820 [0002, 0003]
    • DE 2748145 [0002]
    • DE 4125992 A [0004]

Claims (5)

  1. Die Erfindung betrifft ein hydraulisch wirkendes Element zur Dämpfung schlagartiger Belastungen deren dynamischer Verlauf weitgehend abhängig vom Weg eines Arbeitselements ist und so eine wiederholgenaue Kraft-Weg-Zuordnung erfassbar ist dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Zusammenführung der bekannten Elemente Hydraulikzylinder und Hydraulikventil ein neuartiges Element ausgebildet wird, im weiten Optidämpfer genannt, das im Kern lediglich aus 2 Drehteilen besteht, einem inneren Drucktopf 1 und einen den inneren Drucktopf 1 umschließenden Druckdeckel 2 mit einem optimal den Belastungsänderungen angepassten, vom Weg des Arbeitselements 4 abhängigen Abströmquerschnitt 5 aus dem von Drucktopf 1 und den umschließenden Druckdeckel 2 gebildeten Hochdruckraum 3.
  2. Optidämpfer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der vom Weg des Arbeitselements 4 abhängige Abströmquerschnitt 5 durch vorstehende Konturen, die Vorsprünge 7 und dem gegenüberliegende Einbuchtungen, die Einkerbungen 8, die jeweils beliebige geometrische Formen annehmen können wie beispielsweise Rechtecke, Radien oder Dreiecke, ausgebildet wird.
  3. Optidämpfer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Hochdruckraum 3 während des Dämpfungsvorgangs abströmende Flüssigkeit in einen direkt außen ringförmig angeordneten oder innen angeordneten Niederdruckzwischenspeicher 6 gelangt und dass ein Teil der Flüssigkeit über Leitungen in einen Zwischenkühler abgeführt wird.
  4. Optidämpfer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem innen befindlichen Hochdruckraum 3 und weiter außen liegenden Dichtungen 9 eine Druckentlastungsnut 10 angeordnet ist mit einer daran anschließenden Druckentlastungsleitung 11.
  5. Optidämpfer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die den Kern des Optidämpfers bildenden Elemente, der innen angeordnete Drucktopf 1 und der ihn umschließenden Druckdeckel 2 um eine zentrische Führungssäule 12 oder einen Führungsbolzen 13 herum angeordnet sind.
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