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Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung zum Kühlen zumindest einer Komponente, insbesondere einer Schweißzange, einer Schweißvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Eine solche Kühleinrichtung zum Kühlen zumindest einer Komponente einer Schweißvorrichtung ist beispielsweise bereits der
EP 1 688 205 A1 als bekannt zu entnehmen. Die Kühleinrichtung weist wenigstens eine von einem Kühlmedium, insbesondere einer Kühlflüssigkeit, zum Kühlen der Komponente durchströmbare Kühlleitung auf. Außerdem weist die Kühleinrichtung eine Expansionseinrichtung auf, welche einen Arbeitsraum und einen entlang einer Bewegungsrichtung verschiebbar in dem Arbeitsraum aufgenommenen Kolben umfasst. Durch den Kolben ist der Arbeitsraum in zwei entlang der Bewegungsrichtung gegenüberliegende und in ihrem jeweiligen Volumen veränderbare Arbeitskammern unterteilt. Dabei weist der Kolben eine eine erste der Arbeitskammern teilweise begrenzende erste Wirkfläche und eine der ersten Wirkfläche entlang der Bewegungsrichtung abgewandte und die zweite Arbeitskammer teilweise begrenzende zweite Wirkfläche auf. Die Wirkflächen sind dabei entlang der Bewegungsrichtung von dem in der jeweiligen Arbeitskammer aufnehmbaren Kühlmedium mit dem Kühlmedium und somit mit einem Druck des Kühlmediums beaufschlagbar.
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Des Weiteren offenbart die
EP 2 025 442 A1 ein Verfahren zum Aufbringen einer dünnen Lotschicht auf ein Werkstück.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kühleinrichtung der eingangs genannten Art zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch eine Kühleinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Um eine Kühleinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu verbessern, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die erste Wirkfläche kleiner als die zweite Wirkfläche ist. Dabei weist die Leitung einen Vorlauf auf, über welchen das Kühlmedium zu der Komponente führbar ist. Des Weiteren weist die Kühlleitung einen Rücklauf auf, über welchen das Kühlmedium von der Komponente abführbar ist. Bezogen auf eine Strömungsrichtung des die Kühlleitung durchströmenden Kühlmediums ist somit der Vorlauf stromauf der Komponente angeordnet, wobei der Rücklauf stromab der Komponente angeordnet ist. Somit ist die beispielsweise als Schweißzange ausgebildete Komponente zwischen dem Vorlauf und dem Rücklauf angeordnet. Dabei ist die erste Arbeitskammer, welche teilweise durch die gegenüber der zweiten Wirkfläche kleinere erste Wirkfläche begrenzt ist, fluidisch mit dem Vorlauf verbunden. Außerdem ist die zweite Arbeitskammer, welche teilweise durch die gegenüber der ersten Wirkfläche größere zweite Wirkfläche begrenzt ist, fluidisch mit dem Rücklauf verbunden. Hierdurch kann in der Kühleinrichtung, insbesondere in der Leitung, mittels der als Restdrucksenkungszylinder fungierenden Expansionseinrichtung ein in der Kühleinrichtung, insbesondere in der Leitung, herrschender Druck, insbesondere Restdruck, besonders vorteilhaft und auf besonders einfache und somit kostengünstige Weise abgebaut werden, insbesondere bevor die Kühleinrichtung, die Leitung oder ein beispielsweise die Leitung umfassender und von dem Kühlmedium durchströmbarer Kühlkreis geöffnet wird.
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Der Erfindung liegt insbesondere die folgende Erkenntnis zugrunde: Während eines Betriebs der Schweißvorrichtung strömt das Kühlmedium durch die Leitung und durch die Komponente, wodurch die Komponente gekühlt wird. Insbesondere wird das Kühlmedium, welches vorzugsweise als Kühlflüssigkeit oder vorzugsweise als Wasser ausgebildet sein kann, mittels einer Fördereinrichtung durch die Leitung gefördert. Dabei weist beispielsweise das Kühlmedium in der Leitung einen relativ hohen Druck auf, welcher beispielsweise größer als ein bar ist. Beispielsweise weist das die Leitung durchströmende Kühlmedium in dem Vorlauf einen höheren Druck als in dem Rücklauf auf. Wird nun beispielsweise der Betrieb der Schweißvorrichtung beendet beziehungsweise unterbrochen, um beispielsweise die Kühleinrichtung beziehungsweise den Kreislauf zu öffnen, so kann, falls keine entsprechenden Gegenmaßnahmen getroffen sind, zumindest ein Teil des in der Leitung unter Druck aufgenommenen Kühlmediums aus der Leitung herausspritzen. Der Betrieb der Schweißvorrichtung wird beispielsweise beendet beziehungsweise zumindest vorübergehend unterbrochen, um einen Elektrodenwechsel und/oder einen Schweißkappenwechsel durchzuführen. Dabei kann üblicherweise das Kühlmedium aus der Leitung herausspritzen, da das Kühlmedium auch nach Beenden des Betriebs noch einen recht hohen Druck in der Leitung aufweist, wobei dieser Druck immer noch größer als 1 bar sein kann.
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Bei der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung ist es nun möglich, einen übermäßig hohen Druck des Kühlmediums in der Leitung auf einfache Weise abzubauen, sodass beispielsweise bei einem öffnen der Kühleinrichtung vermieden werden kann, dass das Kühlmedium aus der Leitung herausspritzt. Insbesondere ist es möglich, einen auch als Restdruck bezeichneten Druck des Kühlmediums in der Leitung mittels der Expansionseinrichtung vollständig abzubauen, sodass beispielsweise bei einem Elektroden- beziehungsweise Schweißkappenwechsel kein Kühlmedium aus der Leitung herausspritzt. Somit können Pfützen und Verunreinigungen in einer die Kühleinrichtung und die Schweißvorrichtung umfassenden Anlage vermieden werden, sodass eine Rutschgefahr vermieden werden kann. Dabei kann die Expansionseinrichtung einfach mechanisch installiert werden, ohne in eine Anlagensteuerung eingreifen zu müssen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in:
- 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kühleinrichtung in einem Grundzustand;
- 2 eine schematische Darstellung der Kühleinrichtung in einem von dem Grundzustand unterschiedlichen ersten Zustand;
- 3 eine schematische Darstellung der Kühleinrichtung in einem von dem Grundzustand und von dem ersten Zustand unterschiedlichen zweiten Zustand;
- 4 eine schematische Darstellung der Kühleinrichtung in einem von dem Grundzustand, dem ersten Zustand und dem zweiten Zustand unterschiedlichen dritten Zustand; und
- 5 eine schematische Darstellung der Kühleinrichtung in einem von dem Grundzustand, von dem ersten Zustand, von dem zweiten Zustand und von dem dritten Zustand unterschiedlichen vierten Zustand.
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In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Kühleinrichtung 10 zum Kühlen zumindest einer Komponente 12 einer Schweißvorrichtung, wobei die Komponente 12 Bestandteil der Kühleinrichtung 10 sein kann. Bei der Komponente 12 handelt es sich beispielsweise um eine Schweißzange der Schweißvorrichtung, sodass mittels der Schweißzange wenigstens zwei Bauteile miteinander verschweißt werden können. Die Kühleinrichtung 10 umfasst ferner wenigstens eine einfach auch als Leitung bezeichnete Kühlleitung 14, welche von eine vorzugsweise als Flüssigkeit, insbesondere als Wasser, ausgebildeten Kühlmedium durchströmbar ist. Mittels des Kühlmediums wird die Komponente 12 gekühlt. Während eines Betriebs der Schweißvorrichtung der Kühleinrichtung 10 strömt das Kühlmedium durch die Kühlleitung 14 und dabei durch die Komponente 12, welche beispielsweise in der Kühlleitung 14 angeordnet ist. Dabei erfolgt ein Wärmeübergang von der Komponente 12 an das die Kühlleitung 14 durchströmende Kühlmedium, wodurch die Komponente 12 gekühlt und das Kühlmedium erwärmt wird. Auf diese Weise kann Wärme von der Komponente 12 abtransportiert werden.
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Die Kühleinrichtung 10 umfasst darüber hinaus eine fluidisch mit der Kühlleitung 14 verbundene Expansionseinrichtung 16, mittels welcher, insbesondere nach Beenden des Betriebs der Kühleinrichtung 10 und der Komponente 12, ein in der Kühlleitung 14 herrschender Druck des Kühlmediums abbaubar ist. Mit anderen Worten, wird beispielsweise der Betrieb der Kühleinrichtung 10 beendet, insbesondere dann, wenn ein Betrieb der Schweißvorrichtung beendet wird, so strömt das Kühlmedium nicht mehr durch die Kühlleitung 14, jedoch ist das Kühlmedium noch in der Kühlleitung 14 aufgenommen, wobei das Kühlmedium zunächst einen ersten Druck aufweist. Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, ist es mittels der Expansionseinrichtung 16 möglich, einen Druckabbau des Kühlmediums nach Beenden des Betriebs zu bewirken, sodass beispielsweise im Rahmen des Druckabbaus der erste Druck auf eine gegenüber dem ersten Druck geringeren zweiten Druck reduziert werden kann. Der Druck, den das Kühlmedium zunächst in der Kühlleitung 14 noch aufweist, wird auch als Restdruck oder Wasserrestdruck bezeichnet, sodass der genannte Druckabbau auch als Restdruckabbau oder Restdrucksenkung bezeichnet wird. Dabei fungiert die Expansionseinrichtung 16 als Restdrucksenkungszylinder, wie im Folgenden noch genauer erläutert wird.
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Die Expansionseinrichtung 16 weist ein beispielsweise als Zylinder ausgebildetes Gehäuse 18 auf, durch welches ein Arbeitsraum 20 der Expansionseinrichtung 16 begrenzt ist. Dabei umfasst die Expansionseinrichtung 16 einen Kolben 22, welcher in dem Arbeitsraum 20 und somit in dem Gehäuse 18 verschiebbar aufgenommen ist. Somit ist der Kolben 22 entlang einer in 1 durch einen Doppelpfeil 24 veranschaulichen Bewegungsrichtung in dem Arbeitsraum 20 und dabei relativ zu dem Gehäuse 18 translatorisch bewegbar, das heißt verschiebbar. Wie besonders gut in Zusammenschau mit 2 erkennbar ist, ist der Arbeitsraum 20 durch den Kolben 22 in zwei Arbeitskammern 26 und 28 unterteilt, welche entlang der Bewegungsrichtung einander gegenüberliegen. Ferner sind die Arbeitskammern 26 und 28 in ihren jeweiligen Volumen veränderbar, insbesondere durch Bewegen des Kolbens 22 entlang der Bewegungsrichtung.
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Der Kolben 22 weist eine erste Wirkfläche A1 auf, welche die auch als erste Arbeitskammer bezeichnete Arbeitskammer 26 teilweise begrenzt. Des Weiteren weist der Kolben 22 eine zweite Wirkfläche A2 auf, welche die auch als zweite Arbeitskammer bezeichnete Arbeitskammer 28 teilweise begrenzt. Die Wirkflächen A1 und A2 sind dabei entlang der Bewegungsrichtung voneinander abgewandt.
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Wie hinlänglich bekannt ist, ist die jeweilige Wirkfläche A1 beziehungsweise A2 eine jeweilige Fläche, insbesondere eine jeweilige Gesamtfläche, des Kolbens 22, wobei die jeweilige Fläche, insbesondere die jeweilige Gesamtfläche, entlang der Bewegungsrichtung mit dem in der jeweiligen Arbeitskammer 26 beziehungsweise 28 aufgenommenen Kühlmedium und somit mit einem in der jeweiligen Arbeitskammer 26 beziehungsweise 28 herrschenden Druck des Kühlmediums beaufschlagbar ist. Die jeweilige Fläche verläuft dabei senkrecht zur Bewegungsrichtung. Die jeweilige Fläche kann beispielsweise genau eine unterbrechungsfrei zusammenhängende Fläche sein, oder die jeweilige Fläche ist beispielsweise durch mehrere, voneinander beabstandete beziehungsweise getrennte Teilflächen gebildet, die in Summe die jeweilige Fläche bilden. Die jeweilige Teilfläche verläuft dabei senkrecht zur Bewegungsrichtung. Somit resultiert aus dem auf die jeweilige Fläche beziehungsweise Wirkfläche resultierenden Druck des Kühlmediums in der jeweiligen Arbeitskammer 26 beziehungsweise 28 eine jeweilige, entlang der Bewegungsrichtung auf den Kolben 22 wirkende Kraft. Wirkt somit beispielsweise das Kühlmedium beziehungsweise dessen Druck auf die erste Wirkfläche A1, so resultiert daraus eine auf den Kolben 22 wirkende erste Kraft, welche in eine mit der Bewegungsrichtung zusammenfallende und zur Arbeitskammer 28 hinweisende erste Richtung wirkt. Wirkt das Kühlmedium beziehungsweise dessen Druck auf die zweite Wirkfläche A2, so resultiert daraus eine auf den Kolben 22 wirkende zweite Kraft, welche in eine der ersten Richtung entgegengesetzte und mit der Bewegungsrichtung zusammenfallende sowie zur ersten Arbeitskammer 26 hinweisende oder gerichtete zweite Richtung wirkt. Ist die erste Kraft größer als die zweite Kraft, so wird dadurch der Kolben 22 in die erste Richtung bewegt. Ist jedoch die zweite Kraft größer als die erste Kraft, so wird dadurch der Kolben 22 dadurch in die zweite Richtung bewegt.
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Um nun den auch als Restdruck bezeichneten des Kühlmediums in der Kühlleitung 14 nach Beenden des Betriebs auf besonders einfache und vorteilhafte Weise abbauen zu können, ist die erste Wirkfläche A1 kleiner als die zweite Wirkfläche A2. Des Weiteren weist die Leitung (Kühlleitung 14) einen Vorlauf 27 auf, über welchen das Kühlmedium zu der Komponente 12 hin führbar ist. Des Weiteren umfasst die Kühlleitung 14 einen Rücklauf 29, über welchen das Kühlmedium von der Komponente 12 abführbar ist. Während des Betriebs der Kühleinrichtung 10 strömt das Kühlmedium in eine Strömungsrichtung durch die Kühlleitung 14, wobei beispielsweise das Kühlmedium mittels einer Fördereinrichtung durch die Kühlleitung 14 gefördert wird. Bezogen auf die Strömungsrichtung des die Kühlleitung durchströmenden Kühlmediums ist der Vorlauf 27 stromauf des Rücklaufs 29 und insbesondere stromauf der Komponente 12 angeordnet, wobei der Rücklauf 29 stromab der Komponente 12 angeordnet ist. Somit ist beispielsweise die Komponente 12 zwischen dem Vorlauf 27 und dem Rücklauf 29 angeordnet.
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Wie aus 1 erkennbar ist, ist der Vorlauf 27 fluidisch mit der ersten Arbeitskammer 26 verbunden, wobei der Rücklauf 29 fluidisch mit der zweiten Arbeitskammer 28 verbunden ist. Während des Betriebs der Kühleinrichtung 10 weist beispielsweise das Kühlmedium in dem Vorlauf 27 einen ersten Druck und in dem Rücklauf 29 einen zweiten Druck auf, welcher geringer als der erste Druck ist. Beispielsweise beträgt der erste Druck zumindest im Wesentlichen 5 bar, wobei der zweite Druck beispielsweise zumindest im Wesentlichen 1,5 bar beträgt.
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Der Kolben 22 ist auf Seiten seiner ersten Wirkfläche A1 mit einer mit dem Kolben entlang der Bewegungsrichtung mit bewegbaren Kolbenstange 30 verbunden, welche aus dem Arbeitsraum 20 und somit aus dem Gehäuse 18 an dessen Umgebung 32 herausgeführt ist. Insbesondere aufgrund dessen, dass der Kolben 22 auf Seiten seiner ersten Wirkfläche A1 mit der Kolbenstange 30 verbunden ist, ist die Wirkfläche A1 kleiner als die Wirkfläche A1. Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, ist die Expansionseinrichtung 16 als doppelwirkender Differenzialzylinder 34 ausgebildet, da der Kolben 22 lediglich auf Seiten seiner Wirkfläche A1 einen Kolbenstange aufweist, während er auf Seiten seiner Wirkfläche A2 keine Kolbenstange aufweist beziehungsweise nicht mit einer Kolbenstange verbunden ist.
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Wie ferner aus 1 erkennbar ist, ist in dem Vorlauf 27 ein Ventil 36 angeordnet, welches zwischen einer den Vorlauf 27 fluidisch versperrenden und in 1, 3 und 4 gezeigten Schließstellung und wenigstens einer den Vorlauf 6 freigebenden und in 2 und 5 gezeigten Offenstellung umschaltbar, insbesondere bewegbar, ist. Dies bedeutet, dass das Kühlmedium in der Offenstellung des Ventils 36 durch den Vorlauf 27 strömen kann. In der Schließstellung des Ventils 36 kann jedoch das Kühlmedium nicht durch den Vorlauf 27 strömen, sodass beispielsweise beim Beenden des Betriebs das Ventil 36 aus seiner Offenstellung in seine Schließstellung bewegt wird. Des Weiteren ist in dem Vorlauf 27 ein erster Durchflussmesser 39 angeordnet, mittels welchem beispielsweise ein Massen- und/oder Volumenstrom des den Vorlauf 27 durchströmenden Kühlmediums erfassbar ist beziehungsweise erfasst wird. Alternativ oder zusätzlich ist in dem Rücklauf 29 ein Durchflussmesser 40 angeordnet, mittels welchem beispielsweise ein Massen- und/oder Volumenstrom des den Rücklauf 29 durchströmenden Kühlmediums erfassbar ist beziehungsweise erfasst wird. Insbesondere ist das Ventil 36 als elektrisch beziehungsweise magnetisch schaltbares Ventil ausgebildet.
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1 zeigt die Kühleinrichtung 10, insbesondere deren Schaltplan, in einer Grundposition, in welcher sich das Ventil 36 beispielsweise in der Schließstellung befindet und kein Kühlmedium durch die Kühlleitung 14 hindurchströmen beziehungsweise kein Kühlmedium in der Kühlleitung 14 aufgenommen ist. Aus 1 ist erkennbar, dass das Ventil 36 in Strömungsrichtung des Kühlmediums stromauf des Durchflussmessers 39 angeordnet ist. In dem Rücklauf 29 ist darüber hinaus ein Rückschlagventil 42 angeordnet, welches von der Komponente 12 weg, das heißt in eine von der Komponente 12 weg weisende erste Strömungsrichtung des Kühlmediums öffnet und in eine der ersten Strömungsrichtung entgegengesetzte und zu der Komponente 12 weisende zweite Strömungsrichtung des Kühlmediums sperrt, das heißt schließt. Somit verhindert das Rückschlagventil 42, dass das Kühlmedium durch den Rücklauf 29 zur Komponente 12 hinströmen kann. Die Grundposition wird auch als Grundzustand bezeichnet. Dabei zeigt 2 die Kühleinrichtung 10 während eines von dem Grundzustand unterschiedlichen ersten Zustands. Insbesondere zeigt 2 die Kühleinrichtung 10 während des zuvor genannten Betriebs. Hierbei weist das Kühlmedium in dem Vorlauf 27 beispielsweise den ersten Druck auf, und das Kühlmedium weist in dem Rücklauf 29 den zweiten Druck auf. Ferner befindet sich das Ventil 26 in der Offenstellung. Somit wird die Komponente 12 mittels des Kühlmediums gekühlt. Da die Arbeitskammer 26 mit dem Vorlauf 27 und die Arbeitskammer 28 mit dem Rücklauf 29 fluidisch verbunden ist, und da der erste Druck größer als der zweite Druck ist, insbesondere derart, dass die erste Kraft größer als die zweite Kraft ist, wird der Kolben 22 beispielsweise ausgehend von dem Grundzustand derart bewegt, dass die Kolbenstange 30 in das Gehäuse 18 eingefahren wird beziehungsweise dass das Volumen der Arbeitskammer 28 verkleinert und das Volumen der Arbeitskammer 26 vergrößert wird. Mit anderen Worten ist der Kolben 22 durch den höheren Druck im Vorlauf 27 zurückgefahren beziehungsweise eingefahren.
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Im Rahmen des Beendens des Betriebs wird das auch als Stoppventil bezeichnete Ventil 36 beispielsweise geschlossen, das heißt in die Schließstellung bewegt. Dies ist in 3 gezeigt. 3 zeigt einen von dem Grundzustand und dem ersten Zustand unterschiedlichen zweiten Zustand in welchem das Ventil 36 geschlossen und der Kolben 22 noch eingefahren ist. Durch Schließen des Ventils 36 sinkt der Druck des Kühlmediums in der Kühlleitung 14 ab, insbesondere auf den im Rücklauf 29 herrschenden zweiten Druck. Dies bedeutet, dass ein Druckausgleich zwischen dem Vorlauf 27 und dem Rücklauf 29 hergestellt wird beziehungsweise stattfindet. Während in dem ersten Zustand und in dem zweiten Zustand der erste Druck noch größer als der zweite Druck ist, so entspricht in einem in 4 veranschaulichten dritten Zustand nach erfolgtem Druckausgleich zwischen Vorlauf 27 und Rücklauf 29 der erste Druck dem zweiten Druck beziehungsweise umgekehrt. Dadurch ist der Kolben 22 sowohl auf Seiten der Wirkfläche A1 als auch auf Seiten der Wirkfläche A2 und somit beidseitig mit dem gleichen Druck beaufschlagt. Da die Wirkfläche A2 größer als die Wirkfläche A1 ist, fährt der Kolben 22 beziehungsweise die Kolbenstange 30 aus und mit anderen Worten ist dann die zweite Kraft größer als die erste Kraft, wodurch der Kolben 22 entlang der Bewegungsrichtung derart bewegt wird, dass das Volumen der Arbeitskammer 26 reduziert wird und das Volumen der Arbeitskammer 28 vergrößert wird. Dadurch wird der Druck des Kühlmediums in der Kühlleitung 14 und somit in einem beispielsweise die Kühlleitung 14 umfassenden und auch als Wasserkreislauf bezeichneten Kreislauf verringert, insbesondere um oder durch das Volumen der aus dem Gehäuse 18 ausfahrenden Kolbenstange 30. Hierbei wird beispielsweise der Kolben 22 durch die Schwerkraft und somit beispielsweise durch eine in den Fig. besonders schematisch dargestellte Gewichtskraft G unterstützt, wobei die Gewichtskraft G beispielsweise durch den Kolben 22 und/oder die Kolbenstange 30 und/oder durcheinen weiteren Körper 38 bewirkt wird, welcher beispielsweise zumindest mittelbar, insbesondere direkt, mit der Kolbenstange 30 beziehungsweise dem Kolben 22 gekoppelt ist. Durch diese durch die Gewichtskraft G bewirkte beziehungsweise bewirkbare Unterstützung der beschriebenen Bewegung des Kolbens 22 kann beispielsweise eine innere Reibung überwunden werden. Ferner ist es denkbar, einen Unterdruck, insbesondere der Kühlleitung 14, zu erzeugen.
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Wird daraufhin beispielsweise der Betrieb der Kühleinrichtung 10 wieder aufgenommen, wobei das Ventil 36 geöffnet, das heißt in die Offenstellung bewegt wird, so kann das Kühlmedium wieder durch die Kühlleitung 14 beziehungsweise durch den zuvor genannten Kühlkreislauf strömen. Dies ist beispielsweise in 5 gezeigt, welche einen vierten Zustand der Kühleinrichtung 10 veranschaulicht. Bedingt durch den höheren Druck im Vorlauf 27 fahren der Kolben 22 und die Kolbenstange 30 wieder ein und verdrängen das Kühlmedium, welches zuvor in der Arbeitskammer 28 aufgenommen war beziehungsweise eingesaugt wurde. Das Kühlmedium, welches mittels des Kolbens 22 aus der Arbeitskammer 28 verdrängt wird, wird in den Rücklauf 29 geschoben. Insgesamt ist erkennbar, dass mittels der Expansionseinrichtung 16 ein nach dem Beenden des Betriebs noch in der Leitung beziehungsweise in dem Kühlkreislauf herrschender Restdruck des Kühlmediums besonders vorteilhaft abgebaut werden kann. Hierzu ist der doppelwirkende Differenzialzylinder 34 zwischen dem Vorlauf 27 und dem Rücklauf 29 installiert.
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Wird der Betrieb der Kühleinrichtung 10 beendet, indem beispielsweise das als Stoppventil fungierende Ventil 36 geschlossen wird, so herrschen nach erfolgtem Druckausgleich in den Arbeitskammern 26 und 28 gleiche Drücke des Kühlmediums, wodurch - wie beschrieben - das Volumen der Arbeitskammer 28 vergrößert und das Volumen der Arbeitskammer 26 verkleinert wird. Dadurch wird der Kühlleitung 14 das Volumen der aus dem Arbeitsraum 20 ausfahrenden Kolbenstange 30 entzogen, wodurch der Restdruck der Kühlleitung 14 abgebaut wird. Beispielsweise mittels einer entsprechenden Feder und/oder durch eine Gewichtskraft, die beispielsweise in die zweite Richtung wirkt, können eine Saugwirkung und somit ein Unterdruck in der Kühlleitung 14 mittels der Expansionseinrichtung 16 erzeugt werden.
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Nachdem beispielsweise wenigstens eine oder mehrere Schweißkappen der Komponente 12 gewechselt und das Ventil 36 geöffnet wurden beziehungsweise wurde, fahren der Kolben 22 und die Kolbenstange 30 bedingt durch den gegenüber dem zweiten Druck höheren ersten Druck im Vorlauf 27 wieder ein, sodass das Volumen der Arbeitskammer 26 vergrößert und das Volumen der Arbeitskammer 28 verkleinert wird. dadurch wird das zuvor in die Arbeitskammer 28 eingeströmte, insbesondere eingesaugte, Kühlmedium zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, aus der Arbeitskammer 28 in den Rücklauf 29 ausgeschoben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1688205 A1 [0002]
- EP 2025442 A1 [0003]
