DE1089944B

DE1089944B - Hydraulic system for even lifting and lowering of loads with the help of several cylinders

Info

Publication number: DE1089944B
Application number: DEST11853A
Authority: DE
Inventors: Hermann Seitz
Original assignee: Strassacker K G
Current assignee: Strassacker K G
Priority date: 1956-10-31
Filing date: 1956-10-31
Publication date: 1960-09-29

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Anlage zum gleichmäßigen Heben und Senken von Lasten mit Hilfe mehrerer Zylinder, die gemeinsam an einer Last oder getrennt an mehreren Lasten angreifen und hintereinandergeschaltet sind, so daß die Auslaßöffnung des einen Zylinders mit der Einlaßöffnung des nachfolgenden Zylinders in Verbindung steht. Bei den bekannten iVnlagen dieser Art geht bei jedem Arbeitshub in dem Raum oberhalb eines jeden Kolbens eine bestimmte ölmenge schon dadurch verloren, daß die Kolbenstange, die vom Zylinderinnern nach außen bewegt wird, sich während ihres Wegs innerhalb des Zylinders mit einem Ölfilm bedeckt und diesen mitnimmt. Hinzu kommen noch Ölverluste durch eventuelle Undichtigkeiten. An. Stelle des verlorengegangenen Öls dringt in den Raum oberhalb des Kolbens Luft ein. Luft ist jedoch weit stärker kompressibel als öl. Die Folge ist, daß die Hubbewegung des zweiten Kolbens erst später als diejenige des ersten Kolbens beginnt, weil bei Beginn der Hubbewegung des ersten Kolbens zunächst die im Raum zwischen der oberen Fläche des Kolbens des ersten Zylinders und der unteren Fläche des Kolbens des zweiten Zylinders befindliche Luft komprimiert werden muß, bevor die eigentliche Hubbewegung des zweiten Kolbens einsetzen kann. Dies hat zur Folge, daß der zweite Kolben bei einem bestimmten Weg des ersten Kolbens einen kürzeren Weg ausführt, so daß 'die zu behebende und zu fördernde Last nicht gleichmäßig angehoben wird. Wenn auch die Differenz zwischen dem Hub des ersten Kolbens und dem Hub des zweiten Kolbens am Anfang nur klein ist, wird diese Differenz mit der Zeit immer größer, so daß die Anlage, wenn sie mehrere Stunden in Betrieb ist, unter Umständen nicht mehr funktionsfähig ist.The invention relates to a hydraulic system for the uniform lifting and lowering of loads With the help of several cylinders that act together on one load or separately on several loads and connected in series are so that the outlet port of one cylinder with the inlet port of the following Cylinder is in communication. In the known systems of this type, one goes into the space above each piston with each working stroke Certain amount of oil already lost by the fact that the piston rod, which moves from the inside of the cylinder to the outside is covered with a film of oil during its way inside the cylinder and takes it with it. In addition, there are oil losses due to possible leaks. At. Place of the lost Oil penetrates into the space above the piston air. However, air is much more compressible as oil. The result is that the stroke movement of the second piston is later than that of the first piston begins because at the beginning of the stroke movement of the first piston, the first in the space between the upper surface of the piston of the first cylinder and the lower surface of the piston of the second cylinder air must be compressed before the actual stroke movement of the second piston begin can. This has the consequence that the second piston with a certain path of the first piston carries out a shorter path, so that 'the load to be lifted and conveyed is not raised evenly will. Even if the difference between the stroke of the first piston and the stroke of the second piston is only small at the beginning, this difference becomes larger and larger over time, so that the system, if it has several Has been in operation for hours, may no longer be functional.

Durch die Erfindung werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß jeder Kolben ein Ventil enthalt, das sich in dessen oberer Endstellung selbsttätig öffnet und eine Durchlaßöffnung des Kolbens freigibt. Hierdurch wird der Raum unterhalb des Kolbens des ersten Zylinders mit dem Raum unterhalb des Kolbens des zweiten Zylinders verbunden, so daß sichergestellt ist, daß etwa verlorengegangenes öl im zweiten Zylinder selbsttätig bei jedem Hub von der Ölzufuhrleitung aus nachströmen kann. Mit dieser Anordnung wird somit j eder Zylinder bei j edem Arbeitshub selbsttätig entlüftet, so daß ein ungleichmäßiges Anheben der Kolben und damit ein Schrägstellen der Last ausgeschlossen ist.The invention avoids these disadvantages in that each piston contains a valve which opens automatically in its upper end position and releases a passage opening of the piston. Through this becomes the space below the piston of the first cylinder with the space below the piston of the second cylinder, so that it is ensured that any lost oil in the second cylinder can flow automatically with each stroke from the oil supply line. With this arrangement is thus every cylinder is automatically vented on every working stroke, so that uneven lifting of the pistons and thus inclination of the load is excluded.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigtAn exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. It shows

Fig 1 einen Zylinder mit Kolben und darin angeordnetem Ventil im Schnitt,1 shows a cylinder with a piston and a valve arranged therein in section,

Fig. 2 eine hydraulische Anlage mit je zwei Zylindern für zwei Hebesysteme.2 shows a hydraulic system with two cylinders each for two lifting systems.

Hydraulische AnlageHydraulic system

zum gleichmäßigen Heben und Senkenfor even lifting and lowering

von Lasten mit Hilfe mehrerer Zylinderof loads using multiple cylinders

Anmelder:Applicant:

Strassacker K. G.,
Eßlingen/Neckar, Ulmer Str. 36Strassacker KG,
Eßlingen / Neckar, Ulmer Str. 36

Hermann Seitz, Eßlingen/Neckar-Liebersbronn,
ist als Erfinder genannt wordenHermann Seitz, Eßlingen / Neckar-Liebersbronn,
has been named as the inventor

Nach Fig. 1 ist in einem Zylinder 1, der am unteren Ende eine Einlaßöffnung 5 und am oberen Ende eine Auslaßöffnung 6 aufweist, ein Kolben 2 mit Kolbenstange 3 angeordnet. Die Kolbenstange wird in einer Buchse 4 geführt. Der Kolben 2 enthält ein Ventil, dessen Ventilteller 8 durch die Feder 9 gegen den Sitz 10 gepreßt wird. An den Ventilschaft 7 schließt sich ein Bolzen 11 an, der in einer zylindrischen Bohrung 12 der Kolbenstange 3 geführt ist. Der Bolzen 11 trägt einen Ouerstift 13, dessen Enden aus einem Schlitz 14 der Kolbenstange 3 herausragen. Im Kolben 2 ist außerdem noch ein Rückschlagventil 15 angeordnet, das ebenfalls durch die Feder 9 auf seinen "Sitz 16 gepreßt wird.According to Fig. 1 is in a cylinder 1, which has an inlet port 5 at the lower end and at the upper end has an outlet opening 6, a piston 2 with piston rod 3 is arranged. The piston rod is in a socket 4 out. The piston 2 contains a valve, the valve plate 8 by the spring 9 against the Seat 10 is pressed. A bolt 11 is attached to the valve stem 7 and is inserted in a cylindrical bore 12 of the piston rod 3 is guided. The bolt 11 carries a Ouerstift 13, the ends of which from a The slot 14 of the piston rod 3 protrudes. A check valve 15 is also arranged in the piston 2, which is also pressed onto its "seat 16" by the spring 9.

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende:This device works as follows:

Wenn durch Einstellen des Steuergeräts öl über die Einlaßöffnung 5 in den Zylinder einströmt, wird der Kolben 2 angehoben. Die oberhalb des Kolbens befindliche Ölmenge wird dabei verdrängt und gelangt über die Auslaß Öffnung 6 und eine Verbindungsledtung in einen nachgeschalteten zweiten Zylinder. Die Abmessungen der Zylinder sind so gewählt, daß der Kolben des zweiten, Zylinders eine Bewegung ausführt, die bezüglich Geschwindigkeit und Hub genau derjenigen des ersten Kolbens entspricht. Dem zweiten Zylinder können noch weitere Zylinder nachgeschaltet sein. Die Kolbenbewegungen aller Zylinder sind genau gleich, auch wenn verschieden große Lasten auf sie einwirken.If oil flows into the cylinder via the inlet opening 5 by adjusting the control unit, the piston 2 is raised. The amount of oil above the piston is displaced and gets there Via the outlet opening 6 and a connecting lead into a downstream second cylinder. the Dimensions of the cylinders are chosen so that the piston of the second cylinder executes a movement, which corresponds exactly to that of the first piston in terms of speed and stroke. The second Cylinders can be followed by further cylinders. The piston movements of all cylinders are exactly the same, even if loads of different sizes act on them.

Wenn der Kolben 2 seine obere Endstellung erreicht, läuft der Stift 13 gegen einen Anschlagring 17 der Buchse 4 an, wodurch das Ventil 7, 8 geöffnet wird. Unter dem Druck des nunmehr durch den Kolben 2 hindurchströmenden Öls öffnet sich auch das Rückschlagventil 15, so daß das öl in den Bereich hinter dem Kolben gelangen kann. Wieviel öl in die-When the piston 2 reaches its upper end position, the pin 13 runs against a stop ring 17 of the socket 4, whereby the valve 7, 8 is opened. Under the pressure of now through the piston 2 flowing oil also opens the check valve 15, so that the oil in the area can get behind the piston. How much oil in this

: 009 609/100: 009 609/100

sen Bereich einströmt, hängt von der Größe der ölmenge ab, die in ihm inzwischen verlorengegangen ist. Der entsprechende Vorgang spielt sich auch in allen nachgeschalteten Zylindern ab, so daß auch in diesen die Ölmenge, soweit notwendig, ergänzt wird. Das Rückschlagventil im Kolben des letzten, Zylinders ist jedoch so eingestellt, daß es sich erst bei einem großen Druck, z. B. 80 atü, öffnet. Hierdurch wird erreicht, daß beim Öffnen dieses letzten Rückschlagventils kein Absacken der Last eintritt.This area flows in depends on the size of the amount of oil that has since been lost in him. The corresponding process also plays out in off all downstream cylinders so that the oil quantity is supplemented in these too, if necessary. The check valve in the piston of the last, cylinder is set so that it is only at one large pressure, e.g. B. 80 atü opens. This ensures that when this last check valve is opened no sagging of the load occurs.

Die Ventilanordnung in den Kolben erlaubt es weiterhin, die Anlage bei ihrer Inbetriebnahme selbsttätig zu entlüften, da durch die Hintereinanderschaltung der Zylinder und die in den Kolben enthaltenen Ventile die gesamte in dem System enthaltene Luft durch das einströmende Öl herausgedrückt werden kann.The valve arrangement in the piston also allows the system to operate automatically when it is started up to bleed, because the cylinder and the piston contained in the series connection Valves all the air contained in the system is forced out by the incoming oil can.

In Fig. 2 ist eine Anordnung dargestellt, bei der zwei hydraulische Anlagen mit je zwei Zylindern an eine gemeinsame Druckmittelpumpe angeschlossen sind.In Fig. 2 an arrangement is shown in which two hydraulic systems, each with two cylinders a common pressure medium pump are connected.

Seitlich am ersten Zylinder 18 ist ein Rückschlagventil 20 vorgesehen, durch das Öl in den Zylinder einströmen, jedoch nicht zurückströmen kann. Am Boden des Zylinders 18 befinden sich zwei weitere Ventile 21 und 22. Das Ventil 21 ist auf einen Druck von etwa 40 atü eingestellt und dient als Bremsventil beim Senken der Last. Das andere Ventil 22 stellt ein Ergänzungsventil dar, welches das Nachströmen von Öl in den zweiten. Zylinder 19 ermöglicht. Bei Beginn des Hebevorgangs befindet sich der Kolben 23 des Zylinders 18 in der unteren Endlage, wobei durch einen der beiden Stifte 24 das Ventil 22 offengehalten wird. Wenn nun über das Rückschlagventil 20 Öl in den Zylinder 18 einströmt, kann über das geöffnete Ergänzungsventil 22 und die anschließende Leitung 25 sofort Öl auch in den Bereich zwischen dem Kolben 23 des ersten Zylinders 18 und dem Kolben des zweiten Zylinders 19 gelangen, so daß hier etwa entstandene Leckverluste ausgeglichen werden. Diese Verbindung wird in dem Augenblick unterbrochen, in dem sich der Kolben 23 zu heben beginnt. Die Hintereinanderschaltung der Zylinder 18, 19 über die Leitung 26 hat zur Folge, daß die beiden Kolben genau die gleiche Bewegung ausführen.A check valve 20 is provided on the side of the first cylinder 18 through which oil enters the cylinder can flow in, but not flow back. At the bottom of the cylinder 18 there are two more Valves 21 and 22. The valve 21 is set to a pressure of about 40 atmospheres and serves as a brake valve when lowering the load. The other valve 22 represents a supplementary valve, which the post-flow of oil in the second. Cylinder 19 allows. The piston 23 is at the start of the lifting process of the cylinder 18 in the lower end position, the valve 22 being held open by one of the two pins 24 will. If now oil flows into the cylinder 18 via the check valve 20, the opened Supplementary valve 22 and the subsequent line 25 immediately oil also in the area between the piston 23 of the first cylinder 18 and the piston of the second cylinder 19 arrive, so that here about any leakage losses are compensated. This connection is interrupted the moment in which the piston 23 begins to lift. The series connection of the cylinders 18, 19 via the line 26 has the consequence that the two pistons perform exactly the same movement.

Zwischen dem Zylinder 19 und dem Steuergerät 27 ist ein Bremsventil 29 angeordnet, das sich erst bei 70 atü öffnet. Dieses Ventil bewirkt, daß ζ. Β. bei einem plötzlichen Wegrutschen der Last die Hubbewegung gleichmäßig fortgesetzt wird, ohne daß die Zylinder ruckartig ausweichen.A brake valve 29 is arranged between the cylinder 19 and the control unit 27 70 atü opens. This valve causes ζ. Β. at a sudden slipping of the load, the lifting movement is continued evenly without the Dodge the cylinder abruptly.

Zum Senken, der Last wird vom Steuergerät 27 der Leitung 31 Drucköl zugeführt, wobei sich das Rückschlagventil 30 öffnet. Das auf einen Druck von etwa atü eingestellte Ventil 22 dient dabei als Bremsventil. To lower the load, the control unit 27 of the Line 31 is supplied with pressure oil, the check valve 30 opening. That at a pressure of about Atü adjusted valve 22 serves as a brake valve.

Wenn der Kolben 23 des ersten Zylinders 18 beim Senken seine untere Endstellung fast erreicht hat, wird durch den zweiten Stift 24 das Ventil 21 geöffnet, wobei das gesamte unterhalb des Kolbens befindliche Öl entweichen kann und der Kolben in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.When the piston 23 of the first cylinder 18 has almost reached its lower end position when lowering, the valve 21 is opened by the second pin 24, with the entire located below the piston Oil can escape and the piston returns to its original position.

Die erläuterten Maßnahmen sind für alle Arten von hydraulischen Anlagen, bei denen mehrere Pressen gleichzeitig und gleichmäßig wirken müssen, anwendbar. Die Art des Druckmittels, im allgemeinen Öl, ist beliebig.The measures explained are for all types of hydraulic systems in which several presses must act simultaneously and evenly, applicable. The type of pressure medium, in general Oil, is arbitrary.

Claims

Sponsors tan s pro CHE:

1. Hydraulic system for even lifting and lowering of loads with the help of several Cylinders that act together on one load or separately on several loads and connected in series are so that the outlet port of one cylinder with the inlet port of the downstream cylinder is in connection, characterized in that each piston (2) a Contains valve (7, 8) which opens automatically in its upper end position and a passage opening of the piston releases.

2. Hydraulic system according to claim 1, characterized in that the valve spindle (7, 11) a lateral approach, e.g. B. a transverse pin (13) for a stop ring attached to the top of the cylinder (17).

3. Hydraulic system according to claim 1 or 2, characterized in that the valve (7, 8) is preceded or followed by a check valve (15) which opens only after reaching a predetermined pressure.

4. Hydraulic system with two cylinders according to claim 1, characterized in that a a pin (24) attached to the piston (23) of the first cylinder (18) a cylinder bottom valve (22) opens, whereby supplementary oil is fed into the second cylinder (19) via a connecting line (25) flows as soon as the oil supply to the first cylinder begins.

Considered publications:
German patent specifications No. 928 598, 926 325.

1 sheet of drawings