Hydraulischer Hubzylinder mit mechanischer Verriegelungsvorrichtung
für den Kolben in den Endstellungen Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Hubzylinder
mit mechanischer Verriegelungsvorrichtung für den Kolben in den beiden Endstellungen,
wie er z. B. bei einziehbaren Flugzeugfahrwerken eingesetzt wird. Die mechanische
Verriegelungsvorrichtung besteht dabei aus Sperrelementen zum Halten des Kolbens
in der jeweiligen Endstellung, wie z. B. in dem Kolben senkrecht zu seiner Bewegungsrichtung
bewegbaren Zähnen oder auch Kugeln, die in der Sperrstellung in entsprechend geformte
Vertiefungen in der Zylinderinnenwand einrasten, und einer Verriegelungsvorrichtung
für diese Sperrelemente, die durch den zur Bewegung des Kolbens aufgegebenen hydraulischen
Druck ausgelöst wird.Hydraulic lifting cylinder with mechanical locking device
for the piston in the end positions The invention relates to a hydraulic lifting cylinder
with mechanical locking device for the piston in the two end positions,
how he z. B. is used in retractable aircraft landing gear. The mechanical
The locking device consists of locking elements for holding the piston
in the respective end position, such as. B. in the piston perpendicular to its direction of movement
movable teeth or balls that are in the locked position in appropriately shaped
Engage recesses in the inner wall of the cylinder, and a locking device
for these locking elements, which by the hydraulic abandoned to move the piston
Pressure is triggered.
Es sind schon zahlreiche .derartige Vorrichtungen bekannt. Bei einer
Gruppe dieser bekannten Hubzylinder bewegen sich die Verriegelungselemente zur Ent-
bzw. Verriegelung der Sperrelemente in Richtung der Zylinderachse, bei einer anderen
Gruppe ebenso wie die Sperrelemente senkrecht dazu. Der :Machteil der erstgenannten
Hubzylinder besteht darin, daß der in einer Endstellung des Kolbens auf--e hydraulische
Druck nicht nur auf die Ver-bzw. Entriegelungsvorrichtung, sondern auch auf den
Kolben selbst und damit auch auf die in diesem geführten Sperrelemente wirkt. Hierdurch
entsteht ein Bremseffekt zwischen den Sperrelementen und den Wandungen der Vertiefungen
in der Zylinderwand, der den Verschleiß dieser Teile in untragbarem Maße erhöht.
Dieser Nachteil besteht bei den Vorrichtun-Pn der zweiten Gruppe nicht. Bei diesen
dient als Verriegelungsvorrichtung für jeden Sperrzahn ein Hebelarm oder Stößel,
der an einem iri einer Kolbenbohrung in Längsrichtung desselben beweglichen Schieber
angelenkt ist, wobei der Schieber durch eine Feder in Sperrichtung der Sperrelemente
und durch den gegen diese Feder wirkenden hydraulischen Druck in Entriegelungsrichtung
bewegt wird. Bei einer dieser Vorrichtungen ist der Hebelarm bzw. Stößel fest mit
dem Sperrzahn verbunden, und es haben die Sperrzähne und Vertiefungen in der Zylinderwand
zur Bewegungsrichtung des Kolbens sz-nkrechte Wandungen. Eine derartige Anordnung
hat jedoch den Nachteil, daß beim Aufgeben von hydraulischem Druck auf den Kolben
sofort zwischen den aufeinanderliegenden, zur Bewegungsrichtung des Kolbens senkrechten
Wandungen der Vertiefuncen in der Zylinderwand und des Sperrzahns ein-erl:--blich--.r
Bremseffekt bewirkt wird, der das Herausziehen der Sperrzähne aus den Vertiefungen
behindert. Bei anderen Vorrichtungen hat man dann aic in derjenigen Richtung, in
der der aufgegebene hydraulische Druck den Kolben zu treiben sucht, vorn liegenden
Flächen der Sperrzähne abgeschrägt, die Vertiefungen in der Zylinderwand entsprechend
geformt und keine feste Verbindung zwischen Sperrzahn und dem als Verriegelungselement
dienenden Stößel vorgesehen. Nach Entriegelung drücken sich die Sperrzähne auf Grund
der Abschrägungen von selbst aus den Vertiefungen heraus. Dabei tritt jedoch leicht
eine Verdrehung der Schieber und der hieran angelenkten Stößel gegenüber den Sperrzähnen
ein. Die Folge ist ein starker Verschleiß dieser Teile oder sogar ein nicht einwandfreies
Arbeiten der Verriegelungsvorrichtung und des hydraulischen Hubzylinders.Numerous such devices are already known. At a
Group of these known lifting cylinders, the locking elements move to unlock
or locking of the locking elements in the direction of the cylinder axis, with another
Group as well as the locking elements perpendicular to it. The: Power of the former
The lifting cylinder consists in the fact that in one end position of the piston the hydraulic
Pressure not only on the ver or. Unlocking device, but also on the
Piston itself and thus also acts on the locking elements guided in this. Through this
there is a braking effect between the locking elements and the walls of the depressions
in the cylinder wall, which increases the wear and tear on these parts to an unacceptable extent.
This disadvantage does not exist with the devices of the second group. With these
A lever arm or plunger serves as a locking device for each ratchet tooth,
the slide which can be moved in the longitudinal direction of the same on a piston bore
is articulated, the slide by a spring in the locking direction of the locking elements
and by the hydraulic pressure acting against this spring in the unlocking direction
is moved. In one of these devices, the lever arm or plunger is fixed with
connected to the ratchet, and it has the ratchet teeth and recesses in the cylinder wall
walls perpendicular to the direction of movement of the piston. Such an arrangement
however, has the disadvantage that when hydraulic pressure is applied to the piston
immediately between the superposed, perpendicular to the direction of movement of the piston
Walls of the indentations in the cylinder wall and of the ratchet tooth: - customary -. R
Braking effect is caused, the pulling out of the ratchet teeth from the recesses
with special needs. With other devices one then has aic in that direction in
that the hydraulic pressure is trying to drive the piston, lying in front
The surfaces of the ratchet teeth beveled, the indentations in the cylinder wall accordingly
shaped and no fixed connection between the ratchet and the locking element
serving plunger provided. After unlocking, the ratchet teeth press against the ground
the bevels out of the depressions by themselves. However, this occurs easily
a rotation of the slide and the tappet hinged to it relative to the ratchet teeth
a. The consequence is a heavy wear of these parts or even an imperfect one
Working of the locking device and the hydraulic lifting cylinder.
Der erfindungsgemäße Hubzylinder ist, wie die zuletzt genannten vorbekannten
Hubzylinder, mit einer mechanischen Verriegelungsvorrichtung für den Kolben in den
Endstellungen versehen, wobei die Verriegelungsvorrichtung zwei federbelastete,
in einer Kolbenbohrung in Längsrichtung der Längsachse verschiebliche Schieber aufweist,
welche über Stößel, die mittels Gelenkstiften an den Schiebern angelenkt sind, auf
radial verschiebliche, in Ausnehmungen des Kolbens geführte Sperrzähne einwirken.
Er ist dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben an der Bohrungsinnenwand in Längsrichtung
verlaufende Nuten aufweist, in welchen die Gelenkstifte geführt sind. Hierdurch
wird in technisch einfacher Weise eine einwandfreie Sicherung gegen das Verdrehen
der
Schieber und der Stößel gegenüber den Sprrzähnen geschaffen.The lifting cylinder according to the invention is, like the last-mentioned, previously known
Lifting cylinder, with a mechanical locking device for the piston in the
Provided end positions, the locking device having two spring-loaded,
has slides displaceable in a piston bore in the longitudinal direction of the longitudinal axis,
which on tappets that are hinged to the slides by means of hinge pins
radially displaceable ratchet teeth guided in recesses in the piston act.
It is characterized in that the piston on the inner wall of the bore in the longitudinal direction
has extending grooves in which the hinge pins are guided. Through this
is a flawless safeguard against twisting in a technically simple manner
the
Slide and the plunger created opposite the spray teeth.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 teils einen Längschnitt, teils eine Seitenansicht eines Hubzylinders,
wobei der Kolb. -n in d;.r ausgefahrenen Stellung arretiert ist.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.
It shows Fig. 1 partly a longitudinal section, partly a side view of a lifting cylinder,
where the piston. -n is locked in the extended position.
Fig. 2 eine ähnliche Darstellung wie Fig.1, jedoch mit in der eingefahrenen
Stellung arretierten Kolben. Fig. 3 einen Querschnitt durch die Verriegelungsvorrichtung
gemäß der in Fig. 1 angedeuteten Linie 3-3, wobei die Teile in der arretierten Stellung
gezeigt sind, Fig. 4 einen ähnlichen Querschnitt wie Fig. 3, jedoch bei nichtarretierter
Stellung der Teile, und Fig. 5 einen der Fig. 3 ähnlichen Querschnitt in kleinerem
Maßstab, wobei die mögliche Stellung von Teilen der Verriegelung svorrichtung bei
bekannten Hubzylindern dargestellt ist.FIG. 2 shows a representation similar to FIG. 1, but with the retracted one
Locked piston position. 3 shows a cross section through the locking device
according to the line 3-3 indicated in FIG. 1, the parts in the locked position
are shown, Fig. 4 shows a similar cross-section as Fig. 3, but with the unlocked
Position of the parts, and FIG. 5 shows a smaller cross-section similar to FIG. 3
Scale, with the possible position of parts of the locking device at
known lifting cylinders is shown.
Gemäß Fig. 1 und 2 ist in dem Zylinder 1 ein Kolben 2 angeordnet,
der mittels einer mechanischen Verriegelungsvorrichtung in seinen Endstellungen
arretiert wird. Die Verriegelungsvorrichtung umfaßt zwei einander gleiche Einzelvorrichtungen,
die an beiden Enden des Kolbens 2 vorgesehen sind. Jede dieser Vorrichtungen weist
zwei gegenüberliegende, in entgegengesetzter Richtung radial verschiebbare Sperrzähne
3 auf, die in Öffnungen 23 des Kolbens 2 gelagert sind. Jeder dieser Sperrzähne
ist an seinem äußeren Ende mit einer zum anderen Sperrzahn hin gerichteten Schrägfläche
30 versehen. Die Sperrzähne rasten, wenn sie ausgeschoben werden, in entsprechend
abgeschrägte Absätze 10 an der Innenseite des Zylinders 1 ein. Wenn die Sperrzähne
zurückgezogen sind, befinden sie sich innerhalb des Umfanges des Kolbens 2, so daß
dieser im Zylinder 1 ungehindert gleiten kann.According to FIGS. 1 and 2, a piston 2 is arranged in the cylinder 1,
by means of a mechanical locking device in its end positions
is locked. The locking device comprises two identical individual devices,
which are provided at both ends of the piston 2. Each of these devices has
two opposing ratchet teeth that can be moved radially in opposite directions
3, which are mounted in openings 23 of the piston 2. Any of those ratchet teeth
is at its outer end with an inclined surface directed towards the other ratchet tooth
30 provided. The ratchet teeth snap in accordingly when they are pushed out
beveled paragraphs 10 on the inside of the cylinder 1. When the ratchet teeth
are withdrawn, they are within the circumference of the piston 2, so that
this can slide freely in the cylinder 1.
Das Ausschieben der Sperrzähne 3 (in Sperrstellung) wird durch Druckfedern
42 bewirkt, die auf Schieber 41 einwirken, die in Ausnehmungen 20 des Kolbens 2
verschieblich gelagert sind. An den Schiebern 41 sind mittels Gelenkstifte 40 Stößel
4 angelenkt, die ihrerseits lose in entsprechende Ausnehmungen der Sperrzähne 3
eingreifen. Zur Begrenzung der Bewegung der Schieber 41 dienen Anschläge 31.The ratchet teeth 3 (in the locked position) are pushed out by compression springs
42 causes that act on slides 41 that are located in recesses 20 of piston 2
are displaceably mounted. 40 tappets are attached to the slides 41 by means of hinge pins
4 hinged, which in turn loosely in corresponding recesses in the ratchet teeth 3
intervention. Stops 31 serve to limit the movement of the slides 41.
Die nach innen gerichtete Bewegung der Sperrzähne 3 zum Lösen der
Verriegelungsvorrichtung wird dadurch ausgelöst, daß die Schieber 41 in axialer
Richtung ins Innere des Kolbens 2 geschoben wurden, so daß die Stößel 4 herunterschwingen
können. Dabei findet jedoch ein Zurückziehen der Sperrzähne nicht statt, da keine
feste Verbindung zwischen dem Stößel und dem entsprechenden Sperrzahn besteht. Zum
Verschieben der Schieber 41 dient der Druck der Hydraulikilüssigkeit, die an dem
jeweils entsprechenden Ende des Zylinders über die Bohrung 11 zum Verschieben des
Kolbens 2 in den Zylinder eingeleitet wird. Nachdem Zurückschwingen der Stößel 4
wirkt die auf den Kolben 2 ausgeübte Kraft auch auf die Abschrägungen 30 und 1f1
ein. Durch das Aufeinanderwirken der abgeschrägten Oberflächen entsteht eine nach
innen gerichte;e Kraftkomponente an den Sperrzähnen, so daß diese plötzlich nach
innen gestoßen. werden.The inward movement of the ratchet teeth 3 to release the
Locking device is triggered by the fact that the slide 41 in the axial
Direction into the interior of the piston 2 were pushed so that the plunger 4 swing down
can. However, there is no retraction of the ratchet teeth, since none
there is a fixed connection between the plunger and the corresponding ratchet. To the
Moving the slide 41 is the pressure of the hydraulic fluid that is attached to the
each corresponding end of the cylinder via the bore 11 to move the
Piston 2 is introduced into the cylinder. After the tappets have swung back 4
the force exerted on the piston 2 also acts on the bevels 30 and 1f1
a. The effect of the beveled surfaces creates an after-effect
inside courts; e force component on the ratchet teeth, so that these suddenly after
bumped inside. will.
Hubzylinder der oben beschriebenen Art sind bekannt und arbeiten im
allgemeinen auch zuverlässig. Sie weisen aber die in der Beschreibungseinleitung
bereits erläuterten und in Fig.5 angedeuteten Nachteile auf. Um diese Nachteile
zu beheben, ist gemäß der Erfindung eine Vorrichtung vorgesehen, die das Verdrehen
der Stößel4 und der Schieber 41 gegenüber den Sperrzähnen 3 verhindert, ohne daß
jedoch eine feste Verbindung zwischen den Sperrzähnen und den Stößeln notwendig
ist, was für das gute Funktionieren der Verriegelungsvorrichtunginsgesamt als unerwünscht
betrachtet wird. Diese Vorrichtung besteht in einfacher Weise aus einer an der Innenwand
der Kolbenbohrung 20 in Längsrichtung verlaufenden Nut 22, in welcher der jeweilige,
entsprechend länger ausgebildete Gelegkstift 40 geführt ist. Dadurch wird der Dreheffekt'--der
Federn 42 ausgeschaltet, so daß sich auch beim plötzlichen Lösen der Verriegelungsvorrichtüng
und der damit verbundenen mangelnden Führung zwischen den Stößeln 4 und den Sperrzähnen
3 diese Teile fortdauernd in einer gemeinsamen Ebene und nicht in leicht zueinander
:geneigten Ebenen bewegen, wie in Fig. 5 angedeutet ist. Die Verdrehvorrichtung
verhindert damit sicher jegliches Verklemmen und unmäßiges Abnutzen der einander
zugeordneten Teile und gewährleistet eine lange Lebensdauer und einen zuverlässigen
Betrieb des Hubzylinders insgesamt.Lifting cylinders of the type described above are known and work in
generally also reliable. But they show that in the introduction to the description
already explained and indicated in Figure 5 disadvantages. To these disadvantages
to remedy, a device is provided according to the invention, the twisting
the plunger 4 and the slide 41 with respect to the ratchet teeth 3 prevented without
however, a firm connection between the ratchet teeth and the tappets is necessary
is what is considered undesirable for the good functioning of the locking device as a whole
is looked at. This device consists in a simple manner of one on the inner wall
of the piston bore 20 in the longitudinal direction of the groove 22, in which the respective,
correspondingly longer designed Gelegkstift 40 is guided. This creates the twisting effect '- the
Springs 42 turned off, so that even when the locking device is suddenly released
and the associated lack of guidance between the plungers 4 and the ratchet teeth
3 these parts persistently in a common plane and not in easy relation to each other
: move inclined planes as indicated in FIG. The twisting device
This safely prevents any jamming and excessive wear of each other
associated parts and ensures a long service life and reliable
Total operation of the lift cylinder.