DE1254973B - Valve device for damping the piston stroke in a pneumatic cylinder - Google Patents
Valve device for damping the piston stroke in a pneumatic cylinderInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. Cl.: Int. Cl .:
F15bF15b
Deutsche Kl.: 60-30 German class: 60-30
Nummer: 1254973Number: 1254973
Aktenzeichen: A 495901 a/60File number: A 495901 a / 60
Anmeldetag: 26. Juni 1965 Filing date: June 26, 1965
Auslegetag: 23. November 1967Opening day: November 23, 1967
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventileinrichtung zum Dämpfen des Kolbenhubes in einem Druckluftzylinder mit einem Einlaß und einem Auslaß für das Druckmedium mindestens an einem Zylinderende sowie mit einer mit dem Auslaß über die Ventileinrichtung zusammenwirkenden Dämpfungskammer. The invention relates to a valve device for damping the piston stroke in one Compressed air cylinder with an inlet and an outlet for the pressure medium at least at one end of the cylinder and with a damping chamber cooperating with the outlet via the valve device.
Um eine Kontrolle der Bremsung oder Verzögerung des Kolbenhubes zu ermöglichen, muß die Drosselwirkung des Dämpfungsventils einstellbar sein. Eine vollkommene Verzögerung bzw. Bremsung hat zur Folge, daß der Kolben die Geschwindigkeit Null hat, wenn er das Ende des Zylinders erreicht, und zur selben Zeit muß der Druck vor dem Kolben niedrig genug sein, um das Risiko des Rückprallens auszuschalten. Eine solche vollkommene Dämpfung ist jedoch schwierig zu erreichen. In jeder gewählten Drosselstellung des Ventils wird die Brems- oder Verzögerungskraft im Verhältnis zu der Geschwindigkeit des Kolbens variieren, und diese so Geschwindigkeit ist wiederum abhängig von der Belastung des Kolbens. In gewissen Fällen mag ein gewisses Rückprallen oder ein kleiner Stoß auf das Zylinderende ohne Nachteil zulässig sein. Wenn jedoch hohe Anforderungen an die sanfte Abbremsung gestellt werden, sind die bisher verwendeten einfachen Drosselventileinrichtungen nicht zufriedenstellend genug.To enable control of the braking or deceleration of the piston stroke, the The throttling effect of the damping valve can be adjusted. A complete deceleration or braking As a result, the piston has zero speed when it reaches the end of the cylinder reached, and at the same time the pressure in front of the piston must be low enough to avoid the risk of rebounding turn off. However, such perfect attenuation is difficult to achieve. In each selected throttle position of the valve is the braking or decelerating force in relation to the The speed of the piston vary, and this speed is in turn dependent on the load of the piston. In certain cases there may be some rebound or a small bump on the Cylinder end be permitted without disadvantage. If, however, high demands are placed on gentle braking are made, the simple throttle valve devices used hitherto are not satisfactory enough.
Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Ventilkonstruktion, die sich selbsttätig an den Druck in der
Dämpfungskammer in einem solchen Maß anpaßt, daß ein Anprall und ein Rückstoß praktisch vollkommen
verhindert werden. Das wird mit einer Ventileinrichtung erreicht, die gekennzeichnet ist durch
ein Gehäuse, einen in dem Gehäuse beweglichen und in diesem eine am gegenüberliegenden Ende abgeschlossene
Ventilkammer begrenzenden Ventilkolben, eine hinter dem Ventilkolben in der Ventilkammer
eingesetzte Druckfeder, um den Ventilkolben nach außen zu drücken, einen am äußeren Ende
des Ventilkolbens vorgesehenen Ventilteil, der so ausgebildet ist, daß er einen Ventilsitz berührt, um
normalerweise einen Durchlaß zwischen dem Auslaß des Zylinders und einem von der Dämpfungskammer
ausgehenden Kanal zu verschließen, wobei die Druckfeder so bemessen ist, daß der Ventilkolben
sich von dem Ventilsitz bei einem vorherbestimmten Druckanstieg in der Dämpfungskammer abhebt, und
weiterhin gekennzeichnet durch ein Rückschlagventil, das von dem Auslaß zu der Ventilkammer hin öffnet,
um das entweichende Druckmedium im Innern der Ventilkammer einen Druck aufbauen zu lassen, um
Ventileinrichtung für die Dämpfung des
Kolbenhubes in einem pneumatischen ZylinderThe aim of the invention is to provide a valve construction which automatically adapts to the pressure in the damping chamber to such an extent that an impact and a recoil are practically completely prevented. This is achieved with a valve device which is characterized by a housing, a valve piston which is movable in the housing and delimits a valve chamber closed at the opposite end therein, a compression spring inserted behind the valve piston in the valve chamber to press the valve piston outwards, a provided at the outer end of the valve piston valve part which is designed so that it contacts a valve seat to normally close a passage between the outlet of the cylinder and a passage extending from the damping chamber, the compression spring being dimensioned so that the valve piston extends from lifts the valve seat at a predetermined pressure increase in the damping chamber, and further characterized by a check valve which opens from the outlet to the valve chamber to allow the escaping pressure medium to build up inside the valve chamber to valve means for damping the
Piston stroke in a pneumatic cylinder
Anmelder:Applicant:
AB Mekanprodukter, Hans Holm,AB Mekanprodukter, Hans Holm,
Hagersten (Schweden)Hagersten (Sweden)
Vertreter:Representative:
Dipl.-Ing. H. Marsch, Patentanwalt,
Düsseldorf, Lindemannstr. 31Dipl.-Ing. H. Marsch, patent attorney,
Düsseldorf, Lindemannstr. 31
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Lars Innings, Solna;Lars Innings, Solna;
Lars Hammarlung, Tumba (Schweden)Lars Hammarlung, Tumba (Sweden)
Beanspruchte Priorität:Claimed priority:
Schweden vom 1. Oktober 1964 (11 816)Sweden October 1, 1964 (11 816)
so den Widerstand gegen das Abheben des Ventilkolbens von dem Ventilsitz entsprechend dem erhöhten Druck in der Dämpfungskammer zu steigern, und durch ein Rückschlagventil, das von der Ventilkammer zu dem Kanal, der von der Dämpfungskammer ausgeht, öffnet. so the resistance to the lifting of the valve piston from the valve seat according to the increased Increase pressure in the damping chamber, and through a check valve, which is from the valve chamber opens to the channel that emanates from the damping chamber.
Vorzugsweise ist die Hublänge des Ventilkolbens einstellbar, z. B. mittels einer Schraube, so daß die optimale Größe der Ventilöffnung zwischen der Dämpfungskanirner und der Auslaßöffnung in bezug auf das Volumen und den Betriebsdruck des zu überwachenden Zylinders angepaßt werden kann.Preferably, the stroke length of the valve piston is adjustable, e.g. B. by means of a screw, so that the optimal size of the valve opening between the damping duct and the outlet opening in relation to can be adapted to the volume and the operating pressure of the cylinder to be monitored.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. In der Zeichnung zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing. In the drawing shows
F i g. 1 eine Ventileinrichtung im Längsschnitt undF i g. 1 shows a valve device in longitudinal section and
Fig.2 einen in kleinerem Maßstab dargestellten Längsschnitt durch einen Druckluftzylinder, an dem die in F i g. 1 dargestellte Ventileinrichtung an beiden Enden angeordnet ist.2 shows a longitudinal section, shown on a smaller scale, through a compressed air cylinder on which the in F i g. 1 shown valve device is arranged at both ends.
Wie in Fig. 1 dargestellt, besitzt ein patronenähnliches Gehäuse 3 einen Kopfteil 4 und einen schmaleren Schaftteil 5. Der Schaftteil 5 hat zwei im Abstand voneinander angeordnete ringförmige Wülste 6,7, die für die Befestigung des Gehäuses 3 mit Gewindegängen versehen sind. Der Kopfteil 4 besitzt eine an ihrem äußeren Ende durch einen mit Gewinde versehenen Deckel 9 abgeschlossene axialeAs shown in Fig. 1, a cartridge-like housing 3 has a head part 4 and a narrower shaft part 5. The shaft part 5 has two spaced apart annular Bead 6.7, which are provided for the attachment of the housing 3 with threads. The head part 4 has an axial closed at its outer end by a threaded cover 9
709 689/272709 689/272
Bohrung, die eine Ventilkammer 8 bildet. An seiner Der in F i g. 2 dargestellte Druckluftzylinder ist aus Innenseite hat der Deckel 9 einen mittig angeordne- einem zylindrischen Mittelteil 30 und zwei im Querten Vorsprung 10 mit einer Axialbohrung, die zur schnitt viereckigen Endteilen 31,32 zusammengesetzt. Außenseite des Deckels hin einen Gewindeabschnitt Obwohl nicht dargestellt, sind diese Endteile 31,32 aufweist und in die eine Stiftschraube 11 mit einem S in der üblichen Weise durch sich außerhalb des Mitentsprechenden Gewindeende eingeschraubt ist. telteiles 30 axial erstreckende Haltebolzen verbun-Bore that forms a valve chamber 8. At its The in F i g. 2 compressed air cylinder shown is off On the inside, the cover 9 has a centrally arranged cylindrical middle part 30 and two transversely Projection 10 with an axial bore, which is composed of sectioned square end parts 31,32. Although not shown, these end parts are 31, 32 and in which a stud screw 11 with an S in the usual way by itself outside of the co-correspondent Threaded end is screwed in. central part 30 axially extending retaining bolts connected
Die Ventilkammer 8 innerhalb des Kopfteiles 4 den. Ein Kolben 33 in dem Zylinder hat eine KoI-setzt sich in einer engeren Bohrung 12, die sich benstange 34, die sich durch den Endteil 31 hindurch den Schaftteil 5 erstreckt, fort. Ein in dieser durcherstreckt und gegenüber diesem abgedichtet ist. Bohrung 12 beweglich angeordneter Ventilkolben 13 io Die beiden Endteile 31,32 und die damit zusammenwird durch eine die Schraube 11 umgebende und an wirkenden Kolbenenden sind praktisch identisch, zuder Innenseite des Deckels 9 anliegende Druckfeder mindest funktionsmäßig, so daß die Beschreibung nur 14 nach außen gedrückt. Der Ventilkolben 13 ist mit eines Endteiles genügt.The valve chamber 8 within the head part 4 the. A piston 33 in the cylinder has a piston seat in a narrower bore 12, the rod 34 extending through the end portion 31 therethrough extends the shaft part 5. One in this extends and is sealed against this. Bore 12 of movably arranged valve piston 13 io The two end parts 31, 32 and which are connected therewith by a screw 11 surrounding and acting on piston ends are practically identical, zuder Inside of the lid 9 abutting compression spring at least functionally, so that the description only 14 pushed outwards. The valve piston 13 is sufficient with one end part.
einer axialen abgestuften Durchtrittsöffnung 15 ver- Der Endteil 32 besitzt eine zylindrische Ausnehsehen, die ihren größten Durchmesser zu der Ventil- 15 mung 35, die einen Teil des Zylinderraumes an der kammer 8 und einen ziemlich geringen Durchmesser betreffenden Seite des Kolbens 33 bildet, obwohl ihr zum äußeren Ende des Ventilkolbens hin aufweist. Durchmesser bedeutend geringer als der Innendurch-Die mittig angeordnete Schraube 11 erstreckt sich in messer des Mittelteiles 30 ist. Eine Seite des Enddie Durchtrittsöffnung 15 hinein und dient zur Be- teiles 32 ist für die Befestigung vorgesehen, während grenzung der Einwärtsbewegung des Ventilkolbens so jede der anderen Seiten eine mit Gewinde versehene durch Berührung mit einer abgesetzten Ringfläche Bohrung aufweist, die in die Ausnehmung 35 mün-16. Die Schrauben ist an ihrem Ende von einem det. Eine dieser Bohrungen ist für den Anschluß Lippendichtungsring 17 umgeben, der innerhalb der einer Zufuhrleitung vorgesehen. Eine zweite Bohrung Durchtrittsöffnung 15 auf einer anderen Durchmes- dient als Auslaß, und die dritte Bohrung ist für die serabstufung 18 aufliegt. Der Lippendichtungsring 17 25 Befestigung der oben beschriebenen Ventileinricherfüllt in bekannter Weise die Funktion eines Rück- tung ausgebildet. In F i g. 2 dient die Bohrung 38 als schlagventils und ist, wie dargestellt, dazu angebracht, Auslaßöffnung, und das Gehäuse 3 der oben benur bei Überdruck im Inneren der Ventilkammer 8 schriebenen Ventileinrichtung ist in die gegenüberabzudichten. Ein anderer Lippendichtungsring 19 ist liegende Bohrung 36 eingeschraubt, so daß ihre Endanders herumgedreht in einer Umfangsnut in der 30 fläche einen Dichtungsring 37 berührt, der an einem zylindrischen Oberfläche des Ventilkolbens 13 an- ringförmigen Widerlager aufliegt. Das Innere des geordnet, um durch Anlage an der Bohrung 12 ab- rohrförmigen Teiles 23 und die Axialbohrungen 26 zudichten, wenn der Druck an der Außenseite des in seinem Ring 25 stehen dann in Verbindung mit Ventilkolbens 13 höher als im Inneren der Ventil- der Ausnehmung 35. Ein Kanal 39 erstreckt sich von kammer 8 ist. 35 der dem Kolben 33 gegenüberliegenden Endwandungan axial stepped through opening 15 ver The end part 32 has a cylindrical Ausnehsehen, which have their largest diameter to the valve 15 formation 35, which is part of the cylinder space on the chamber 8 and a fairly small diameter side of the piston 33 in question, although you having towards the outer end of the valve piston. Diameter significantly smaller than the inside diameter centrally arranged screw 11 extends in knife of the central part 30 is. One side of the end the Passage opening 15 into it and serves as part 32 is provided for fastening while limiting the inward movement of the valve piston so each of the other sides has a threaded one has through contact with a stepped annular surface bore which in the recess 35 mün-16. The screw is at its end by a det. One of these holes is for the connection Lip seal ring 17 surrounded which is provided within a supply line. A second hole Passage opening 15 on another diameter serves as an outlet, and the third hole is for the ser gradation 18 is applied. The lip seal ring 17 fills the 25 attachment of the valve assembly described above the function of a return is formed in a known manner. In Fig. 2, the bore 38 serves as Impact valve and is, as shown, attached to the outlet opening, and the housing 3 of the above benur in the event of excess pressure inside the valve chamber 8, the valve device must be sealed in the opposite direction. Another lip seal ring 19 is screwed in lying bore 36 so that its end different rotated around in a circumferential groove in the 30 surface touches a sealing ring 37, which is attached to a cylindrical surface of the valve piston 13 rests annular abutment. The inside of the ordered by contact with the bore 12 down tube-shaped part 23 and the axial bores 26 to seal if the pressure on the outside of its ring 25 are then in communication with Valve piston 13 higher than inside the valve recess 35. A channel 39 extends from chamber 8 is. 35 of the end wall opposite the piston 33
Der Ventilkolben 13 hat ein schmaleres äußeres 40 zu der Bohrung 36, wo er in einen zwischen den Ende 20, das mit einer sich in axialer Richtung er- Wulstteilen 6,7 des Ventilgehäuses 3 gebildeten Ringstreckenden ringförmigen Kante bzw. einem Ventil- raum mündet.The valve piston 13 has a narrower outer 40 to the bore 36, where it is in between the End 20, the ring extending end formed with a bead parts 6, 7 of the valve housing 3 extending in the axial direction annular edge or a valve chamber opens.
teil 21 versehen ist, das gegen einen an dem gegen- Die Kolbenstange 34 geht durch den Kolben 33
überliegenden Ende eines axial in der Bohrung 12 40 hindurch und trägt an ihrem vorspringenden Endteil
angeordneten rohrförmigen Teiles 23 vorgesehenen eine auf dieses aufgeschraubte Hülse 42. Ein an dem
Ventilsitz 22 abdichtet. Somit begrenzt der Teil 23 äußeren Ende der Hülse 42 gebildeter Flansch 43
die durch die Druckfeder 14 verursachte Auswärts- stützt einen die Hülse umgebenden Lippendichtungsbewegung des Ventilkolbens. Die Durchtrittsöffnung ring 44 ab, und ein die Hülse 42 ebenfalls umgeben-24
des Teiles 23 steht in dauernder Verbindung mit 45 der Ring 45 besitzt ein abgeschrägtes Ende, das zwidem
angrenzenden Teil der Durchtrittsöffnung 15 in sehen die Lippen der Dichtung 44 eindringt. Der
dem Ventilkolben 13, jedoch ist, solange der Ventil- Ring 45 ist so bemessen, daß er mit einem geringen
teil 21 den Ventilsitz berührt, die Verbindung zwi- Spiel in die Ausnehmung 35 eingeführt wird,
sehen der Durchtrittsöffnung 24 und dem den Ventil- Wenn sich der Kolben 33 in die dargestellte Stelsitz
22 umgebenden Ringraum geschlossen. An sei- 50 lung bewegt, wird ein enger ringförmiger Durchlaß
nem äußeren Ende ist der rohrförmige Teil 23 mit zwischen dem Ring 45 und der umgebenden Waneinem
ein Gewinde aufweisenden Ring 25 versehen, dung der Ausnehmung 35 gebildet. Die zu dem Ausder
in die Bohrung 12 eingeschraubt ist und eine laß 38 hin entweichende Luft wird dann gedrosselt,
Anzahl von in Umfangsrichtung im Abstand von- so daß in einer zwischen dem Kolben 33 und der
einander angeordneten Axialbohrungen 26 aufweist. 55 gegenüberliegenden Endwandung 40 des Endteiles 32
Ein in die Bohrung 12 eingesetzter Lippendichtungs- gebildeten Dämpfungskammer schnell ein Überdruck
ring 28 wird durch den Ring 25 abgestützt und ist aufgebaut wird. Als Folge davon schließt der Lippendazu
bestimmt, bei Überdruck in dem den Ventilsitz dichtungsring 44 den genannten Durchgang vollstän-22
umgebenden Ringraum abzudichten. dig ab, wodurch der Druck in der Dämpfungskammerpart 21 is provided, which is provided against a on the opposite end of the piston rod 34 opposite the piston 33 axially in the bore 12 40 and carries on its protruding end part arranged tubular part 23 provided on this screwed sleeve 42. A at the valve seat 22 seals. The flange 43 formed by the part 23 of the outer end of the sleeve 42 thus limits the outwardly caused by the compression spring 14 and supports a lip seal movement of the valve piston surrounding the sleeve. The passage opening ring 44 from, and the sleeve 42 also surrounds 24 of the part 23 is in permanent connection with 45 the ring 45 has a beveled end that penetrates the lips of the seal 44 between the adjacent part of the passage opening 15 see. The valve piston 13, however, as long as the valve ring 45 is dimensioned so that it touches the valve seat with a small part 21, the connection between play is introduced into the recess 35,
see the passage opening 24 and the valve when the piston 33 is closed in the illustrated stem seat 22 surrounding annular space. A narrow annular passage is moved at the lower end. At the outer end, the tubular part 23 is provided with a ring 25 having a thread between the ring 45 and the surrounding wall, forming the recess 35. Which is screwed into the bore 12 to the Ausder and a lass 38 escaping air is then throttled, number of in the circumferential direction at a distance from- so that in one between the piston 33 and the one another has axial bores 26. 55 opposite end wall 40 of the end part 32 A lip seal inserted into the bore 12 formed damping chamber quickly an overpressure ring 28 is supported by the ring 25 and is built up. As a result of this, the lip closes intended to completely seal off the said passage 22 in the event of excess pressure in the annular space surrounding the valve seat sealing ring 44. dig down, reducing the pressure in the damping chamber
Zwischen den zwei Gewindewülsten 6,7 hat die 60 weiter erhöht wird. Danach wird die Dämpfungskam-Between the two thread beads 6.7, the 60 has to be increased further. Then the attenuation chamber
Wandung des Schaftteiles 5 eine Anzahl radialer öff- mer ausschließlich über den Kanal 39 und die daranWall of the shaft part 5 has a number of radial openings exclusively via the channel 39 and the ones on it
nungen29, die mit der Bohrung 12 außerhalb des angeschlossene Ventileinrichtung entlüftet, wobeiopenings29, which vented with the bore 12 outside the connected valve device, wherein
Ventilkolbens 13, aber innerhalb des Lippendich- der Ventilkolben 13 mit seinem Ventilteil 21 mittelsValve piston 13, but within the lip seal of the valve piston 13 with its valve part 21 by means of
tungsringes 28 zusammenwirken. Die Funktionsweise des von der Dämpfungskammer übertragenen Druk-processing ring 28 cooperate. The functioning of the pressure transmitted by the damping chamber
der so ausgebildeten Ventileinrichtung wird im 65 kes von dem Ventilsitz 22 abgehoben wird, so daßthe valve device formed in this way is lifted from the valve seat 22 in the 65 kes, so that
folgenden im Zusammenhang mit dem in Fig. 2 der Kanal39 über die Durchtrittsöffnung24 durchfollowing in connection with that in Fig. 2 the channel 39 through the passage opening 24 through
dargestellten Zylinder und seiner Arbeitsweise be- den Teil 23 mit dem Auslaß 38 in Verbindungcylinder shown and its mode of operation affect the part 23 with the outlet 38 in connection
schrieben. kommt. Wie bereits erwähnt, kann die Länge deswrote. comes. As mentioned earlier, the length of the
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1254973X | 1964-10-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1254973B true DE1254973B (en) | 1967-11-23 |
Family
ID=20422761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEA49590A Withdrawn DE1254973B (en) | 1964-10-01 | 1965-06-26 | Valve device for damping the piston stroke in a pneumatic cylinder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1254973B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4142446A (en) * | 1977-04-27 | 1979-03-06 | Ides Eugene S | Piston cylinder assembly |
US4171665A (en) * | 1976-03-10 | 1979-10-23 | Kurt Stoll | Piston, especially for a pneumatic cylinder |
-
1965
- 1965-06-26 DE DEA49590A patent/DE1254973B/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4171665A (en) * | 1976-03-10 | 1979-10-23 | Kurt Stoll | Piston, especially for a pneumatic cylinder |
US4142446A (en) * | 1977-04-27 | 1979-03-06 | Ides Eugene S | Piston cylinder assembly |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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