DE1426552A1 - Automatische Verriegelungseinrichtung fuer Arbeitskolben - Google Patents

Description

Dipl.-Ing. Egon Prinz Dr. Gertrud Hctuser München-Pas ing, den 30.ApIiI

EmsbergersfTcSe If Postscheckkfo. München 11707t

Dr. ExpL

Plessey-OK Limited, 56 Vicarage Lane,

Ilford, Essex, England

Unser Zeichen? E 1682

Automatische Verriegelungseinrichtung für Arbeitskolben

Die Erfindung bezieht sich auf automatische Verriegelungseinrichtungen für die Kolben oder Kolbenstangen von Arbeitszylindern und hat. zum Ziel, eine verbesserte federbetätigte Verriegelungseinrichtung zu schaffen, welche bei der Vollendung eines Hubes in jeder Richtung den Kolben oder die Kolbenstange in !seiner bezw. ihrer Endlage verriegelt, bis auf den Kolben ein Druck aufgegeben wird, um diesen zum entgegengesetzten Ende hin zu bewegen,

G-emäss der Erfindung wird ein Paar von federbeaufschlagten Verriegelungselementen in axial voneinander getrennten Stellungen gegenüber dem Arbeitszylinder innerhalb der hohlen Kolbenstange durch ein Grlied festgehalten, welches sich in die Kolbenstange'von einem Ende des Arbe its Zylinders aus i, I hinein

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hinein erstreckt und diese Verriegelungselemente sind derart angeordnet und ausgebildet, dass diese aus dem Verriegelungseingriff mit im Abstand voneinander angeordneten inneren Aussparungen der kohlen Kolbenstange durch eine locken- oder Steuerlmrvenwirkuhg eines Entriegelungsgestänges gelöst werden können., wobei dieses Entriegelungsgestänge an einem ' Hilfskolben befestigt ist, der in einem doppelt wirkenden Hilfszylinder angeordnet ist, der am Arbeitszylinderende befestigt ist. Die beiden. Enden des Hilfszylinders srfehen mit den beiden Enden des Ärbe its Zylinders in Verbindung. Vorzugsweise ist das Glied, ¥/elches die Verriegelungsglieder gegen eine axiale Bewegung hält, eine Hiilse, die sich koaxial vom Ende" des Arbeitszylinders aus in die Kolbenstange .hinein er—, ΐ streckt und die Kolbenstange des Hilfskolbens ist koaxial in dieser Hülse beweglich. Zweckmässigerweise werden die Verriegelungselemente von zwei Kugelsätzen gebildet, die in zwei im axialen Abstand voneinander angeordneten Sätzen radialer Bohrungen der Hülse angeordnet sind. Diese Kugeln arbeiten mit abgestuften Ringbunden zusammen, die eine konische Stufe aufweisen. Diese Bunde werden durch eine Druckfeder, welche den Hilfskolben umgibt, auseinandergedrückt. \ Die Bewegung dieser beiden Bunde voneinander fort wird durch ein Paar Anschlagglieder begrenzt , beispielsweise durch einen K-opf und einen Bund, die mit der Hilfskolbenstange ein Ganzes bilden oder an dieser befestigt sind. Die Verriegelungsaussparungen "innerhalb der Arbeitskolbenstange bestehen vorzugsweise aus ringförmigen Aussparungen,' die durch

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einen zylindrischen T eil der koaxialen Bohrung der Kolbenstange . voneinander getrennt sind.

Bin Arbeitszylinder, der mit einer Ausführungsform einer Verriegelungseinrichtung gemäss der Erfindung ausgerüstet ist, ist in den figuren der Zeichnung dargestellt. Es zeigen?

!"ig. 1 eine' Axial-Schnittansicht der Arbeitskolbeneinrich-

^:$$-g₀ 2 eine vergrösserte 3?eilschnittansicht, welche die :'," ' Betriebsweise der Verriegelungselemente zeigt.

sei zuerst auf 3?ig«. 1 Bezug genommen. Sin Arbeitszylin-Äerkörper 1 weist an einem Ende eine Stopfbüchse 2 auf, .in der die hohle Kolbenstange 3 eines doppelt wirkenden Kolbens 4 gleitet* wobei dieser Kolben im Kolbenzylinder arbeitet« Das andere Snde des Zylinders ist von einem Zylin- g

;zierkopf-5 a^geschlöjßsen. Die koaxiale Bohrung 6 der Kolben-.

'Stange |^jLSt an sv^ei in Längsrichtung im Abstand voneinander ängeordB.^©öj^uÄfc€en verbreitert, um Anschlagschultern 7 und 8 -Mti iildeni Am Zylinderkopf 5 ist eine Hülse 13

'"befestigü, welche sich in die Bohrung 6 der Kolbenstange ßlnein ej-B^reekt. Diese Hülse weißt zwei im axialen Abstand ;Yoneinanäer .angeordnete Bohrungssätze 9 und 10 auf, die

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^ für die Verriegelungskugeln 11 dienen, die

"einen DTj^jiSesser haben, der etwas kleiner ist als der der ^ohrung^i 9-und 10. Eine Auswärtsbewegung der Kugeln 11

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wird durch die Bohrung 6 der Kolbenstange feegrenzt» Die ' Kugeln werden gegen eine Bewegung nach' innen durch abge*« stufte Bünde 12 gehalten* die einen ieil mit kleinerem Burohmesser 12a haben, der mit den Kugeln zusammenwirkt, wenn diese sich innerhalb des Hauptteiles der Bohrung zwischen den Schultern 7 und 8 befinden. Die Bünde weisen ferner einen Siegelt eil 12b auf, der einen grosser en Durchmesser hat, der ausreichend ist, um zu verhindern, dass die Kugeln in den Hauptteil der Bohrung 6 eintreten, wenn die Kugeln ausserhalb der Schultern 7 und 8 angeordnet sind* Der SSwi·- schenteil, der die Teile 12a und 12 b eines ;jeäen Bundes miteinander verbindet, bildet eine abgeschrägte ÜToekenflache 12 ο. Eine Schraubenfeder 14 ist zwischen die beiden Blinde 12 eingesetzt, um diese auseinander zu drücken. Wenn bei der bisher beschriebenen Vorrichtung angenommen wird*? dass die Torrichtung derart zusammengebaut ist j dass beide Kugelsätze 11 im Hauptteil der Bohrung 6 auf dem Seil der Sünde 12 liegen, der den kleineren Durchmesser hat und dass <ü£ Peder 14 demzufolge zusammengepresst ist und. dass der Kolben 4 dann zu einer seiner Bndlagen hin bewegt wird* wird der entsprechende Kugelsatz Il durch die Heilwirkungder Bocken* oberfläche 12 c unter der Schulter 7 oder 8 in .dürfeil Bohrung gedrückt, die den gross en Durchmesser hat nnä je nachdem, wie die Bewegungsriehtung 1st und anschliessend wird der entsprechende Kugelsatz an einer Rtiekkehr in aie Bohrung 9-, öder 10 durch die zylindrische äuseere Oberfläehe des Seiles ,12 b des a>geöttimpf|en Bundes 12 gehindert. Ss ■■■;■ ■-.-." ..'■=:";_■_" - \ ' ■ ' - -■ - sind' '

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sind deshalb^ Mittel erforderlich, um die Vorrichtung dadurch zu entriegeln, dass der entsprechende Bund 12 gegen

die Wirkung der feder 14 zurüokgedrückt wird, um es dem zugeordneten Engelsatζ zu ermöglichen, in die zugeordneten Bohrungen 9 oder 10 zurückzukehren und wieder in den Hauptteil der Bohrung 6 einzutreten. Diese Entriegelungsmittel weisen eine Stange 15 auf, die sich durch die Bohrungen der Bünde 12 hindurch erstreckt und die mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Anschlägen versehen ist, nämlich mit einem Kopf 16 am Side der Stange 15 und mit einer Distanzhulse 17. Sie Distanzhülse 17 liegt gegen einen Ansatz 18 a eines Hilfskolbens 18 an, der in einem Hilfszylinder 19 arbeitet, der im Zylinderkopf 5 ausgebildet ist und koaxial zum Arbeitszylinder 1 verläuft. Es ist zu erkennen, dass der feste Abstand zwischen dem Kopf 16 und der Distanzhülse 17 die Ausdehnung der leder 14 begrenzt, wenn einer der Kugelsätze 11 in dem zugeordneten verbreiterten Seil der Bohrung 6 eintritt. Dies verhindert, dass der Bund 12_f der den in Frage stehenden Bohrungen zugeordnet ist, duroh die leder über den Bereioh hinaus bewegt wird, innerhalb welchem der Teil 12 a mit grösserem Durchmesser des Bundes die Kugeln 11 trägt. Die beiden Enden dieses HilfsZylinders 19 stehen mit den beiden Enden des Arbeitszylinders 1 über Terbindungsleitungen 20 und 21 in Yerbindung. Diese Terbindungsleitungen sind derart ausgebildet, dass eine Bewegung des Hilf skolbens in einer Richtung erzeugt wird, äie entgegengesetzt zur Richtung des Hauptkolbens

gerichtet

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gerichtet ist. Wenn der Druck eines fluiden Mediums dem reeiiten Ende des Kolbenzylinders 1 (IPig. I)IIIder die leitung 22 zugeführt wird, wenn die linken Kugeln 11 gegen die Schulter 8 in der Bohrung 6 anliegen und gegen eine Bewegung nach innen durch den Seil 12 b des linken Bundes 12 -verhindert werden, so wird Druckmittel gleichzeitig der linken Seite des Hilfskorbens 18 über den Kanal 21 zugeführt. Der Hilfskolben "bewegt deshalb die Steuerstange 15 nach rechts und die Distanzhülse 1? bewegt den linken Bund 12 gegen die Wirkung der leder 14 in eine Stellung, -_■ in der der Teil. 12 a mit kleinerem Durchmesser des Bundes es den zugeordneten Kugeln 11 erlaubt, in ihre Bohrungen zurückzukehren, wodurch die Kugeln von der Schulter & frei kommen und es der Kolbenstange 3 erlauben, sich nach links zu bewegen«

Eine ähnliche Entwicklungswirkung wird durch den Kopf 16 der Stange 15 erzielt, wenn der Kolben am linken Ende seines Hubes Terriegelt ist und wenn Druck dem linken Ende des Arbeltszylinders zugeführt wird, um den Arbeitskolben in seine andere Endlage zu bewegen. . : -

Patentansprüche

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Claims (5)

-7 - Patentansprüche

1.) Automatische Verriegelungseinrichtung für die Kolben-Stange eines durch den Druck eines fluiden Mediums be~ tätigten Arbeitskolben, dadurch gekennzeichnet, dass ein laai νφή^Tfedgrbelasteten Verriegelungselementen in axial " voneinander" getrennten Stellungen gegenüber dem Arbeits- ^fi^ndfS^iiiaieihalfe .der hohlen Kolbenstange durch ein Löd/.if^ötgöhalten sind, welches sich in die Kolbenstange ieffi $ndi3 des Arböitszylinders aus hinein erstreckt, J^. . dass · Hio Verriegelungsglieder derart ausgebildet und \ ' ängsbj?&et sind, dass diese aus dem Verriegelungseingriff^v mit im Abstand voneinander angeordneten inneren , ';'. Aussparungen 'der hohlen Kolbenstange durch die Nocken-

wirkung eines.Entriegelungsgestänges lösbar sind, welches an einem Hilfskolben befestigt ist, der in einem doppelt wirkenden Hilfszylinder angeordnet ist, welcher am Ar- ; beitszylinderende befestigt ist, dass die beiden Enden ^l * _v ' des Hilfszylinders in Verbindung mit den beiden Enden des j Kolbeneylinders stehen.

2* yfer^iegjSlungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch

zeichne"t| dass dae &lied, welches die Verriegelungs-. glieder. gögen eine axiale Bewegung hält_t eine Hülse ist, die siöh koaxial in die Kolbenstange vom Ende des Arbeite «yll&dj&e aus hinein erstreckt, dass die Kolbenstange ■ ' d«s HilföByljCnders Innerhalb dieser Hülse koaxial beweg-/ · lick ist* · . _

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3. Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungselemente von zwei Kugelsätzen gebildet werden, die in zwei im axialen Abstand engeordneten Sätzen radialer Bohrungen der Hülse angeordnet sind _? dass diese Kugeln mit abgestuften ringförmigen Bünden zusammenarbeiten, die eine schräge Stufe haben, dass diese Bünde durch eine Druckfeder auseinandergedrückt sind, welche den Hilfskolben umgibt, dass die Bewegung der beiden Bünde voneinander fort durch ein Paar Anschlagglieder begrenzt ist.

4· Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagglieder einen Kopf und einen Bund aufweisen, wobei diese Teile ein Ganzes mit der Hilfskolbenstange bilden oder an dieser befestigt sind,

5. Verriegelungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,, dass die Ver rl egelungs ausspar ungen innerhalb der Kolbenzylinderstange aus ringförmigen Aussparungen bestehen, die durch einen zylindrischen Teil der koaxialen der Kolbenstange voneinander getrennt sind. .

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