DE1503323C - Druckflüssigkeits-Schubkolbenmotor - Google Patents
Druckflüssigkeits-SchubkolbenmotorInfo
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- DE1503323C DE1503323C DE1503323C DE 1503323 C DE1503323 C DE 1503323C DE 1503323 C DE1503323 C DE 1503323C
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Description
1 2
Die Erfindung betrifft einen Druckflüssigkeits- Konstanthaltung des toten Raumes erreicht. Um
Schubkolbenmotor mit einem doppelseitig beauf- diese Anschlagelemente verschieben zu können, sind
schlagten, über eine geradlinige Hubstrecke hin- und sie nach einer Weiterbildung der Erfindung an einer
herbewegten, in den Endlagen durch im Zylinder an- Zylinderseite auf einem, im Zylinder vorgesehen,
geordnete Anschlagelemente umgesteuerten Kolben. 5 in Zylinderachsrichtung verschiebbaren Träger ange-
Ein derartiges Antriebselement wird insbesondere für ordnet.
den Antrieb von Dosierpumpen verwendet. Durch die Überbrückung der Kontakte werden
■ An einen solchen Dosierpumpenantrieb wird u. a. gleichzeitig elektrische Signale ausgelöst. Diese elekdie
Forderung gestellt, daß der Hub des Pumpenkol- irischen Signale können in einer Zeiteinheit, eine
bens möglichst während des Betriebes bei gleichblei- io Änderung der Zufuhrmenge des Druckmittels in Abbender
Kolbengeschwindigkeit verstellt werden hängigkeit von ihrer Auslösung bewirken. Dadurch
kann und daß die Sauggeschwindigkeit möglichst wird erreicht, daß bei Anwendung des Antriebseiekleiner
ist als die Druckgeschwindigkeit, da durch mentes als Dosierpumpenantrieb die Hubzahl pro
eine kleinere Sauggeschwindigkeit der Füllungsgrad Zeiteinheit auch bei Veränderung der Hubstrecke
des Dosierpumpenraumes erhöht wird. Nach dem 15 gleichbleibt, da auf diese Weise eine entsprechend
Saugvorgang soll eine kurze Bewegungspause einge- verlangsamte oder beschleunigte Bewegung des KoI-schaltet
werden, um ein einwandfreies Schließen des bens bewirkt wird.
Ansaugventils zu ermöglichen. Außerdem soll eine Bei gruppenweiser Zusammenschaltung mehrerer
Sicherungseinrichtung vorgesehen sein, mit deren Antriebselemente kann nach einer weiteren Ausge-
Hilfe bei einem Druckanstieg in der Pumpe, beispiels- 20 staltung der Erfindung durch die elektrischen Signale
weise durch eine verstopfte Dosierleitung, der An- über eine Impulszähleinrichtung in Abhängigkeit von
trieb zum sofortigen Stillstand gebracht werden kann, der Zahl der in einer Zeiteinheit durch jedes einzelne
bevor eine Beschädigung der Anlage eintritt. Antriebselement ausgelösten Impulse ein aus dem
Als Antriebe für solche Dosierpumpen wurden bis- Synchrontakt geratenes Antriebselement zeitweilig
her durchweg mechanisch arbeitende Aggregate ver- 25 stillgesetzt werden. Dadurch läßt sich auf einfache
wendet, bei denen die Veränderung des Hubvolumens Weise. die notwenige Synchronisierung des Einzel-
durch Verstellung der Hublänge des Förder- bzw. aggregates gewährleisten.
Verdrängerkolbens der Dosierpumpe selbst erreicht In der Zeichnung ist die Erfindung als Ausfühwird.
Bei solchen mechanischen Antriebselementen rungsbeispiel schematisch dargestellt. Sie zeigt ein hymuß
für die Änderung der Gesamtfördermenge die 30 draulisches Antriebselement im Axialschnitt.
Hubzahl des Kolbens, d. h. die Drehzahl geändert Das Druckmittel, das von einer nicht dargestellten werden, was in der Regel nur mit regelbaren Ge- Zahnradpumpe gefördert wird, gelangt über einen trieben ermöglicht wird. Es ist jedoch nicht möglich, ebenfalls nicht dargestellten Mengenregler und einen eine von der Ansauggeschwindigkeit verschiedene ~ Feuermagnetschieber 1 je nach Stellung des Schiebers Druckgeschwindigkeit zu erreichen, weil die Kolben- 35 entweder über die Anschlußverschraubung 2 oder die geschwindigkeit in diesem Falle entsprechend einer Anschlußverschraubung 3 in den Zylinder 4, der Sinusfunktion verläuft. Aus dem gleichen Grunde ist beidseitig durch die Zylinderdeckel 5 und 6 abgees noch nicht möglich, in den Endlagen des Kolbens schlossen ist. An einem Ende des Zylinders ist ferner eine kurze Stillstandszeit vorzusehen, uirj bei Über- ein Hubbegrenzungsanschlag 7 vorgesehen, der mitgang vom Saugvorgang zum Druckvorgang exakte 4° tels eines in einer Gewindebohrung sitzenden Geöffnungs- und Schließzeiten der Ventile zu sichern. windebolzens 8, der über das bei 9 im Zylinder-Um einen zulässigen Druckanstieg in der Pumpe, bei- deckel 5 gelagerte Wellenende 10 verdreht werden spielsweise durch Auftreten eines Widerstandes in der kann, und zwar axial in Richtung auf den Kolben 11 Druckleitung zu vermeiden, ist bei einem solchen, bzw. von diesem' weg. Dieser Hübbegrenzungsanrein mechanisch arbeitenden Antriebselement in dem 45 schlag 7 wird durch einen Stift 12 drehgesichert.
Antriebsgestänge ein Bruchhebel vorgesehen, der bei Bei der dargestellten Stellung des Steuermagnet-Erreichen eines vorbestimmten Druckes bricht, wo- Schiebers 1 gelangt das Druckmittel über die Andurch trotz Weiterlaufens des Antriebes der Dosier- schlußverschraubung 2 in den Teil 4 α des Zylinderkolben nicht bewegt wird. Der Ersatz dieses ge- raumes 4 und drückt den Kolben 11 aus der dargebrochenen Bruchhebels erfordert jedoch nicht nur 50 stellten Endlage in die entgegengesetzte Lage, bei der finanziellen Aufwand, sondern eine gewisse Arbeits- die Zylinderstirnfläche an den Hubbegrenzungsanzeit, während der die Anlage stillgesetzt werden muß. schlag 7 zur Anlage gelangt. Das bei dieser Bewegung
Hubzahl des Kolbens, d. h. die Drehzahl geändert Das Druckmittel, das von einer nicht dargestellten werden, was in der Regel nur mit regelbaren Ge- Zahnradpumpe gefördert wird, gelangt über einen trieben ermöglicht wird. Es ist jedoch nicht möglich, ebenfalls nicht dargestellten Mengenregler und einen eine von der Ansauggeschwindigkeit verschiedene ~ Feuermagnetschieber 1 je nach Stellung des Schiebers Druckgeschwindigkeit zu erreichen, weil die Kolben- 35 entweder über die Anschlußverschraubung 2 oder die geschwindigkeit in diesem Falle entsprechend einer Anschlußverschraubung 3 in den Zylinder 4, der Sinusfunktion verläuft. Aus dem gleichen Grunde ist beidseitig durch die Zylinderdeckel 5 und 6 abgees noch nicht möglich, in den Endlagen des Kolbens schlossen ist. An einem Ende des Zylinders ist ferner eine kurze Stillstandszeit vorzusehen, uirj bei Über- ein Hubbegrenzungsanschlag 7 vorgesehen, der mitgang vom Saugvorgang zum Druckvorgang exakte 4° tels eines in einer Gewindebohrung sitzenden Geöffnungs- und Schließzeiten der Ventile zu sichern. windebolzens 8, der über das bei 9 im Zylinder-Um einen zulässigen Druckanstieg in der Pumpe, bei- deckel 5 gelagerte Wellenende 10 verdreht werden spielsweise durch Auftreten eines Widerstandes in der kann, und zwar axial in Richtung auf den Kolben 11 Druckleitung zu vermeiden, ist bei einem solchen, bzw. von diesem' weg. Dieser Hübbegrenzungsanrein mechanisch arbeitenden Antriebselement in dem 45 schlag 7 wird durch einen Stift 12 drehgesichert.
Antriebsgestänge ein Bruchhebel vorgesehen, der bei Bei der dargestellten Stellung des Steuermagnet-Erreichen eines vorbestimmten Druckes bricht, wo- Schiebers 1 gelangt das Druckmittel über die Andurch trotz Weiterlaufens des Antriebes der Dosier- schlußverschraubung 2 in den Teil 4 α des Zylinderkolben nicht bewegt wird. Der Ersatz dieses ge- raumes 4 und drückt den Kolben 11 aus der dargebrochenen Bruchhebels erfordert jedoch nicht nur 50 stellten Endlage in die entgegengesetzte Lage, bei der finanziellen Aufwand, sondern eine gewisse Arbeits- die Zylinderstirnfläche an den Hubbegrenzungsanzeit, während der die Anlage stillgesetzt werden muß. schlag 7 zur Anlage gelangt. Das bei dieser Bewegung
Die Erfindung vermeidet alle diese Nachteile da- aus dem Zylinderraumteil 4 b herausgedrückte
durch, daß die Anschlagelemente aus im Zylinder Druckmittel verläßt den Zylinder 4 durch die Anangeordneten,
durch den Kolben überbrückbaren 55 schlußverschraubung 3.
elektrischen Kontakten bestehen, deren Über- Im Zylinderdeckel 6 sind elektrische Kontakte 13
brückung die Richtungsumsteuerung des den Kolben vorgesehen, die in der dargestellten Endlage des KoI-beaufschlagenden
Druckmittelstromes bewirkt. Auf bens 11 von diesem überbrückt werden. Durch die diese Weise wird beispielsweise mittels eines Steuer- Überbrückung dieser Kontakte wird ein Stromkreis
magnetschiebers lediglich durch Überbrückung der 60 geschlossen, der die Umsteuerung des Steuermagnet-Kontakte,
also ohne jeglichen mechanischen Auf- Schiebers 1 bewirkt. Das Ergebnis dieser Umsteuerung
wand, der Kolben umgesteuert, wobei sich ohne wei- ist die gezeichnete Stellung des Steuermagnetschieteres
in den Endlagen des Kolbens eine kurze Still- bers, bei dem das Druckmittel, wie bereits vorstestandszeit
erreichen läßt. Die Anschlagelemente kön- hend erläutert, die Bewegung des Kolbens 11 herncn
erfindungsgemäß gleichzeitig als Hubbegren- 65 vorruft. Im Hubbegrenzungsanschlag 7 sind weitere
zungsanschläge ausgebildet sein. Durch Verschie- elektrische Kontakte 14 vorgesehen, die ebenfalls
bung dieser Hubbegrenzungsanschläge wird eine Ver- durch den Kolben überbrückbar sind, wenn dieser
änderung der Hublänge des Antriebselemcntes unter sich in die andere Endlage bewegt hat. Durch die
Überbrückung dieser Kontakte wird erneut ein Stromkreis geschlossen, der eine Umsteuerung des
Steuermagnetschiebers im entgegengesetzten Flußsinn bewirkt, so daß nun das Druckmittel durch die Anschlußverschraubung
3 in den Zylinderraumteil 4 b einströmt und den Kolben 11 wieder in die gezeichnete
Stellung zurückdrückt.
Durch die axiale Verschiebbarkeit des Hubbegrenzungsanschlages wird eine Veränderung der Hublänge
des Antriebsorgans unter Konstanthaltung des toten Raumes erreicht.
Der Schubkolbenmotor eignet sich nicht nur als Dosierpumpenantrieb, sondern auch für alle Zwecke,
bei denen gleiche Kolbenflächen ohne durchgehende Kolbenstange erforderlich sind, ferner kann der Antrieb
dort Anwendung finden, wo ein selbsttätiges Umschalten von Bewegungsvorgängen bei gleichen
oder verschiedenen Geschwindigkeiten gewünscht wird, wie dies z. B. bei Werkzeugmaschinen der Fall
ist.
so
Claims (6)
1. Druckflüssigkeits-Schubkolbenmotor mit
einem doppelseitig beaufschlagten, über eine gradlinige Hubstrecke hin- und herbewegten, in den
Endlagen durch im Zylinder angeordnete Anschlagelemente umgesteuerten Kolben, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anschlagelemente aus im Zylinder (4) angeordnete, durch den Kolben
(11) überbrückbaren elektrischen Kontakten (14) bestehen, deren Überbrückung die Richtüngsumsteuerung
des den Kolben beaufschlagenden Druckmittelstromes bewirkt.
2. Druckflüssigkeits-Schubkolbenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagselemente
(14) gleichzeitig als Hubbegrenzungsanschräge ausgebildet sind.
3. Druckflüssigkeits-Schubkolbenmotor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlagselemente (14) an einer Zylinderseite auf einen im Zylinder vorgesehenen, in Zylinderachsrichtung
verschiebbaren Träger (7) angeordnet sind.
4. Druckflüssigkeits-Schubkolbenmotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Überbrückung der Kontakte gleichzeitig elektrische Signale auslöst.
5. Druckflüssigkeits-Schubkolbenmotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die elektrischen Signale in Abhängigkeit von ihrer Auslösung in
einer Zeiteinheit eine Änderung der Zufuhrmenge des Druckmittels bewirken.
6. Druckflüssigkeits-Schubkolbenmotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 bei
gruppenweiser Zusammenschaltung mehrerer Mo-. toren, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen
Signale über eine Impulszähleinrichtung in Abhängigkeit von der Zahl der in einer Zeiteinheit
durch jeden einzelnen Motor ausgelösten Impulse einen aus dem Synchrontakt geratenen
Motor zeitweilig stillsetzen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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