DE1503334A1

DE1503334A1 - Hydraulische Vorrichtung zum Erzeugen einer hin- und hergehenden Bewegung

Info

Publication number: DE1503334A1
Application number: DE19631503334
Authority: DE
Inventors: Norman Lee; Hauser Johannes Ulrich
Original assignee: Keelavite Hydraulics Ltd
Current assignee: Keelavite Hydraulics Ltd
Priority date: 1962-12-03
Filing date: 1963-06-19
Publication date: 1969-11-06
Also published as: US3186169A

Description

1A-26 122

Beschreibung

zu der Patentanmeldung

ElELAVITB HYDRAULICS LIMITED, Allesley, Covantry, Warwickshire, England

betreffend

Hydraulische Vorrichtung zum Erzeugen einer hin- und hergehenden Bewegung

Die Erfindung bezieht sich auf hydraulisch zu betätigende, mit hin- und hergehender Bewegung arbeitende Vorrichtungen der Bauart mit einem in einem Arbeitszylinder angeordneten doppelt« wirkenden Kolben, bei welcher die relative Hin- und Herbewegung zwischen dem Zylinder und dem Kolben unter Vermittlung durch ein Steuerventilaggregat mit Hilfe von Änderungen in der Beziehung zwischen den in zwei Kammern herrschenden Drücken der Arbeitsflüssigkeit hervorgerufen wird, wobei die Flüssigkeitsdrücke in den beiden Kammern jeweils auf die beiden entgegengesetzt gerichteten Flächen des Arbeitskolbens wirken.

Die beiden Kammern, in welchen die entgegengesetzt gerichteten Flächen des doppeltwirkenden Arbeitskolbens den darin herrschenden Drücken ausgesetzt werden, werden im folgenden als die Arbeitskammern bezeichnet, und es ist angenommen, daß sich der Kolben in dem Arbeitszylinder hin- und herbewegt} es sei jedoch bemerkt, daß der Arbeitskolben ortsfest angeordnet sein und sich der Arbeitszylinder hin- und herbewegen kann; in manchen Fällen könnte eine hin- und hergehende Bewegung sowohl

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des Arbeitskolbens als auch des Arbeitszylinders erfolgen.

Bei einer bekannten Konstruktion einer hydraulisch zu betätigenden Vorrichtung der genannten Art, die mit hin- und hergehender Bewegung arbeitet, ist ein hydraulisch zu betätigendes Kolbenschieberventil vorgesehen, mittels dessen die beiden Arbeit skammern abwechselnd an den Förderkanal einer Pumpe angeschlossen werden, welche die Quelle für den Druck der Arbeitsflüssigkeit bildet, und mittels dessen jeweils diejenige der beiden Arbeitskammern, welche jeweils nicht an die Vorderseite der Pumpe angeschlossen ist, mit einem Bruckentlastungskanal verbunden wird; hierbei wird die Bewegung des Kolbenschiebers am Ende jedes Hubes des Arbeitskolbens durch unter Druck stehende Flüssigkeit bewirkt, die über einen Kanal zugeführt wird, welcher durch den Arbeitskolben nahe dem Ende seines Hubes geöffnet wird, um sie mit derjenigen Arbeitskammer zu verbinden, welche in dem betreffenden Zeitpunkt dem Druck der Arbeitsflüssigkeit ausgesetzt ist.

Ein Ziel der Erfindung besteht darin, eine hydraulisch · zu betätigende, mit hin- und hergehender Bewegung arbeitende Torrichtung der genannten Art vorzusehen, die im Vergleich zu den bis jetzt bekannten Vorrichtungen gewisse Vorteile bietet, insbesondere dann, wenn die Erfindung bei Schlagwerkzeugen, z.B. Gresteinsbohxmasc&inen und dergleichen, angewendet wird.

Eine gemäß der Erfindung ausgebildete hydraulisch arbeitende, hin- und hergehende Bewegungen erzeugende Vorrichtung umfaßt einen doppeltwirkenden Arbeitskolben in einem Arbeitszylinder, wobei der Kolben zusammen, mit dem Zylinder Arbeitskammern mit unterschiedlicher wirksamer Querschnittsfläche

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bildet, und wobei die in den Arbeitskamraern herrschenden Flüssigkeitsdrücke auf die entgegengesetzt gerichteten Flächen des Arbeitskolbens wirken, ferner eine im folgenden als Quelle für den Arbeitsflüssigkeitsdruck bezeichnete Pumpe oder eine andere Quelle für eine unter Brück stehende Arbeiteflüeeigkeit, einen hydraulischen Akkumulator, bei dem es sich vorzugsweise um einen mit Gasdruck arbeitenden Akkumulator handelt, dessen Flüssigkeitskammer direkt mit der den kleineren Querschnitt aufweisenden Arbeitskammer und über ein Rückschlagventil oder dergleichen mit der Quelle für den Arbeitsflüssigkeitsdruck verbunden ist, sowie ein Steuerventilaagregat, mittels dessen die den größeren Querschnitt aufweisende Arbeitskammer abwechselnd mit der Quelle für den Arbeitsflüssigkeitsdruck und einem Druckentlastungskanal verbunden wird.

Somit erfolgt das Füllen und Entleeren des Akkumulators bei der Bewegung des Arbeitskolbens entgegen dm Flüssigkeitsdruck in der den kleineren Querschnitt aufweisenden Arbeitskammer und unter dem Einfluß des in dieser Kammer herrschenden Brücke.

Bei der Quelle für den Arbeitsflüssigkeitsdruck handelt es sich gewöhnlich um eine ständig angetriebene Pumpe und gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein weiterer hydraulischer Akkumulator, bei dem es sich vorzugsweise ebenfalls um einen mit Gasdruck arbeitenden Akkumulator handelt, in direkter Verbindung mit dem Pumpenförderkanal an einem Punkte zwischen der Pumpe und dem Steuerventilaggregat in der Iahe der Vorrichtung vorgesehen. Dieser zusätzliche Akkumulator ermöglicht es, die Förderleistung der Pumpe annähernd konstant auf dem zur Betätigung des Arbeitskolbens erforderlichen mittleren Wert zu halten. Alternativ kann man ein Überdruckventil zwischen dem

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Förderkanal der Pumpe und dem Steuerventilaggregat an einem diesem Aggregat benachbarten Punkte vorsehen, damit die durch die Pumpe geförderte überschüssige Flüssigkeit, deren Menge über den Verbrauch des Arbeitslcolben- und Zylinderaggregats an Arbeitsfltissigkeit hinausgeht, über den Druckentlastungskanal zum Behälter zurückgeleitet werden kann.

Bei einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung, die sich bei mit hin- und hergehender Bewegung arbeitenden Vorrichtungen anwenden läßt, z.B. bei Schlagwerkzeugen, sind beide Arbeitskammern ringförmig ausgebildet, wobei die innere Wand der ringförmigen Arbeitskammer mit dem größeren wirksamen Querschnitt durch eine Kolbenstange gebildet wird, welche auf ein Schlagwerkzeug wirken kann, und deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Kolbenstange oder dergleichen, welche die Innenwand der ringförmigen Arbeitskammer mit dem kleineren Querschnitt bildet.

Bei einer anderen Anordnung nach der Erfindung umfaßt das ο Arbeitskolben- und Zylinderaggregat einen Hauptzylinder, einen Hauptkolben mit einem sich im Hauptzylinder hin- und herbewegenden Abschnitt von größerem Durchmesser und einem. Abschnitt von kleinerem Durchmesser bzw. einer Stange, die sich verschiebbar bei annähernd vollständiger Abdichtung gegen Strömungsmittelverluste durch ein Ende des HauptZylinders erstreckt, welches die Arbeitskammer mit dem größeren Querschnitt bildet, ferner ein Hilfskolben- und Zylinderaggregat, das die Arbeitskammer mit dem kleineren Querschnitt bildet, wobei eines der beiden sich relativ zueinander hin- und herbewegenden Bauteile gleichachsig mit dem Hauptkolben angeordnet und mit ihm starr verbunden ist, während das andere der beiden Bauteile gleichachsig mit dem Hauptzylinder

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angeordnet und mit diesem starr verbunden ist; die Bohrung des Hilfszylinders mündet in dem von der Arbeitskammer mit dem größeren Querschnitt angewandten Ende des Hauptzylinders und ist mit der Plüssigkeitskammer des hydraulischen Akkumulators verbunden, der. außerdem über ein Rückschlagventil oder dergleichen an die Quelle für den Arbeitsflüssigkeitsdruck angeschlossen ist, während das von der Arbeitskammer mit dem größeren Querschnitt angewandte Ende des Hauptzylinders über ein Rückschlagventil an einen Druckent&äatungskanal angeschlossen ist.

Bei einer solchen Anordnung wird somit der Zylinder des Hilfskolben- und Zylinderaggregats durch eine zylindrische Bohrung in dem den größeren Durchmesser aufweisenden Teil des Hauptkolbens gebildet, und der Kolben des Hilfskolben- und Zylinderaggregats ist an dem Ende des Hauptzylinders befestigt, welches dem den größeren Durchmesser aufweisenden Teil des Kolbens benachbart ist; die zylindrische Bohrung des Hilfskolben- und Zylinderaggregats ist mit dem erwähnten hydraulischen Akkumulator über eine Bohrung im Kolben des Hilfskolben- und Zylinderaggregats verbunden. Bei dieser Anordnung umfaßt gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Kanal, durch den die Arbeitskammer des Hilfskolben- und Zylinderaggregats mit der betreffenden Druckkammer des Steuerventils verbunden wird, wenn sich der Hauptkolben dem Ende seiner Bewegung in derjenigen Richtung nähert, in welcher er sich unter der Wirkung des in dieser Kammer herrschenden Drucks bewegt, einen sich durch den Hauptzylinder erstreckenden Abschnitt, so daß die Verbindung zwischen diesem Kanal und der Druckkammer während des vorangehenden Teils dieser Bewegung und während des entsprechenden Teils der Bewegung des Hauptkolbens in der entgegengesetzten Richtung an

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Punkten unterbrochen werden kann, die den beiden Eäaen afeses !Teils des Kanals benachbart· sind, d.h. wegen der Anordnung des äußeren Endes des Kanals gegenüber dem Hauptzylinder und wegen der Anordnung des inneren Endes dieses Kanals gegenüber dem Hilfskolben. ;

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann man in Jedem Falle Mittel vorsehen, die dann, wenn sieh die Vorrichtung nicht in Betrieb befindet, zulassen, daß die Arbeitsflüssigkeit mit einer geringen Durchsatzgeschwindigkeit aus dein Akkumulator entweichen kann, der mit der den kleineren Querschnitt aufwei* senden Arbeitskammer in Verbindung steht; zu diesem Zweck kann z.B. das zugehörige Rückschlagventil so ausgebildet sein, daß es die Flüssigkeit mit einer geringen Durchsatzgeschwindigkeit entweichen läßt. Somit kann sich dieser Akkumulator automatisch vollständig oder im wesentlichen vollständig entleeren, wenn die Vorrichtung längere Zeit hindurch nicht benutzt wird; hierdurch werden die Gefahren vermieden, die sich z.B. dann ergeben würden, wenn irgendwelche Teile der Vorrichtung ausgebaut werden, während der Akktiitral&tor noch eine erhebliche unter Druck stehende Flüssigkeitsmenge enthält.

Das erwähnte Steuerventi!aggregat ist zweckmäßig als hydraulisch zu betätigendes Kolbenschieberventil ausgebildet«

Die Erfindung wird im folgenden an Eand achematischer Zeichnungen an metoeren A&sführungsbeispiele& näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch und hauptsächlich im Schnitt eine Ausbildungsform der Erfindimg, wobei sich der Steuerschieber in einer seiner Endstellimgen befindet.

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Fig. 2 zeigt im Längsschnitt das Steuerventil der Konstruktion nach Pig. 1 in seiner entgegengesetzten Endstellung.

Fig. 3 ähailt Pig. 1, zeigt jedoch eine abgeänderte Ausbildungsform der Erfindung, wobei sich der Arbeitskolben am einen Ende seiner Hubstrecke befindet.

Fig. 4 zeigt im Längsschnitt den Arbeitskolben der Konstruktion nach Fig. 3 in seiner Stellung am entgegengesetzten Ende seiner Hubstrecke«

Fig. 5 ist eine sehematisehe Teildarstellung einer abgeänderten Anordnung der Fltissigkeitszuftihrungs- und Druckentlastungsleitungen.

Bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausbildungsform umfaßt die Vorrichtung einen Arbeitszylinder 1, in dem ein hin- und herbewegbarer Arbeitekolben angeordnet ist; dieser Kolben umfaßt zwei Stege 2, die durch eine ringförmige Aussparung 3 getrennt sind, ferner einen zylindrischen Fortsatz 4_f der sich von einer Stirnfläche des Kolbens aus durch eine Abdichtung 5 im benachbarten Ende des Zylinders 1 erstreckt, sowie einen zweiten Fortsatz 6 in Form einer Kolbenstange, die sich von der anderen Stirnfläche des Kolbens aus durch eine Abdichtung 7 im anderen Ende des Zylinders erstreckt, so daß am einen Ende des Zylinders eine Arbeitskammer 8 von kleinerem Querschnitt und am anderen Ende des Zylinders eine Arbeitskammer 9 von größerem Querschnitt vorhanden ist.

Ferner ist ein Kanal 10 vorgesehen, der eine ungehinderte Verbindung zwischen der Arbeitskammer 8 und der Flüssigkeitskammer 11 eines unter Gasdruck stehenden hydraulischen Akkumulators 11a herstellt, dessen Kolben in Fig. 1 mit 12 bezeichnet

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ist. Die Arbeitskammer 9 steht über einen Ein- und Auslaßkanal 13 in Verbindung mit einem Kanal 14 eines Steuerventilzylinders 15, in dem ein hydraulisch zu betätigender Kolbenschieber mit zwei durch eine Ringnut 18 getrennten Stegen 16 und 17 angeordnet ist. Der Zylinder 15 des Steuerventils weist ferner einen Einlaßkanal 19 und zwei Druckentlastungskanäle 20 und 20a auf.

Weiterhin ist eine ständig angetriebene Pumpe 21 vorgesehen, mittels deren der Vorrichtung die Arbeitsflüssigkeit zugeführt wird; die Pumpe saugt die Arbeitsflüssigkeit aus einem Behälter 22 an und fördert sie au einer Druckleitung 23« Diese Druckleitung ist über ein Rückschlagventil 24 mit der Flüssigkeitskammer 11 des Akkumulators 11a verbunden und steht in direkter Verbindung mit dem Eliilaßkanal 19} die Druckentlastungskanäle 20 und 20a sind über eine Druckentlastungsleitung 25 an den Behälter 22 angeschlossen. Ein Überdruckventil 21a ist in der Nähe der Pumpe vorgesehen, um im Falle des Auftretens von Leitungsverstopfungen Beschädigungen zu verhüten. Die Leitungen 23 und 25 haben im Vergleich zu den übrigen Leitungen eine große Länge und sind daher in Fig. 1 teilweise mit gestrichelten Linien angedeutet*

Mit der Förderleitung 23 steht auch die Flüssigkeitskammer 26 eines ebenfalls mit Gasdruck arbeitenden Akkumulators 26a in Verbindung, der zwischen der Pumpe 21 und dem Einlaßkanal 19 angeordnet ist.

Gemäß Fig. 1 und 2 befinden sich an den Enden des Steuerventilzylinders 15 die zur Betätigung dienenden Flüssigkeitskammern 27 und 28, die jeweils mit einem der zu dem Arbeitszylinder 1 führenden Kanäle 29 und 30 in Verbindung stehen;

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an den Arbeitszylinder schließt sich ferner ein Kanal 31 an, der über eine Druckentlastungsleitung 32 und die leitung 25 an den Behälter 22 angeschlossen ist.

Die Enden des Kolbenschieber sind mit Längsbohrungen 33 und 34 versehen, in die an den Enden des Steuerventilzylinders befestigte Kolben 35 und 36 hineinragen; diese Kolben und Zylinder bilden Haltekolben- und Zylinderaggregate. Der Zylinder 34 steht über einen Kanal 37 mit der Ringnut 18 in Verbindung, während der Zylinder 33 durch einen Kanal mit einer Öffnung 38 an der TJmfangsflache des Kolbenschiebers verbunden ist«

Das Rückschlagventil 24 ist so ausgebildet, daß es eine langsame Entleerung des Akkumulators 1.1a ermöglicht, jedoch während des Betriebs der Vorrichtung praktisch als Rückschlagventil wirkt, so daß sich der Akkumulator 11a langsam entleeren kann, wenn sich die Torrichtung nicht in Betrieb befindet. Beispielsweise kann der Sitz des Rückschlagventils 24 mit einer kleinen Nut versehen sein, die die Druckflüssigkeit langsam entweichen läßt.

Fachstehend ist die Arbeitsweise der Vorrichtung nach Mg. 1 und 2 beschrieben.

Es sei angenommen, daß die Teile der Vorrichtung die aus Fig. 1 ersichtliche Stellung einnehmen; in dieser Stellung befinden sich die Teile dann, wenn sich der Arbeitskolben in seine äußerste Stellung auf der linken Seite bewegt hat; man erkennt, daß die Förderleitung 23 der Pumpe 21 hierbei über den Kanal 19, die Ringnut 18, den Kanal 14 und den Kanal 13 mit der den größeren Querschnitt aufweisenden Arbeitskammer 9 verbunden ist,

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wobei die Arbeitskammer 8 ihr größtes Volumen besitzt; hierbei ist der in der Flüssigkeitskammer 11 des Akkumulators 11a herrschende Druck annähernd gleich dem Druck in der Förderleitung 23 der Pumpe 21, so daß der Kolben 12 des Akkumulators eine diesem Druck entsprechende Stellung einnimmt.

Da die Arbeitskammer 9 einen größeren Querschnitt hat als die Arbeitskammer 8 wird der Arbeitskolben jetzt gemäß Fig. 1 durch die Arbeitaflüssigkeit nach rechts bewegt, und da das Rückschlagyentil 24 nur ein© sehr kleine Flüssigkeitsmenge aus der Akkumulatorkammer 11 in die Leitung 23 übertreten läßt, bewirkt diese Bewegung, daß Flüssigkeit in die Kammer 11 des Akkumulators 11a gedrückt wird; wenn der Arbeitskolben das Ende seiner Bewegung naeh rechts erreicht, steht somit der Akkumulator 11a unter einem Druck, der erheblich höher ist als der Druck in der Förderleitung 23 der Pumpe 21. Der Druck, auf den der Akkumulator 11a aufgeladen wird, kann somit variiert werden; er wird jeweils durch, die G-asmenge in der Gaskammer des Akkumulators bestimmt, und es sei bemerkt, daß man das Fassungsvermögen und die sonstigen Eigenschaften des Akkumulators 11a, die Abmessungen und die Beziehung zwischen den Querschnittaflachen der Kammern 8 vnä S₉ die Hublänge des Arbeitskolbens und den Förderdruck der Pumpe 21 den jeweiligen Erfordernissen entsprechend wählt« In jedem Falle ist die Anordnung derart, daß dann₉ wenn eich der Kolbenschieber in seiner Stellung nach Fig. 1 befindet, der Arbeitskolben durch den Druck in der Kammer 9 nach rechts bewegt wird, bis der linke Steg 2 den Kanal 29 freigibt, so daß dieser Kanal mit der Arbeitskammer 9 verbunden wird, Man erkennt, daB die Ringnut 3 in diesem Zeitpunkt den Kanal 30 mit dem Kanal 31 Ysrbindet, ao daß dann, wenn der

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Kanal 29 in Verbindung mit der Arbeitskammer 9 kommt, die Ventilbetätigungskamicser 27 dem Druck der ArbeitsfXttsaigkeit ausgesetzt und die andere Betätigimgekammer 28 mit der Druckentlastungale itung verbunden wird. Daher wird der Kolbenschieber in seine in Fig. 2 gezeigte Stellung auf der rechten Seite gebracht; hierbei steht die Ringnut 18 in Verbindung mit dem Druckentlastungskanal 2Öa, so daß auch die Arbeitskammer 9 mit diesem Kanal verbunden wird. Der Arbeitskolben kann sich daher unter der Wirkung dee Drucks in der Arbeitskammer 8 ungehindert nach linke bewegen; dieser Druck wird dem Akkumulator 11a entnommen« Der Arbeitskolbeu. bewegt sich daher schnell nach links, bis der rechte Steg 2 den Kanal 30 freigibt, wobei die Kanäle und 51 miteinander verbunden werden, so daß der Kolbenschieber erneut nach links in die Stellung nach Fig* 1 gebracht wird; dies geschieht unter der Wirkung des in der Arbeitskammer 8 herrschenden Drucks; nunmehr läuft das "beschriebene Arbeitsspiel erneut ab.

Wenn sich der Kolbenschieber In seiner linken Stellung nach Pig, 1 befindet_s steht der Haltezylinder 34 über die Ringnut 18 in Verbindung mit dem Einlaßkanal 19 und ist daher dem Druck der Arbeitaflüsaigkeit ausgesetzt, so daß der Kolbenschieber in der Stellung nach Fig. 1 gehalten wird, bis die Betätigungskammer 27 durch die Bewegung des Arbeitskolbens mit der Arbeitskammer 9 verbunden wird, woraufhin der Kolbenschieber entgegen dem Druck in dem Zylinder 34 nach rechts bewegt wird, da der Querschnitt am Ende des Kolbenschiebers erheblich größer ist als der Querschnitt des Haltezylinders 34. Wenn sich der Kolbenschieber in seiner rechten Stellung nach Fig* 2 befindet, steht der Kanal 38 in Verbindung mit dem Einlaßkanal 19,

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d.h. der Haltezylinder 33 wird mit dem Druck der Arbeitsflüssigkeit beaufschlagt, Man erkennt somit, daß jeder der beiden Halte zylinder 33 uzul. 34, welcher jeweils nicht mit dem Einlaßkanal 19 verbunden ist, entweder mit dem Entlastungskanal 20a oder mit dem Entlastungskanal 20 in Verbindung steht.

Flg. 3 und 4 zeigen eine abgeänderte Auebildungeform der Erfindung, bei welcher die allgemeine Anordnung der PumpenfOrder leitung, der Druckentlastungsleitungen, des Flüssigkeitsbehältern und der Akkumulatoren die gleiche ist wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2; daher sind in Fig. 3 und 4 entsprechende !Teile jeweils mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet, und die schon beschriebenen feile werden nicht erneut beschrieben. Bei der Konstruktion nach Fig. 3 und 4 let die Anordnung und Arbeitswelse des Steuerventils ähnlich wie bei dem Steuerventil nach Flg. 1 und 2, doch durfte eine gewisse Erläuterung der Arbeitsweise dieses Steuerventile, in Verbindung mit dem abgeänderten Arbeitskolbenaggregat nach Flg. 3 und 4 erforderlich sein.

Bei der Konstruktion nach Fig. 3 und 4 umfaßt das Arbeitekolbenund Zylinderaggregat einen Zylinder 39 mit einem darin hin- und herbewegbaren Arbeitskolben 40, der drei Stege 41, 42 und 43 trägt, welche an der Innenwand des Zylinders 39 angreifen; ein Fortsatz 44 des Kolbens erstreckt eich durch eine zylindrische Bohrung, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Stege 41 bis 43, und dieser Fortsatz dient zum Betätigen eines Schlagwerkzeugs. Bei dieser Anordnung ist somit eine ringförmige Arbeitskammer 45 vorhanden, und der in dieser Kammer herrschende Druck bewegt den Arbeitskolben nach rechts; man erkennt, daß diese Arbeitskammer den größeren wirksamen Quer-

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schnitt besitzt. Die Arbeitskammer mit dem kleineren Querschnitt, mittels deren der Arbeitskolben nach links gedrückt wird, ist als zylindrische Bohrung 46 innerhalb des Arbeitskolbens ausgebildet; in die Bohrung 46 ragt ein rohrförmiger Kolben 47 hinein,-der zusammen mit der Bohrung 46 ein Hilfskolben- und Zylinderaggregat bildet, welches die Arbeitskammer mit dem kleineren Querschnitt umfaßt. In der Arbeitikammer 45 mündet ein dem Kanal 13 der Konstruktion nach Pig. 1 entsprechender Bin- und Auslaßkanal 48. Der Kanal 48 kann abwechselnd mit der Förderleitung 23 und der Druckentlastungsleitung 25 verbunden werden; zu diesem Zweck ist ein Kolbensohieberventil vorgesehen, das ähnlich arbeitet wie der Kolbenschieber nach Fig. 1; der zugehörige Kolbenschieber trägt zwei Stege 49 und 50, zwischen denen eine Ringnut 51a vorgesehen ist; bei der in Fig. 3 gezeigten Stellung des Kolbenschiebers steht die Ringnut 51a in Yerbindung mit der Druckentlastungsleitung 25, während sie bei der entgegengesetzten Stellung mit der Förderleitung 23 verbunden ist. Der Kolbenschieber wird auf hydraulischem Wege automatisch aus der einen in die andere Stellung gebracht, wenn der Arbeitskolben das betreffende Ende seiner Hubstrecke erreicht; zu diesem Zweck werden die beiden Betätigungskammern 51 und 52 des Steuerventils mit Kanälen 53 bzw. 54 in der Wand des Arbeitszylinders 39 verbunden; in dieser Wand ist auch ein mit der Druckentlastungsleitung 25 verbundener Druckentlastungskanal 55 ausgebildet.

In Pig, 3 befinden sich die Teile in der Stellung, die sie einnehmen, wenn der Arbeitskolben 44 das rechte Ende seiner Hubstrecke erreicht; hierbei ist gemäß Fig. 3 der Kanal 53

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soeben, über die Arbeitskammer 45 mit dem Sinlaßkanal 48 verbunden worden, und zwar in einem Zeitpunkt, In welchem dieser Kanal mit der Förderleitung 23 in Verbindung stand, was zur Folge hatte, daß der Solbenschieber durch den in der Betätigungskammer 52 herrschenden Druck nach links bewegt wurde; in diesem Zeitpunkt war die letätigungskammer 51 über den Kanal 54» die Ringnut zwischen den Stegen 41 und 42 sowie den Kanal 55 mit der Druckentlastungsleitung 25 verbunden.. Bie Arbeitskammer 45 ist daher jetzt über die Hingnut 51a mit der Bruckentlastungsleitung. 25 verbunden, und der Arbeitskolben 40 wird daher durch den dem Akkumulator 11a entnommenen Brück In der Arbeitskammer 46 nach links bewegt; dieser Druck wurde während der vorangegangenen Bewegung des Arbeitskolbens 40 nach rechts in gleicher Weise wie bei der Konstruktion nach Pig. 1 gegenüber dem Förderdruck der Pumpe 21 gesteigert.

der Arbeitskolben 40 gemäß Fig. 4 das linke Ende seines Arbeitshubes erreicht, wird die Arbeltskammer 46 über einen Kanal 56 in der Wand des Arbeitskolbens, der durch den iohrförmigen Kolben 47 freigegeben wird, Hit der Ringnut zwischen den Stegen 42 und 43 verbunden und daher über äen Kanal 54 in Verbindung mit der Betätigungskammer 51 des Steuerventils gebracht, während die letätigungskammer 52 des Steuerventils über den Kanal 53 und die Ringnut zwischen den Stegen 41 und 42 mit dem Kanal 55 und weiter mit der Druckentlastungsleitung 25 verbunden wird, was zur Folge hat, daß der Kolbenschieber in seine rechte Stellung gebracht wird, bei welcher der Kanal 48 mit der Förderleitung 23 verbunden ist, so daß der Arbeitskolben 40 nach rechts bewegt wird, während die Flüssigkeit auf der Arbeitskammer 46 verdrängt und dem Akkumulator 11a zugeführt

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wird; auf diese Weise wird das nächste Arbeitsspiel eingeleitet· Ein Bruekentlastungekanal 57 mit einem Rückschlagventil 58 stellt in Verbindung mit dem rechten Ende des Arbeite Zylinders 39f damit die Arbeitsflüasigkeit entweichen kann, die sich möglicherweise im rechten Ende des Arbeitszylinder sammelt» was auf die unvermeidlichen Hndiohtungkfeitin > »urttokzuführen ist«

Eine weitere abgeänderte Anordnung 1st in I¹Ig. 5 gezeigt; in diesem Falle ist der hydraulische Akkumulator 26a zusammen mit dem Überdruckventil 21a durch ein einziges Überdruckventil 26b zwischen der Förderleitung 25 und der Brueleentlastungsleitung 25 an dem dem Steuerventil benachbarten Ende der Förderleitung ersetzt«

Patentansprüche t

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Claims

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P. A T E N T A N S P R Ü O H E

1J Hydrauliach zu betätigende, mit hin- und hergehender Bewegung arbeitende Torrichtung mit einem doppeltwirkenden Arbeitekolben, der in einem Arbeitszylinder angeordnet ist und zusammen mit diesem Arbeitekammern von unterschiedlichem wirksamem Querschnitt bildet, wobei die entgegengesetzt gerichteten Flächen des Arbeitskolbens den in den Arbeitekammern herrschenden Brücken ausgesetzt sind, ferner mit einer Pumpe oder einer anderen Quelle für einen Arbeitellüssigkeitsdruck sowie mit einem Steuerventilaggregat, mittels dessen das Strömen der Arbeitsflüssigkeit zu und von dem Arbeitszylinder so gesteuert wird,' daß der Arbeitekolben hin- und hergehende Bewegungen ausführt, dadurch gekennzeichnet , daß die Arbeitskammer mit dem kleineren Querschnitt direkt mit der Flttssigkeitekammer eines vorzugsweise mit Gasdruck arbeitenden hydraulischen Akkumulators verbunden ist, wobei diese Flüssigkeitskammer über ein Rückschlagventil oder dergleichen mit der Quelle für den Arbeitsflüssigkeitsdruok verbunden ist, und daß das Steuerventil so ausgebildet 1st, daß es nur das Strömen der Arbeitsflüssigkeit zu der Arbeltskammer mit dem größeren Querschnitt von der Quelle für den Arbeitsfltissigkeitsdruck und das Strömen der Flüssigkeit aus der Arbeitskammer mit dem größeren Querschnitt zu einer Druckentlastungsleitung steuert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Quelle für den Arbeitsflüssigkeitsdruck durch eine ständig angetriebene Pumpe gebildet wird, g e k e η η ζ e ± ohne t durch einen vorzugsweise mit Gasdruck arbeitenden zweiten hydraulischen Akkumulator, der mit der Förderleitung der Pumpe an einem Punkte

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zwischen der Pumpe und dem Steuerventil verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß beide Arbeitskammern ringförmig sind, wobei die Innenwand der Arbeitskammer mit dem größeren wirksamen Querschnitt durch eine Kolbenstange gebildet wird, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Stange oder dergleichen, welche die Innenwand·der Arbeitskammer mit dem kleineren wirksamen Querschnitt bildet.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel, die dann, wenn sich die Vorrichtung nicht in Betrieb befindet, die Arbeitsflüssigkeit mit einer niedrigen Durchsatzgeschwindigkeit aus dem Akkumulator entweichen lassen, so daß sich der Akkumulator während einer längeren Stillstandszeit der Vorrichtung automatisch vollständig oder im wesentlichen vollständig entleeren kann.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventilaggregat als hydraulisch zu betätigendes Kolbenschieberventil ausgebildet ist, dessen Kolbenschieber in einem Ventilzylinder arbeitet, zwei verschiedene Stellungen einnehmen kann und so angeordnet ist, daß er durch den Druck der Flüssigkeit, die in zwei Betätigungskammern auf Stirnflächen des Kolbenschiebers wirkt, aus der einen Stellung in die andere Stellung gebracht werden kann, wobei der Arbeitskolben so ausgebildet ist, daß er im zugehörigen Zylinder vorgesehene Kanäle derart steuert, daß er gegen das Ende seiner Bewegung in der einen oder anderen Richtung unter der Wirkung des Arbeitsflüssigkeitsdrucks in der betreffenden Arbeitskammer einen dieser Kanäle öffnet und hierdurch die

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betreffende Arbeitskammer mit einer der Betätigungskammern des Steuerventils verbindet, während die andere Betätigungskammer des Steuerventils mit einer Bmickentlastungsleitung verbunden wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ende des Steuerventils und das zugehörige Ende des Ventilzylinders so ausgebildet ist, daß zusätzlich zu einer der Betätigungskammern ein Haltekolben- und Zylinderaggregat vorhanden ist, dessen wirksamer Querschnitt kleiner ist als die Stirnfläche des Kolbenschiebers, wobei die Anordnung derart ist, daß der Zylinder jedes Haltekolben- und Zylinderaggregats mit einer Quelle für einen Flüssigkeitsdruck verbunden ist, wenn die benachbarte Betätigungskammer an die Druckentlastungsleitung angeschlossen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 6, gekennzeichnet durch Mittel, durch welche die Lage des Punktes längs der Bewegungsstrecke des Arbeitskolbens in mindestens einer Richtung, an welchem die betreffende Betätigungskammer des Steuerventils mit der zugehörigen Arbeitskammer verbunden wird, variiert werden kann, um die Hublänge des Arbeitskolbens zu variieren.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitszylinder mit zwei oder mehr in Längsabständen verteilten Kanälen versehen ist, die so angeordnet sind, daß sie durch die Bewegung des Arbeitskolbens in einer Sichtung auf das Ende der Hubstrecke zu nacheinander freigegeben werden können, und daß Ventilmittel vorgesehen sind, durch welche diese Kanäle wahlweise mit der

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betreffenden Betätigungskammer verbunden werden können.

9· Vorrichtung nach. Anspruch. 1_y bei der als Quelle für den Arbeitsflüssigkeitsdruck eine ständig angetriebene Pumpe vorgesehen iat, gekenneeichnet durch ein »wischen der Förderleitung der Pumpe und der Bruckentlastungsleitung an einem dem Steuerventilaggregat benachbarten Punkte angeordnetes Überdruckventil.

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