DE1895972U

DE1895972U - Zweiseitig beaufschlagter hydraulischer kolben fuer stellantriebe.

Info

Publication number: DE1895972U
Application number: DE1961L0028383
Authority: DE
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1961-01-03
Filing date: 1961-01-03
Publication date: 1964-07-02

Description

30.4.64

H c ent i a

Patent - Verwaltungs - G.m.boHo Frankfurt (Main), Theodor-Stern-Kai 1

L 28 383/60 Gm Frankfurt, den 22. 4. 1964

PB-Nr. 11 863 HE/P-FSt-11/Bissinger/Fi.

Zweiseitig beaufschlagter hydraulischer Kolben für Stellantriebe

Die Neuerung betrifft einen hydraulischen Stellantrieb mit einem zweiseitig beaufschlagten Kolben« Bei großen Zeitabständen zwischen den einzelnen Verstellbewegungen und höchsten Anforderungen bezüglich der genauen Einhaltung einer bestimmten Stellung erweist es sich als sehr störend, daß an den Kolbendichtungen oder im Druckleistungssystem Leckverluste auftreten können, die eine geringe Stellungsänderung nach sich ziehen. Man kann dieser Erscheinung begegnen, indem man entweder durch einen selbsttätigen EegelVorgang eine fortwährende Nachstellung bewirkt, oder aber den Kolben bzw* ein Glied der Kraftübertragungskette in der jeweiligen Stellung mechanisch blockiert»

Aufgabe der Neuerung ist es, unter Anwendung dieses letzt·= genannten Verfahrens den Kolben mit einer Brems- oder Festspannvorrichtung derart zu kombinieren, daß der Flüssigkeitsdruck selbst die Vorrichtung betätigt.

Dies wird nach der Neuerung bei zweiseitig beaufschlagten hydraulischen Kolben für Stellantriebe, insbesondere zur feratellung der Kerne von Tauchkerndrosselspulen dadurch erreicht, daß unmittelbar am Kolben eine aus Spannkonus und an. der Zylinderwand anliegenden Spannbacken gebildete Spann-

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vorrichtung angeordnet ist, die zur !Fixierung des Kolbens dient. Außerdem ist eine zusätzliche Kolbenseheibe vorgesehen, die mit dem Kolben einen teilweise von einem kompressiblen Medium erfüllten Zwischenraum bildet und relativ zum Kolben beweglich ist, derart, daß bei gegenseitiger Annäherung der beiden vorgenannten Teile infolge Ansteigens des KLüssigkeitsdruckes die Spannvorrichtung gelöst, im umgekehrten Fall aber zur Wirkung gebracht wird.

Den Verhältnissen bei Tauchkerndrosselspulen kommt diese Anordnung in besonderem Maße entgegen. An den Kernen und den mit ihnen verbundenen Kolbenstangen wirkt nämlich ständig eine magnetische Zugkraft. Diese Kraft, die bei Leckverlusten ein langsames Wandern des Kolbens hervorruft, wird nun. dazu benutzt, über den Spaiinkonus die Bremsbacken radial auseinanderzudrücken und so - eventuell mit Hilfe eines geeigneten Bremsbelages auf deren Außenflächen - starke Reibungskräfte an der Zylinderwand zu erzeugen. Wird der Kolben hingegen in der umgekehrten Richtung bewegt, so löst sich der Konus, und der Kolben schiebt die Kolbenscheibe vor sich her_e Die Spannbacken werden bei freier radialer Beweglichkeit von' der Kolbenscheibe in Nuten axial geführt. Soll der Kolben jedoch in Richtung der Zugkraft verstellt werden, so wird Druck auf die Kolbenscheibe gegeben, diese bewegt sich sodann zum Kolben hin, löst die Verspannung und drückt den Kolben vor sich her.

Wesentlich für die relative Beweglichkeit von Kolben und Kolbenscheibe ist das Vorhandensein des schon erwähnten kompressiblen Mediums im Zwischenraum. Wird als solches Medium ein Gas, z_a B. Luft, verwendet, so befindet sich dieses n,ach

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dem Vorschlag der Neuerung in einer Art (tauchglocke, die unabhängig τοη der Einbaulage des Druckzylinders lotrecht nach unten geöffnet ist» Zur Erzeugung einer Vorspannkraft für die Reibflächen der Spannbacken ist es zweckmäßig, auf einer rückwärtigen Verlängerung der Kolbenstange zwischen Kolben und Kolbenscheibe (Dellerfedern aufzureihen. Diese sorgen bei Fallen des Flüssigkeitsdruckes für eine gegenseitige Entfernung von Kolben und Kolbenscheibe und für gutes Anliegen der Spannbacken an der Zylinderwand.

Nachstehend wird ein schematisehes Ausführungsbeispiel der Heuerung anhand eines SchnittbildeB durch den Stellzylinder näher beschrieben. .

Der Zylinder ist mit 1, der Kolben mit 8 und die nach unten weisende Kolbenstange mit 11 bezeichnet. Der Kolben ist auf seiner nach oben weisenden Seite als innen ausgesparter Spannkonus ausgebildet. Der Spannkonus ist umgeben von mehreren Spannbacken 7 in Form von Konussegmenten, deren Flächen auf der Innenseite dem Spannkonus, auf der Außenseite dem Zylinder 5 angepaßt sind. Die Außenseite ist vorzugsweise mit einem Bremsbelag 13 versehen. Mit nach oben weisenden Fortsätzen greifen die Spannbacken 7 in eine Ringnut der Kolbenscheibe 4 ein und werden dadurch von dieser mitbewegt. Die Kolbenstange 11 ist mit einer Bingmutter 10 am Kolben 8 angeschraubt und zeigt eine verjüngte rückwärtige Verlange» rung 3, auf welche die Auflagescheibe 9 und sechs Tellerfedern 6 sinngemäß aufgereiht sind. Die Tellerfedern 6 bewirken somit eine federnde Abstützung von Kolbenscheibe 4 und Kolben 8 und zugleich das satte Anliegen der Spannbacken 7

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am Zylinder 5. Zur Aufnahme des Luftpolsters ist an der Kolbenscheibe 4 eine Hingmanschette 2 angeschweißt, welche die Tellerfedern 6 konzentrisch umgibt und unten geöffnet ist. Es kann somit der ganze Übrige Raum zwischen Kolbenscheibe 4 und Kolben 8 von Druckflüssigkeit erfüllt sein· Der Zylinder weist an seinen beiden Stirnseiten Bintrittsöffnungen 1 und 12 für die Druckflüssigkeit auf. Die Führung der Kolbenstange, sowie die Außenränder von Kolben 8 und Kolbenscheibe 4 sind durch nicht näher bezeichnete, übliche Dichtungsringe abgedichtet.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgendes In Pfeilrichtung wirkt stets die magnetische Zugkraft auf den Kolben und klemmt diesen selbsttätig fest. Soll der Kolben nach oben bewegt werden, so wird Druck auf den unteren Zylinderraum gegeben. Unter Spannung der Tellerfedern und unter Kompression des eingeschlossenen I»uftvolumens beginnt der Kolben und mit ihm der Spannkonus die Bewegung nach oben«. Die radialen Kräfte auf die Spannbacken verschwinden, so daß Kolben samt Kolbensßheibe ungehindert nach oben wandern können, um sich bei Absinken des Druckes sofort wieder festzuklemmen. Zur reibungslosen Bewegung nach unten werden zweckmäßig beide Zylinderräume über eine Ausgleichsleitung zwischen den Öffnungen 1 und 12 unter Druck gesetzt. Die Verspannung löst sich ebenfalls, und unter der Einwirkung der magnetischen Zugkraft, sowie der durch die größere obere Kolbenfläche bedingten Differenzkraft, wandert der Kolben nach unten»

4 Seiten Beschreibung

6 SchutzansprücJie

1 Blatt Zeichnung mit

1 figur

Claims

Ii c ent i a Patent - Verwaltungs - G„m.beH0 Prankfurt (iViain), Theodor-Stern-Kai 1 L 28 533/60 Gm Frankfurt, den 22. 4. 1964 PB-Hr0 11 863 BE/P-FSt-11/Bissinger/Fi. Schutzansprüche

1. Zweiseitig beaufschlagter hydraulischer Kolben für Stellantriebe, insbesondere zur Verstellung der Kerne von Tauchkerndrosselspulen, mit dem Kennzeichen, daß die unmittelbare Anordnung einer aus Spannkonus und an der Zylinderwand anliegenden Spannbacken (7) gebildeten Spannvorrichtung zur Fixierung des nicht unter Druck stehenden Kolbens (8), üsywie einer Kolbenscheibe (4)? die mit dem Kolben einen teilweise von einem kompressiblen Medium erfüllten Zwischenraum bildet und relativ zum Kolben beweglich ist, derart, daß bei gegenseitiger Annäherung der beiden vorgenannten Teile infolge Ansteigens des Flüssig«» keitsdruckes die Spannvorrichtung gelöst, im ungekehrten Fall aber zur Wirkung gebracht wird.

2ο Kolben nach Anspruch 1, mit dem Kennzeichen, daß der Spannkonus am Kolben (8) befestigt und die Spannbacken (7) "bei freier radialer Beweglichkeit von der Kolbensaiieibe (4) in Nuten axial geführt sind.

3. Kolben nach Anspruch 1 und 2, mit dem Kennzeichen, daß 25ur Erzeugung einer Vorspannkraft auf einer rückwärtigen Verlängerung (3) der Kolbenstange (11) zwischen Kolben (8)

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und Kolbenscheibe (4) Tellerfedern (6) aufgereiht sind.

4. Kolben nach Anspruch 1-3» mit dem Kennzeichen, daß

er mit nach unten weisender Kolbenstange lotrecht angeordnet ist.

5. Kolben nach Anspruch 1-4» mit dem Kennzeichen, daß der Spannkonus weitgehend ausgespart ist und an der Kolbenscheibe (4) eine in die Aussparung hineinragende, die Tellerfedern (6) umgebende Ringmanschette (2) angeschweißt ist _β

6. Kolben nach Anspruch 1-5, mit dem Kennzeichen, daß die Spannbacken (7) auf ihren Außenflächen mit einem Bremsbelag (13) versehen sind.