DE1964076C3 - Arbeitszylinder mit Eilgang und Krafthub - Google Patents
Arbeitszylinder mit Eilgang und KrafthubInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/204—Control means for piston speed or actuating force without external control, e.g. control valve inside the piston
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Description
Die Erfindung betrifft einen Arbeitszylinder mit Eilgang und Krafthub gemäß dem Gattungsbegriff des
Anspruches 1.
Diese bekannten Arbeitszylinder mit Eilgangkolben haben den Vorteil, daß während des Eilganghubes der
Arbeitskolben in seiner Ausgangslage verbleibt und somit keinen den Arbeitshub vermindernden Leerhub
ausführt. Nachteilig wirkt es sich bei diesen bekannten Arbeitszylindern aus, daß nach einmaligem Umschalten
auf Arbeitshub ein Zurückschalten auf Eilganghub nicht möglich ist (US-PS 28 29 499).
Bei einem bekannten Arbeitszylinder mit Eilgangkolben gemäß der US-PS 28 29 498 werden die Arbeitsräume
für den Eilgangkolben von einem am Kolben des Arbeitszylinders befestigten Zylinderrohr gebildet, das
seinerseits in einer zylindrischen Verlängerung des Arbeitszylinders dichtend geführt ist. Dadurch ist dieses
Zylinderrohr für den Eilgangkolben Teil des Kolbens des Arbeitszylinders und verschiebt sich im gleichen
Maße wie dieser. Obwohl bei dieser bekannten Ausbildung des Arbeitszylinders mit Eilgangkolben der
Arbeitsraum des Arbeitszylinders über dessen gesamten Hub von dem Zuführungsraum des Arbeitsmittels zum
Eilgangkolben getrennt ist, läßt sich ein Zurückschalten vom Arbeitsgang in den Eilgang nicht durchführen, da
der Durchmesser des Eilgangkolbens kleiner ist als der innere Durchmessser der zylindrischen Verlängerung
des Arbeitszylinders zur Führung des Zylinderrohres des Eilgangkolbens.
Die Aufgabe der Erfindung besieht darin, einen Arbeitszylinder mit Eilgangkolben zu schaffen, der
unabhängig von der Stellung des Arbeitskolbens vom Arbeitsgang zurück in den Eilgang schaltet.
Nach der Erfindung wird dies mit den kennzeichnen den Merkmalendes Anspruches I erreicht.
Durch eine solche Ausführung des hohlzylindrischen Ansatzes ist der vom Zylinderboden und Arbeitskolben
eingeschlossene Arbeits-Zylinderraum in jeder Stellung des Arbeitskolbens nur über das Schaltventil mit Druck
zu beaufschlagen. Sobald daher der Druck vor dem Schaltventil infolge Fehlens einer entsprechenden, an
der Kolbenstange angreifenden Gegenkraft so weit absinkt, daß das Schaltventil die Verbindung von der
Druckmittelquelle zum Arbeits-Zylinderraum unterbricht, setzt sich wieder der Eilgangkolben in Bewegung,
während der Arbeitskolben seine Stellung behält. Eine Bewegung des Arbeitskolbens wird bei geschlossenem
Schallventil dadurch wirkungsvoll unterbunden, daß sich infolge der Differenz zwischen dem Durchmesser
tier den Eilgangkolben aufnehmenden Axialbohrung und dem Außendurchmesser des hohlzylindrischen
Ansatzes eine wirksame Ringfläche ergibt, die bei Druckbeaufschlagung den Arbeitskolben in Richtung
seiner Ausgangsstellung belastet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargesleili. Die einzige Figur zeigt einen
Axialschnitt eines Eilgangzylinders.
In der Figur ist mit 1 das Zylindergehäuse und mit 2
der Arbeitskolben mit Dichtung 34 bezeichnet. In einer Axialbohrung 3 des Arbeitskolbens 2 ist Eilgangkolben
4 mit Kolbendichtung Aa sowie mi!. nach außen geführter, mit Dichtung 31 im Gehäuse 1 abgedichteter
Kolbenstange 5 geführt. Der von der Axialbohrung 3 des Arbeitskolbens 2 gebildete Zylinderraum 6 des
Eilgangkolbens 4 sfeht über den mit dem Arbeitskolben 2 ein Teil bildenden und von einem mechanisch
entsperrbaren Rückschlagventil 9 abschließbaren hohlzylindrischen Ansatz 7 mit einem Raum 8 in Verbindung.
Dieser Raum 8 wird von einer Aussparung im Zylinderboden 20 gebildet. Der Raum 8 ist wahlweise
mit der nicht gezeigten Druckmittelquelle oder dem Tank über ein ebenfalls nicht dargestelltes Steuerorgan
verbindbar. Der vom Arbeitsicolben 2 und dem Zylinderboden 20 eingeschlossene Arbeits-Zylinderraum
10 ist über das als Zwei-Wegeventil mit zwei Schaltstellungen a, b ausgebildete Schaltventil 11 sowie
über das Rückschlagventil 12 mit dem Raum 8 verbindbar. Die innere Begrenzung des Zylinderraumes
10 bildet der hohlzylindrische Ansatz 7. Die Abdichtung des Arbeitszylinderraumes 10 vom Raum 8 im Bereich
des hohlzylindrischen Ansatzes 7 erfolgt mittels der Dichtung 30. Dadurch, daß die axiale Erstreckung des
hohlzylindrischen Ansatzes 7 des Arbeitskolbens 2 über der Dichtung 30 hinaus größer ist als der Arbeitshub des
Arbeitskolbens 2, ist in jeder Stellung des Arbeitskolbens der Arbeitszylinderraum 10 vom Raum 8 im
Brreich des hydraulischen Ansatzes 7 wirkungsvoll abgedichtet. Eine Verbindung des Arbeitszylinderraumes
10 mit dem Raum 8 zur Zuführung von Druckmittel in den Arbeitszylinderraum 10 ist somit ausschließlich
über das Schaltventil U und die Abführung des Druckmittels aus dem Arbeitszylinderraum in den Raum
8 ausschließlich über das Rückschlagventil 12 möglich.
Die Wirkungsweise des Arbeitszylinders ist folgende:
Bei Zuführung von Druckflüssigkeit in den Raum 8 strömt diese durch den hohlzylindrischen Ansatz 7 und
das geöffnete Rückschlagventil 9 in den Zylinderraum 6 des Eilgangkolbens 4 ein. Solange an der nach außen
geführten Kolbenstange 5 des Eilgangkolbens 4 keine äußere Kraft angreift — z. B. während einer Anstellbewegung
—, kann sich im Raum 8 kein Druck aufbauen, der das Schaltventil Π in Durchgangsstellung b schalten
könnte. Somit bewegt sich zunächst ausschließlich der Eilgangkolben 4 mit relativ kleiner Querschnittsfläche in
Pfeilrichtung 29. Sobald an der Kolbenstange 5 eine
äußere Kraft angreift, die einen Druckanstieg im Raum 8 über dem am Schaltventil 11 eingestellten Druck
bewirkt, schaltet das Schaltventil nach Überwindung der Kraft der einstellbaren Feder 14 in die Durchgangsstellung
b, so daß der Zylinderraum 10 mit Druck beaufschlagt und der Arbeitskoiben 2 ebenfalls in
Pfeilrichtung 20 bewegt wird. Nach Abheben des Arbeitskolbens 2 um einen geringen Betrag von der
gezeigten Ausgangsstellung, schließt das von der Feder 17 in Schließrichtung beiastete Rückschlagventil 9 den
Zylinderraum 6 des Eilgangkolbens 4 ab. Während der weiteren Bewegung des Arbeitskolbens stützt sich
nunmehr der Eilgangkolben 4 auf der im Zylinderraum 6 eingeschlossenen Flüssigkeitssäule ab. Verringert sich
die an der Eilgangkolbenstange 5 unmittelbar angreifende äußere Kraft so weit, daß der im Raum 8 herrschende
Druck unter dem eingestellten Wert des Schalt ventils 11
absinkt, verschiebt die Feder 14 das Schaltventil 11 wieder in die gezeigte Ausgangsstellung a zurück und
schließt den Zylinderraum 10 vom mit der Druckmittelquelle verbundenen Raum 8 ab. Eine weitere Druckbeaufschlagung
der wirksamen Fläche 15 des Arbeitskolbens 2 ist damit unterbunden. Auf Grund der
Verminderung der an der Eilgangkolbenstange 5 angreifenden äußeren Kraft, öffnet das dem Raum 8
zuströmende Druckmittel das Rückschlagventil 9 zum Raum 6 des Eilgangkolbens 4 und bewegt letzteren
wieder in Ausfahrrichtung gemäß Pfeil 29. Wächst die an der Eilgangkolbenstange 5 angreifende Kraft wieder
auf den am Schaltventil U eingestellten Wert an, wiederholt sich das Arbeitsspiel von neuem.
Zum Zurückfahren des Eilgang- und des Arbeitskolbens
in die Ausgangsstellung wird der Raum 8 über ein nicht dargestelltes Wegeventil mit dem Tank und der
obere Zylinderraum 16 über die Zuleitung 16a mit der Druckmittelquelle verbunden. Durch die Druckbeaufschlagung
des Zylinderraumes 16 wird außer der wirksamen Fläche 28 des Arbeitskolbens 2 auch die
w irksame Fläche 21 des Eilgangkolbens 4 über den Spalt 22 zwischen Bohrung 23 des Arbeitskolbens und der
Eilgangkolbenstange 5 vom Druckmittel beaufschlagt.
Während der Rückzugsbewegung von Arbeits- und Eilgangkolben verschiebt sich zunächst der Arbeitskolben
2 in seine Ausgangsstellung, wobei die im Zylinderraum 10 befindliche Hydraulikflüssigkeit über
das Rückschlagventil 12 in den m.t dem Tank in Verbindung stehenden Raum 8 verdrängt wird. Sobald
der Arbeitsholben 2 in Nähe der gezeigten Ausgangsstellung
kommt, wird der Rückschlag .rntilkegel 9a von
der am Bouen 25 ucs i\äünic5 ο Sien üvjSi'iZcPucn unu
mit dem Rückschlagventilkegel 9a eine Verschiebeeinheit bildenden Stange 9b von seinem Sitz 9c abgehoben
und verbindet damit den Zylinderraum 6 mit dem kaum 8, so d?3 nunmehr auch der Eilgangkolben 4 unter
Verdrängung des Druckmediums zurück in den Raum 8 in seine Ausgangslage fahren kann. Das Zurückfahren
des Arbeits- und des Eilgangkolbens in die Ausgangsstellung kann auch durch eine an der Eilgjngkolbenstange
angreifende äußere Last bewirkt werden. Eine Druckbeaufschlagung des Zylinderraumes 16 ist in
diesem Falle nicht erforderlich.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Arbeitszylinder mit Eilgang und Krafthub, mit zwei durch Druckmittel betätigbaren Kolben, einem hohlen Arbeitskolben und einem darin verschiebbar gelagerten, eine nach außen führende Kolbenstange aufweisenden Eilgangkolben, wobei auf der der Kolbenstange abgewandten Seite des Arbeitskolbens ein hohlzylindrischer Ansatz mit kleinerem Außendurchmesser als dem Durchmesser des Eilgangkolbens vorgesehen ist, der von einem mechanisch entsperrbaren Rückschlagventil absperrbar ist, das sich zum Eilgangkolben hin öffnet und in Ruhelage des Arbeitskolbens offen ist, und der sich in einen im Zylinderboden angeordneten, wahlweise mit einer Druckmittelquelle oder einem Rücklauf verbindbaren Raum erstreckt, wobei der hohlzylindrische Ansatz mit einer Dichtung im Zyiinderboden zur Verhinderung der Beaufschiagung des Arbeitskolbens während des Eilhubs zusammenwirkt und wobei die Druckbeaufschlagung des Arbeitskolbens nach Beendigung des Eilhubs über ein Schaltventil von dem Raum im Zyiinderboden aus erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des sich von der Dichtung (30) in den Raum (8) erstreckenden hohlzylindrischen Ansatzes (7) dem maximalen Hub des Arbeitskolbens (2) entspricht.30
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691964076 DE1964076C3 (de) | 1969-12-22 | 1969-12-22 | Arbeitszylinder mit Eilgang und Krafthub |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691964076 DE1964076C3 (de) | 1969-12-22 | 1969-12-22 | Arbeitszylinder mit Eilgang und Krafthub |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1964076A1 DE1964076A1 (de) | 1971-06-24 |
DE1964076B2 DE1964076B2 (de) | 1977-08-25 |
DE1964076C3 true DE1964076C3 (de) | 1978-04-27 |
Family
ID=5754577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691964076 Expired DE1964076C3 (de) | 1969-12-22 | 1969-12-22 | Arbeitszylinder mit Eilgang und Krafthub |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1964076C3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021125272A1 (de) | 2021-09-29 | 2023-03-30 | Heinz-Dieter Schunk Gmbh & Co. Spanntechnik Kg | Spannsystem mit Eil- und Krafthub und Verfahren zum Betreiben eines Spannsystems |
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-
1969
- 1969-12-22 DE DE19691964076 patent/DE1964076C3/de not_active Expired
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DE1964076A1 (de) | 1971-06-24 |
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