DE19953054A1 - Linear drive unit e.g. for agricultural machine, has integrated pressure medium lines and length measuring device - Google Patents
Linear drive unit e.g. for agricultural machine, has integrated pressure medium lines and length measuring deviceInfo
- Publication number
- DE19953054A1 DE19953054A1 DE1999153054 DE19953054A DE19953054A1 DE 19953054 A1 DE19953054 A1 DE 19953054A1 DE 1999153054 DE1999153054 DE 1999153054 DE 19953054 A DE19953054 A DE 19953054A DE 19953054 A1 DE19953054 A1 DE 19953054A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pressure medium
- hydraulic cylinder
- drive unit
- linear drive
- unit according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- 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
- F15B15/28—Means for indicating the position, e.g. end of stroke
- F15B15/2815—Position sensing, i.e. means for continuous measurement of position, e.g. LVDT
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine lineare Antriebseinheit, bestehend aus einem doppel wirkenden Hydraulikzylinder mit zwei Druckmittelanschlüssen und mit einem axial beweglichen Kolben, der mit einer Kolbenstange verbunden ist, die durch eine an einer Stirnseite des Hydraulikzylinders angeordnete Dichteinrichtung hindurch geführt ist, sowie mit einem oder zwei steuerbaren Sperrventilen mit jeweils einem zugeordneten verschiebbaren Sperrkörper, und einer diesem Hydraulikzylinder zugeordneten Längenmeßeinrichtung.The invention relates to a linear drive unit consisting of a double acting hydraulic cylinder with two pressure medium connections and one axial movable piston, which is connected to a piston rod, which is connected to a Is arranged through the end face of the hydraulic cylinder arranged sealing device, as well as with one or two controllable check valves, each with an associated one displaceable locking body, and one associated with this hydraulic cylinder Length measuring device.
Einerseits, im Zuge der fortschreitenden Maßnahmen zur Unfallverhütung und zur ständigen Steigerung der Sicherheitsanforderungen im Maschinenbau, werden die Antriebe zunehmend mit passiven Sicherheitselementen gekoppelt, so daß beispielsweise bei Bruch einer Hydraulikleitung ein in dieser Form abgesicherter Hydraulikzylinder druckgespannt bleibt und vor seiner unkontrollierten Absenkung, die zu schweren Folgen, wie Abstürzen einer schweren Last, oder Umkippen eines abgestützten Fahrzeuges führen könnte, verschont ist. On the one hand, in the course of the progressive measures for accident prevention and constant increase in safety requirements in mechanical engineering, the Drives increasingly coupled with passive safety elements, so that For example, if a hydraulic line breaks, it is protected in this form Hydraulic cylinder remains pressurized and before its uncontrolled lowering serious consequences, such as falling of a heavy load or tipping over supported vehicle could be spared.
Andererseits, im Zuge der fortschreitenden Automatisierung in nahezu allen Anwendungsbereichen des Maschinenbaus, gewinnt die Verwendung von elektrischen oder elektronischen Sensoren, zwecks Weg- bzw. Längenmessung, oder Winkelerfassung für die Steuerung von Antrieben zunehmend an Bedeutung. Dadurch lassen sich Bewegungsabläufe automatisch koordinieren, oder es werden Hub- bzw. Höhen- oder Winkellagen präzise und mit sehr guter Wiederholbarkeit per Knopfdruck gezielt angesteuert.On the other hand, in the course of advancing automation in almost all Areas of application of mechanical engineering, wins the use of electrical or electronic sensors, for the purpose of distance or length measurement, or Angle detection is becoming increasingly important for the control of drives. This allows movement sequences to be coordinated automatically, or it can be Stroke or height or angle positions precisely and with very good repeatability by Controlled at the push of a button.
Es sind Hydraulikzylinder, als lineare Antriebe bekannt, bei denen steuerbare Sperrventile zugeordnet werden, die für die sichere Positionierung des Zylinderkolbens in seiner Lage sorgen, in dem diese eine unbeabsichtigte selbsttätige Druckentspannung im Zylinder verhindern. Diese Sperrventile können extern in unmittelbarer Nähe des Hydraulikzylinders angebracht, oder vorzugsweise im Zylinder integriert werden.There are hydraulic cylinders, known as linear drives, in which controllable ones Check valves are assigned for the safe positioning of the cylinder piston worry in its position in which this is an unintended automatic Prevent pressure release in the cylinder. These check valves can be external in the immediate vicinity of the hydraulic cylinder attached, or preferably integrated into the cylinder.
Bekannt sind im allgemeinen:
Hydraulikzylinder mit außen verrohrtem Sperrventilblock, die im Bereich der
Landwirtschaft zum Heben und Kippen von angehängten Geräten üblicherweise
Anwendung finden, bei denen auf einen aufwendigen Schutzbügel zum Schutz der
Verrohrung nicht verzichtet werden kann,
Hydraulikzylinder mit aufgeflanschtem Sperrventilblock und einer außen liegenden
Druckzuführleitung oder in der Zylinderwandung integriertem Druckkanal zwischen dem
Sperrventil und dem zweiten Druckmittelanschluß, die insbesondere bei Bau- oder
Industriemaschinen Anwendung finden. Ein Beispiel für eine solche Konstruktion wird in
der DE 32 21 984 vorgeschlagen,
Hydraulikzylinder mit einem oder zwei im Zylinderboden integrierten Sperrventilen und
einer außen liegenden Druckzuführleitung zwischen dem Sperrventil und dem zweiten
Druckmittelanschluß, wie sie im Fahrzeugbau und in Baumaschinen üblicherweise zur
Abstützung von Fahrzeugen während Ab- und Aufladevorgängen oder während dem
Kran- oder Baggerbetrieb Verwendung finden,
Hydraulikzylinder mit integrierten Ventilen, vorzugsweise im Zylinderboden oder im
Kolben, und integrierter Druckmittelzuführung.
The following are generally known:
Hydraulic cylinders with externally piped shut-off valve block, which are usually used in the agricultural sector for lifting and tipping attached devices, in which an expensive protective bracket to protect the piping cannot be dispensed with.
Hydraulic cylinder with a flanged check valve block and an external pressure supply line or a pressure channel integrated in the cylinder wall between the check valve and the second pressure medium connection, which are used in particular in construction or industrial machines. An example of such a construction is proposed in DE 32 21 984,
Hydraulic cylinders with one or two shut-off valves integrated in the cylinder base and an external pressure supply line between the shut-off valve and the second pressure medium connection, as are usually used in vehicle construction and in construction machinery to support vehicles during unloading and charging processes or during crane or excavator operation,
Hydraulic cylinders with integrated valves, preferably in the cylinder base or in the piston, and integrated pressure medium supply.
Letztere werden zunehmend eingesetzt, da zwei wesentliche Risiken dadurch stark
eingeschränkt werden:
Der Bruch der außen liegenden Druckzuführleitung zwischen Sperrventil und
Druckmittelanschluß und somit Ausfall der Lasthaltefunktion des Zylinders.
Die höhere Leckagegefahr aufgrund der zahlreichen Verschraubungen und die damit
verbundene Umweltverschmutzung.The latter are being used more and more, since this significantly limits two main risks:
The breakage of the external pressure supply line between the shut-off valve and the pressure medium connection and thus failure of the load holding function of the cylinder. The higher risk of leakage due to the numerous screw connections and the associated pollution.
Solche platzsparenden Hydraulikzylinder sind z. B. aus der DE 42 19 906 bekannt.Such space-saving hydraulic cylinders are e.g. B. from DE 42 19 906 known.
Bei diesen oben beschriebenen Hydraulikzylindertypen besteht die Aufgabe darin, die Fixierung des Hydraulikzylinders in seiner zuvor vom Maschinenbediener angesteuerten Hublage sicherzustellen, selbst bei Steuerungsausfall oder nach dem Abschalten der Maschine.In these types of hydraulic cylinders described above, the task is that Fixation of the hydraulic cylinder in its previously by the machine operator ensure controlled stroke position, even in the event of a control failure or after Switch off the machine.
Bedingung für die Fixierung des Zylinders in seiner Position ist, daß die zwischen Sperrventil und Druckmittelanschluß des Zylinders angeordnete Verrohrung intakt, bzw. dicht ist.The condition for fixing the cylinder in its position is that the between Check valve and pressure medium connection of the cylinder arranged piping intact, or is tight.
Die Entsperrung des Systems kann zudem nur kontrolliert erfolgen, wenn ein Druckaufbau in der Steuerleitung, bzw. innerhalb der Druckmittelleitungen des Zylinders möglich ist. Dafür ist unabdingbar, daß alle Druckzuführleitungen, sowohl von der Steuerung bis zum Zylinder, als auch zwischen Sperrventil und Druckmittelanschluß intakt, bzw. dicht sind.The system can only be unlocked in a controlled manner if a Pressure build-up in the control line or within the pressure medium lines of the cylinder is possible. It is essential that all pressure supply lines, both from the Control up to the cylinder, as well as between the shut-off valve and pressure medium connection are intact or dense.
In allen Einsatzfällen bieten Hydraulikzylinder mit integrierten Sperrventilen und integrierten Druckzuführleitungen die beste Funktionsgarantie und den größten Beitrag zum Umweltschutz.In all applications, hydraulic cylinders with integrated shut-off valves and integrated pressure supply lines the best function guarantee and the greatest contribution for environmental protection.
Es sind außerdem lineare Antriebe bekannt, die aus einem Hydraulikzylinder und einer diesem Hydraulikzylinder zugeordneten elektrischen oder elektronischen Weg-, bzw. Längenmeßeinrichtung bestehen.Linear drives are also known which consist of a hydraulic cylinder and a this hydraulic cylinder assigned electrical or electronic travel or Length measuring device exist.
Diese Längenmeßeinrichtung kann extern in unmittelbarer Nähe des Zylinders angebracht werden, oder vorzugsweise im Hydraulikzylinder integriert werden.This length measuring device can be external in the immediate vicinity of the cylinder be attached, or preferably integrated into the hydraulic cylinder.
Im letzteren Fall sind folgende technische Varianten bekannt und entsprechen dem
heutigen Stand der Technik:
Hydraulikzylinder mit integriertem potentiometrischen Wegaufnehmer, der aus einem
Meßstab und einem Schleifring besteht. Dabei wird der Meßstab vorzugsweise im
Boden und der Schleifring im Kolben des Zylinders befestigt,
Hydraulikzylinder mit integriertem induktiven oder magnetostriktiven Wegaufnehmer, die
berührungslos, bzw. verschleißfrei arbeiten. Dabei besteht der Wegaufnehmer in der
Regel ebenfalls aus zwei Teilen, wobei im Kopfbereich des Meßstabes des öfteren die
Auswerteelektronik integriert ist; als zweites Teil zur Positionserfassung wird entweder
ein Ring, der im Kolben des Zylinders befestigt ist, oder ein zweiter Stab, der am
äußeren Stangenende befestigt wird, eingesetzt, so daß beide Stäbe koaxial
ineinander über den gesamten Zylinderhub fahren.In the latter case, the following technical variants are known and correspond to the current state of the art:
Hydraulic cylinder with integrated potentiometric displacement sensor, which consists of a measuring rod and a slip ring. The dipstick is preferably attached to the bottom and the slip ring in the piston of the cylinder,
Hydraulic cylinders with integrated inductive or magnetostrictive displacement transducers that work without contact or wear. The displacement transducer usually also consists of two parts, with the evaluation electronics often being integrated in the head area of the measuring rod; as a second part for position detection, either a ring, which is fastened in the piston of the cylinder, or a second rod, which is fastened to the outer end of the rod, is used, so that both rods move coaxially into one another over the entire cylinder stroke.
Im Regelfall ist der integrierte Weg-, bzw. Längenmeßsensor axial, bzw. mittig im Zylinder angeordnet, so daß die Kolben-/Stangeneinheit durchbohrt, oder hohl bis kurz vor äußeren Stangenende, bzw. Stangenbefestigung des Hydraulikzylinders ausgeführt wird.As a rule, the integrated displacement or length measuring sensor is axial or central in the Cylinder arranged so that the piston / rod unit is pierced, or hollow to short before the outer end of the rod or the rod attachment of the hydraulic cylinder becomes.
Diese integrierten elektrohydraulischen Systeme bieten folgende Vorteile:
Platz- und Einbauraumsparend, geschützt vor äußerer Beschädigung und somit vor
Steuerungsausfall.These integrated electro-hydraulic systems offer the following advantages:
Saves space and installation space, protected against external damage and thus against control failure.
Die konstruktive Gestaltung der Maschinenkynematik wird erheblich vereinfacht, dies trägt somit zur Kostenreduzierung bei.The constructive design of the machine cynematics is considerably simplified, this thus contributes to cost reduction.
Nach dem bisherigen Stand der Technik ist es jedoch nicht möglich gewesen, eine lineare Antriebseinheit so zu gestalten, daß diese sowohl der hohen gestellten passiven Sicherheitsanforderungen, als auch den aktiven Bedürfnissen der Automatisierung gerecht wird.However, according to the prior art, it has not been possible to use one to design linear drive unit so that both the high posed passive Security requirements, as well as the active needs of automation justice.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine konstruktiv einfache, preiswert herzustellende und leicht handhabbare lineare Antriebseinheit der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei geringem Bauraum eine Integration, sowohl der Sperrventile und der Druckzuführleitungen, als auch der elektronischen Längenmeßeinrichtung ermöglicht. The object of the present invention is therefore a structurally simple, inexpensive Linear drive unit of the aforementioned type which can be produced and is easy to handle Type to create an integration, both the check valves in a small package and the pressure supply lines, as well as the electronic length measuring device enables.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine lineare Antriebseinheit nach Anspruch 1 gelöst. Wesentlich dabei ist, daß beide Druckmittelanschlüsse sowie der Eingang der elektrischen Kabel, die zur Längenmeßeinrichtung führen, in dem der Dichteinrichtung gegenüberliegenden Boden des Hydraulikzylinders angeordnet sind und daß das Sperrventil, bzw. die Sperrventile vollständig in den Boden des Hydraulikzylinders integriert sind und daß die Befestigung des Hauptmeßstabes der Längenmeßeinheit ebenfalls im Zylinderboden konzentrisch zu diesem ausgeführt ist. Darüberhinaus sind sämtliche Druckmittelzuführleitungen zwischen den Druckmittelanschlüssen und den an den Kolben angrenzenden Druckräumen, sowie dem, bzw. den Ventil(en) vollständig in den Hydraulikzylinder integriert.This object is achieved by a linear drive unit according to claim 1 solved. It is essential that both pressure medium connections and the input of the electrical cables leading to the length measuring device in which the sealing device opposite bottom of the hydraulic cylinder are arranged and that the Check valve, or the check valves completely in the bottom of the hydraulic cylinder are integrated and that the attachment of the main measuring rod of the length measuring unit is also designed concentrically to this in the cylinder base. Beyond that all pressure medium supply lines between the pressure medium connections and the the piston adjacent pressure chambers, as well as the, or the valve (s) completely in integrated the hydraulic cylinder.
Besondere Vorteile liegen darin, daß in Zuflußrichtung der Hydraulikflüssigkeit hinter den Druckmittelanschlüssen des Hydraulikzylinders keine weitere(n) externe(n) Druckmittelleitung(en) erforderlich ist (sind), was zur Vereinfachung der Handhabung des Zylinders, zur Vermeidung von Fehlerquellen beim Anschluß der Verbindungsleitungen zwischen den Ventilen und dem Zylinder und zu einem erheblichen Platzvorteil beiträgt.Particular advantages are that behind the hydraulic fluid in the inflow direction the hydraulic fluid connections of the hydraulic cylinder no further external (s) Pressure fluid line (s) is (are) required, which simplifies handling of the cylinder, to avoid sources of error when connecting the Connection lines between the valves and the cylinder and to one contributes considerable space advantage.
Aufgrund des axial zum Hydraulikzylinder und mittig im Zylinderboden gelagerten, bzw. befestigten Meßstabes der elektronischen Längenmeßeinrichtung ist eine radiale Anordnung der Sperrventile und deren Hilfskolben, durch den das Ventil, bzw. wahlweise eines der Ventile entsperrbar ist, oder das Ventil, bzw. beide Ventile gesperrt sind, besonderes vom Vorteil.Due to the fact that it is mounted axially to the hydraulic cylinder and centrally in the cylinder base, or attached measuring rod of the electronic length measuring device is a radial Arrangement of the check valves and their auxiliary pistons through which the valve or either one of the valves can be unlocked, or the valve or both valves locked are particularly advantageous.
Dabei wird ein einziger Hilfskolben, koaxial zueinander angeordnet zwischen zwei Ventilen, vorzugsweise vorgesehen.A single auxiliary piston is arranged coaxially to one another between two Valves, preferably provided.
Dabei ist es weiterhin besonderes vorteilhaft, wenn der Zwischenkanal über in den Hydraulikzylinder integrierten Druckmittelzuführleitungen derart mit einer, bzw. mit den beiden Ein-, bzw. Auslaßöffnungen des Hydraulikzylinders verbunden ist, daß der Hilfskolben durch einströmende Hydraulikflüssigkeit verschiebbar ist. Es ist jedoch möglich, andere mechanische oder elektromagnetische Mittel zum Verschieben des Hilfskolbens vorzusehen. It is also particularly advantageous if the intermediate channel over into the Hydraulic cylinders integrated pressure medium supply lines in such a way with or two inlet and outlet openings of the hydraulic cylinder is connected that the Auxiliary piston is displaceable by inflowing hydraulic fluid. However, it is possible other mechanical or electromagnetic means to move the To provide auxiliary pistons.
Auch ist es besonderes günstig, die Meßstäbe der Längenmeßeinrichtung mittig in den Druckmittelkanal, der die Ringseite des Kolbens (an den Kolben angrenzenden Druckraum stangenseitig, bzw. für die Zugrichtung relevante Fläche) versorgt, zu integrieren.It is also particularly favorable to place the measuring rods of the length measuring device in the center Pressure medium channel that the ring side of the piston (adjacent to the piston Pressure chamber on the rod side or the area relevant to the direction of tension) integrate.
Besonderes vorteilhaft ist es ferner, wenn der Zylinderboden aus zwei miteinander mittels Schrauben befestigten Scheiben besteht. Dadurch können die Druckmittelzuführkanäle voneinander ringartig abgedichtet werden, bzw. so gestaltet werden, daß der Boden des Zylinders platzsparend und produktionsgünstig ausgeführt werden kann.It is also particularly advantageous if the cylinder base consists of two together there are washers attached by means of screws. This allows the Pressure medium supply channels are sealed from one another in a ring-like manner, or are designed in this way be that the bottom of the cylinder runs space-saving and inexpensive to produce can be.
Die Ventile und ihre zugehörigen Hilfskolben können dann radial, bzw. sternförmig zum Hydraulikzylinder, bzw. wahlweise in einem oder im anderen Scheibenteil des Bodens positioniert werden, so daß sie vorzugsweise parallel zu dem jeweiligen Druckmittelanschluß angeordnet werden.The valves and their associated auxiliary pistons can then be radial or star-shaped Hydraulic cylinder, or optionally in one or in the other disc part of the floor be positioned so that they are preferably parallel to each Pressure fluid connection to be arranged.
In der allgemeinen Ausführungsform der Erfindung wird der Kolben durch zwei zueinander konzentrisch angeordneten Hülsen geführt, bzw. abgedichtet. Somit werden die an den Kolben angrenzenden Druckräume voneinander getrennt und die Druckmittelzuführung erfolgt in der erfindungsgemäßen linearen Antriebseinheit vollkommen integriert.In the general embodiment of the invention, the piston is by two guided to each other concentrically arranged sleeves or sealed. So be the pressure chambers adjacent to the pistons are separated from one another and Pressure medium is supplied in the linear drive unit according to the invention completely integrated.
Die Sperrventile können in einer besonders einfachen und preisgünstigen Ausführungsform der Erfindung durch Rückschlagventile gebildet sein.The check valves can be in a particularly simple and inexpensive Embodiment of the invention may be formed by check valves.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.Further advantages and features of the invention result from the subclaims, and from the following description and those shown in the drawings Embodiments.
Es zeigenShow it
Zeichnungsblatt 1 Stirnansicht mit zwei Längsschnitten durch eine erfindungsgemäße lineare Antriebseinheit, die im Bereich der Landwirtschaft Anwendung finden kann, Drawing sheet 1 front view with two longitudinal sections through an inventive linear drive unit used in agriculture Can find application
Zeichnungsblatt 2 Stirnansicht mitten im Zylinderboden somit zwei Detailansichten des Zylinderbodens der in Zeichnung 1 dargestellten erfindungsgemäßen linearen Antriebseinheit.Drawing sheet 2 front view in the middle of the cylinder bottom thus two detailed views of the Cylinder bottom of the invention shown in drawing 1 linear drive unit.
Die in den Zeichnungsblättern 1 und 2 dargestellte lineare Antriebseinheit besteht aus einem doppelwirkenden, einstufigen Hydraulikzylinder mit einer in seiner Mitte integrierten elektronischen Längenmesseinrichtung.The linear drive unit shown in the drawing sheets 1 and 2 consists of a double-acting, single-stage hydraulic cylinder with one in the middle integrated electronic length measuring device.
Der Hydraulikzylinder hat einen in dem Zylindergehäuse 1 axial beweglich gelagerten Kolben 2, der mit einer Kolbenstange 3 verbunden ist, an deren freien Ende eine Befestigungsvorrichtung 4a + 4 angeordnet ist.The hydraulic cylinder has a piston 2 which is axially movably mounted in the cylinder housing 1 and which is connected to a piston rod 3 , at the free end of which a fastening device 4 a + 4 is arranged.
An dem stirnseitig an den Zylinder eingesetzten Bodenteil 5 ist eine zweite Befestigungsvorrichtung 7 angeordnet.A second fastening device 7 is arranged on the bottom part 5 inserted on the end face of the cylinder.
Der Bodenteil 5 ist mit dem Bodenteil 6 verschraubt, der wiederum mit dem Zylindergehäuse 1 festverbunden ist.The bottom part 5 is screwed to the bottom part 6 , which in turn is firmly connected to the cylinder housing 1 .
Die Kolbenstange 3 ist durch eine Dichteinrichtung 8 hindurchgeführt, die den Zylinder an der dem Boden (5 + 6) gegenüberliegenden Stirnseite abschließt. Zwischen der Dichteinrichtung 8 und den Kolben 2 ist ein die Kolbenstange 3 umgebender, mit Hydraulikflüssigkeit gefüllter Ringraum 20 ausgebildet. Zwischen dem Kolben 2 und dem Bodenteil 6 ist gegenüberliegend ein ebenfalls mit Hydraulikflüssigkeit gefüllter Druckraum 19 ausgebildet.The piston rod 3 is passed through a sealing device 8 , which closes the cylinder on the end face opposite the base ( 5 + 6 ). An annular space 20 , which surrounds the piston rod 3 and is filled with hydraulic fluid, is formed between the sealing device 8 and the piston 2 . A pressure chamber 19 , likewise filled with hydraulic fluid, is formed on the opposite side between the piston 2 and the base part 6 .
In dem Bodenteil 6 sind zwei hydraulisch entsperrbare Rückschlagventile 14 und 15 (bestehend jeweils aus Ventilsitz, Kugel oder Kegel und dazugehörigen Rückholfedern) radial zum Hydraulikzylinder angeordnet.In the bottom part 6 , two hydraulically unlockable check valves 14 and 15 (each consisting of a valve seat, ball or cone and associated return springs) are arranged radially to the hydraulic cylinder.
Zwischen beiden Ventilen 14, 15 ist ein Hilfskolben 16 axial verschiebbar gelagert. Der Hilfskolben 16 weist zwei zu seinen Stirnseiten sich erstreckende Stößel auf, durch die beim Verschieben des Hilfskolbens wahlweise eine der Kugeln aus ihrem Sitz abhebbar und somit das entsprechende Ventil 14 oder 15 entsperrbar ist. An auxiliary piston 16 is axially displaceably mounted between the two valves 14 , 15 . The auxiliary piston 16 has two plungers extending to its end faces, by means of which one of the balls can optionally be lifted out of its seat when the auxiliary piston is displaced and the corresponding valve 14 or 15 can thus be unlocked.
Ferner befindet sich in jedem Bodenteil 5, 6 des Hydraulikzylinder jeweils ein Druckmittelanschluß 17, 18, durch die Hydraulikflüssigkeit zum Bewegen des Kolbens 2 in den Hydraulikzylinder hineingepumpt werden kann.Furthermore, there is a pressure medium connection 17 , 18 in each base part 5 , 6 of the hydraulic cylinder, through which hydraulic fluid for moving the piston 2 can be pumped into the hydraulic cylinder.
Zudem befindet sich in dem Boden 5, 6 des Hydraulikzylinders der Hauptmessstab 10 einer elektronischen Längenmesseinrichtung sowie der Ausgang der elektrischen Kabel 12 der Auswerteelektronik 21.In addition, the base 5 , 6 of the hydraulic cylinder contains the main measuring rod 10 of an electronic length measuring device and the outlet of the electrical cables 12 of the evaluation electronics 21 .
Ein zweiter Meßstab 11 der elektronischen Längenmesseinrichtung ist an das freie Ende 4a der Kolbenstange 3 befestigt, so daß bei Ein- und Ausfahren der Kolben- /Stangeneinheit 2, 3, 4a, 4 beide Meßstäbe ineinander gleiten und ein elektronisches Positionssignal zur Positionserfassung der Kolben-/-Stangeneinheit gegenüber dem den Zylindergehäuse 1 zugeordneten Bauteilen 7, 5, 6 über die Auswerteelektronik 21 mittels elektrischer Kabelversorgung 12 an die Maschinensteuerung weiterleiten.A second measuring rod 11 of the electronic length measuring device is attached to the free end 4 a of the piston rod 3 , so that when the piston / rod unit 2 , 3 , 4 a, 4 retracts and extends, both measuring rods slide into one another and an electronic position signal for detecting the position of the Forward the piston / rod unit to the components 7 , 5 , 6 assigned to the cylinder housing 1 via the evaluation electronics 21 by means of an electrical cable supply 12 to the machine control.
Die Zwischenkanäle 17b und 18d, die zur Steuerung des Hilfskolbens 16 und somit zur Entsperrung der Ventile 14, 15 dienen, sind mit den Druckanschlüssen entweder nur über stirnseitig zwischen den zwei Bodenteilen 5, 6 angebrachten Ringnuten verbunden, oder wie in dem Zeichnungsblatt 2 in Stirnansicht M-M dargestellt, über eine stirnseitig abgedichtete (13a, 13c) Ringnut 10b sowie über einen abgedichteten (13c) Zwischenkanal 17a, ebenfalls zwischen den zwei Bodenteilen 5, 6 verbunden.The intermediate channels 17 b and 18 d, which are used to control the auxiliary piston 16 and thus to unlock the valves 14 , 15 , are connected to the pressure connections either only via ring grooves provided on the end face between the two base parts 5 , 6 , or as in the drawing sheet 2 shown in front view MM, via an end face sealed ( 13 a, 13 c) annular groove 10 b and via a sealed ( 13 c) intermediate channel 17 a, also connected between the two base parts 5 , 6 .
Damit wird die kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen linearen Antriebseinheit gewährleistet und die Fertigung der Bodenteile mit einfachen Dreharbeiten und problemlos auszuführenden Bohrungen erleichtert.This is the compact design of the linear drive unit according to the invention guaranteed and the manufacture of the floor parts with simple shooting and bores can be easily carried out.
Der Zwischenkanal 19a ist mit dem Druckraum 19 auf einfachste Weise durch den gebohrten oder gefrästen Kanal 19b verbunden.The intermediate duct 19 a, b connected to the pressure chamber 19 in the simplest way by the drilled or milled channel nineteenth
Die ringseitige Hydraulikversorgung des Kolbenraumes 20 erfolgt über den bis Bodenmitte Zwischenkanal 20d in den hülsenförmigen Raum zwischen den Messstäben der elektronischen Längenmesseinrichtung und dem inneren Durchmesser der Hülse 9, bzw. dann zwischen dem äußeren Durchmesser der Hülse 9 und dem Hohlraum der Kolbenstange 3 bis hin zum abgedichteten Kolben 2, dann über die durch Kolben 2 und Stange 3 gebohrte Leitung 20a. The hydraulic supply to the piston chamber 20 on the ring side takes place via the intermediate channel 20 d to the middle of the floor into the sleeve-shaped space between the measuring rods of the electronic length measuring device and the inner diameter of the sleeve 9 , or between the outer diameter of the sleeve 9 and the cavity of the piston rod 3 to the sealed piston 2 , then via the line 20 a drilled through piston 2 and rod 3 .
Auf dieser Weise kann auf geringstem Raum sowohl die elektronische Längenmesseinrichtung, als auch die hydraulische Versorgung der erfindungsgemäßen linearen Antriebseinheit untergebracht werden.In this way, both the electronic Length measuring device, as well as the hydraulic supply of the invention linear drive unit can be accommodated.
Zur Erläuterung der Ventilentsperrung anhand der Zeichnungen 1 und 2:
Wird beispielsweise das Einpumpen von Hydraulikflüssigkeit in den
Druckmittelanschluß 17 von der Maschinensteuerung veranlasst, so bewirkt es, daß die
Flüssigkeit durch die Leitung 17a in den Kanal 17b eindringt, dann frei in den
Zwischenkanälen 19a bzw. 19b bis hin zum Druckraum 19.To explain the valve release using drawings 1 and 2:
If, for example, the pumping of hydraulic fluid into the pressure medium connection 17 is initiated by the machine control, it causes the liquid to penetrate through the line 17 a into the channel 17 b, then freely in the intermediate channels 19 a or 19 b up to the pressure chamber 19 .
Ein leichter Druckaufbau, bedingt durch die Sperrung des Ventils 15 bewirkt, daß der Hilfskolben 16 das Ventil 15 entsperrt. Somit kann die in der Ringseite des Hydraulik zylinders eingeschlossene Hydraulikflüssigkeit über die Kanäle bzw. Leitungen 20a, 20b, 20c und 20d dann zwischen Sitz und Kugel des Ventils 15 in den Zwischenkanal 18d gelangen. Die drucklose Weiterführung der Flüssigkeit erfolgt dann über die Leitungen bzw. Kanäle 18c dann 18b und 18a bis hin zum Druckmittelanschluß 18. In entsprechender Weise kann der Kolben 2 in den Zylinder hinein gefahren werden, wenn Hydraulikflüssigkeit in den Druckmittelanschluß 18 hineingepumpt wird.A slight pressure build-up, caused by the blocking of the valve 15, causes the auxiliary piston 16 to unlock the valve 15 . Thus, the hydraulic fluid enclosed in the ring side of the hydraulic cylinder can then pass through the channels or lines 20 a, 20 b, 20 c and 20 d between the seat and ball of the valve 15 into the intermediate channel 18 d. The pressureless continuation of the liquid then takes place via the lines or channels 18 c then 18 b and 18 a up to the pressure medium connection 18 . In a corresponding manner, the piston 2 can be moved into the cylinder when hydraulic fluid is pumped into the pressure medium connection 18 .
Ein Verschieben des Kolbens 2 ohne Einpumpen von Hydraulikflüssigkeit, bzw. ohne leichten Druckaufbau innerhalb des Zylinders ist dem gegenüber aufgrund der gesperrten Rückschlagventile 14 und 15 nicht möglich.A displacement of the piston 2 without pumping in hydraulic fluid or without slight pressure build-up within the cylinder is not possible due to the blocked check valves 14 and 15 .
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999153054 DE19953054A1 (en) | 1999-11-03 | 1999-11-03 | Linear drive unit e.g. for agricultural machine, has integrated pressure medium lines and length measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999153054 DE19953054A1 (en) | 1999-11-03 | 1999-11-03 | Linear drive unit e.g. for agricultural machine, has integrated pressure medium lines and length measuring device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19953054A1 true DE19953054A1 (en) | 2001-05-10 |
Family
ID=7927883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1999153054 Withdrawn DE19953054A1 (en) | 1999-11-03 | 1999-11-03 | Linear drive unit e.g. for agricultural machine, has integrated pressure medium lines and length measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19953054A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010048069A1 (en) | 2008-10-21 | 2010-04-29 | Clark Equipment Company | Hydraulic cylinder rod position sensor |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2712137A1 (en) * | 1977-03-19 | 1978-09-28 | Vogelsang Carl Fa | Actuator piston position indicator - has single control piping and double acting measuring cylinder in control desk |
| DE29616034U1 (en) * | 1996-09-14 | 1997-01-02 | Mohrmann Michael Dipl Ing | Multi-stage hydraulic cylinder with stroke measuring system |
-
1999
- 1999-11-03 DE DE1999153054 patent/DE19953054A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2712137A1 (en) * | 1977-03-19 | 1978-09-28 | Vogelsang Carl Fa | Actuator piston position indicator - has single control piping and double acting measuring cylinder in control desk |
| DE29616034U1 (en) * | 1996-09-14 | 1997-01-02 | Mohrmann Michael Dipl Ing | Multi-stage hydraulic cylinder with stroke measuring system |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| LUHMER,Horst: Intelligenz im Antrieb. In: fluid, Jan. 1986, S.36-38 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010048069A1 (en) | 2008-10-21 | 2010-04-29 | Clark Equipment Company | Hydraulic cylinder rod position sensor |
| CN102177350A (en) * | 2008-10-21 | 2011-09-07 | 克拉克设备公司 | Hydraulic cylinder rod position sensor |
| US8100045B2 (en) | 2008-10-21 | 2012-01-24 | Clark Equipment Company | Hydraulic cylinder rod position sensor |
| CN102177350B (en) * | 2008-10-21 | 2014-06-11 | 克拉克设备公司 | Hydraulic cylinder rod position sensor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2904403C2 (en) | ||
| EP3621711B1 (en) | Fairground ride passenger unit | |
| DE2507997A1 (en) | BRAKE FORCE CONTROLLER FOR A DUAL-CIRCUIT BRAKE SYSTEM | |
| DE3831459C2 (en) | ||
| EP1106841A2 (en) | Linear positioning drive | |
| EP0639120B1 (en) | Machine-tool | |
| EP1843048B1 (en) | Fluid cylinder assembly | |
| DE3234027C1 (en) | Device for locking and breaking threaded connections | |
| DE2551126A1 (en) | HYDROPNEUMATIC VALVE DRIVE | |
| DE19934480B4 (en) | hydraulic cylinders | |
| EP0505349B2 (en) | Hydraulic actuator | |
| EP1050685B1 (en) | Hydraulic linear slider | |
| DE3221984C2 (en) | ||
| DE19953054A1 (en) | Linear drive unit e.g. for agricultural machine, has integrated pressure medium lines and length measuring device | |
| DE4408386C2 (en) | Hydraulically operated locking device for quick couplers on construction and work machines | |
| DE3135098A1 (en) | Valve construction comprising a pump control or regulating valve and a relief arrangement | |
| DE102016119251A1 (en) | Hydromechanical locking cylinder and hydraulic control system for its operation | |
| EP0519185B2 (en) | Fluid pressure operated actuator | |
| EP1204823B1 (en) | Electrohydraulic monitoring device for a dual effect hydraulic cylinder | |
| DE10001033B4 (en) | Hydraulic actuator for a motor vehicle power steering | |
| DE10108257A1 (en) | Hydraulic cylinder for a fork lift truck has valve housing with part of oil feed formed through piston rod | |
| EP0581270A2 (en) | Telescopic system of several plunger-type cylinders, particularly for multistage telescope jibs of cranes or the like | |
| DD268742A5 (en) | OELMENGENKONTROLLGERAET | |
| DE3504878A1 (en) | Individual-prop valve with central seal | |
| DE10154465A1 (en) | Closing unit for a plastic processing machine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: EWO FLUID POWER GMBH, 73266 BISSINGEN, DE |
|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee | ||
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8170 | Reinstatement of the former position | ||
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |