DE2021687A1

DE2021687A1 - Double-acting hydraulic hand pump

Info

Publication number: DE2021687A1
Application number: DE19702021687
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. F04b 1-20 Antrag
Original assignee: Rubner KG G E
Current assignee: Rubner KG G E
Priority date: 1970-05-02
Filing date: 1970-05-02
Publication date: 1971-12-02

Description

Titel: Doppeltwirkende Hydraulik-Handpumpe Beschreibung Die Erfindung betrifft eine insbesondere für Hubwagen bestimmte doppeltwirkende Hydraulik-Handpumpe mit einem Zylinder, in dem ein am Ende einer Kolbens tange angeordneter Kolben dichtend geführt ist, durch den das Zylindervolumen in einen Zylinderringraum und in einen Zylinderraum unterteilt ist, die ßn mittels Ventilen absperrbare Saug- und Druckleitungen angeschlossen sind.Title: Double-acting hydraulic hand pump Description The invention relates to a double-acting hydraulic hand pump especially intended for lift trucks with a cylinder in which a rod arranged at the end of a piston piston sealing is guided, through which the cylinder volume in a cylinder annulus and in a The cylinder chamber is divided, the suction and pressure lines which can be shut off by means of valves are connected.

Es ist bekannt, dem Hubzylinder von Hubgeräten wie Hubstaplern, Scherenhubwagen o.dgl. die Druckflüssigkeit (nachstehend der Einfachheit halber als Öl bezeichnet) mittels einer doppeltwirkenden Hydraulik-Handpumpe zuzuführen.It is known, the lifting cylinder of lifting devices such as forklifts, scissor lift trucks or the like. the hydraulic fluid (hereinafter referred to as oil for the sake of simplicity) by means of a double-acting hydraulic hand pump.

Die dazu üblicherweise verwendeten doppeltwirkenden Hydraulik-Handpumpen besitzen zwei Zylinder; bei jedem Pumpen-Arbeitshub wird in einem Zylinder ein Druckhub und im anderen Zylinder ein Saughub ausgeführt, so daß das Heben kontinuierlich, d.h. ohne Totzeiten und dadurch bedingten erhöhten Zeitaufwand, abgewikkelt werden kann. Die Notwendigkeit, zwei Zylinder in der Pumpe unterbringen zu müssen, führt dabei naturgemäß zu einem Raumbedarf, der größer als bei einer vergleichbaren einfachwirkenden Hydraulik-Handpumpe mit nur einem Zylinder ist.The double-acting hydraulic hand pumps usually used for this purpose have two cylinders; with every pump working stroke, a pressure stroke takes place in a cylinder and in the other cylinder Suction stroke performed so that lifting continuously, i.e. without dead times and the resulting increased expenditure of time, can be unwound. The need to accommodate two cylinders in the pump having to, naturally leads to a space requirement that is greater than that of a comparable single-acting hydraulic hand pump with only one cylinder.

Solchen einfachwirkenden Hydraulik-Handpumpen mit nur einem Zylinder haftet jedoch der Nachteil an, daß das Heben infolge des zum Ansaugen erforderlichen Leerhubes nur unter Inkaufnahme von Totzeiten vor sich gehen kann, weswegen es sich nur diskontinuierlich und mit einem wesentlich größeren Zeitaufwand als bei doppeltwirkenden Hydraulik-Handpumpen abwickeln läßt.Such single-acting hydraulic hand pumps with only one cylinder however, there is a disadvantage that the lifting due to the suction required Idle stroke can only take place with the acceptance of dead times, which is why it is only discontinuously and with a much larger expenditure of time than with double-acting Hydraulic hand pumps can be handled.

Hier will die Erfindung Abhilfe, d.h. eine Hydraulik-Handpumpe schaffen, die zwar doppeltwirkend ist und somit eine kontinuierliche und schnellstmögliche Abwicklung des Hebens gestattet, darüber hinaus jedoch mit nur einem Zylinder auskommt und deshalb raumsparend ist.The invention aims to remedy this, i.e. to create a hydraulic hand pump, which is double-acting and therefore continuous and fastest possible Handling of lifting is permitted, but only needs one cylinder and is therefore space-saving.

Ausgehend von einer Hydraulik-Handpumpe der eingangs beschriebenen Gattung ist die erfindungsgemäße Hydraulik-Handpumpe dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderringraum an die Druckleitung und der Zylinderraum an die Saugleitung angeschlossen sind und untereinander eine Verbindung aufweisen, die in der einen Hubrichtung - bei geschlossener Saugleitung - geöffnet und in der anderen Hubrichtung - bei geöffneter Saugleitung - geschlossen ist.Based on a hydraulic hand pump of the type described above The hydraulic hand pump according to the invention is of the type characterized in that the cylinder annulus to the pressure line and the cylinder chamber to the suction line are connected and each other have a connection that is in the one Direction of stroke - with the suction line closed - open and in the other direction of stroke - when the suction line is open - closed is.

Aufgrund dieser Ausgestaltung wird in der einen Hubrichtung, in der bei geschlossener Saugleitung die im Zylinderraum befindliche Ölmenge verdrängt wird, die Verbindung zwischen Zylinderringraum und Zylinderraum geöffnet, so daß die im Zylinderraum befindliche Ölmenge zunächst in den Zylinderringraum und von dort in die Druckleitung sowie weiter in den Hubzylinder gelangt. In der anderen Hubrichtung, in der bei geöffneter Saugleitung die im Zylinderringraum befindliche Ölmenge verdrängt wird, bleibt die Verbindung zwischen Zylinderringraum und Zylinderraum geschlossen, so daß in derselben Zeit, in der die im Zylinderringraum befindliche Ölmenge aus diesem verdrängt und über die Druckleitung dem Hubzylinder zugeführt wird b 01 aus dem Tank in den Zylinderraum angesaugt wird.Due to this configuration, in one stroke direction, in which when the suction line is closed, the amount of oil in the cylinder chamber is displaced is opened, the connection between the cylinder annulus and cylinder chamber, so that the amount of oil in the cylinder chamber first into the cylinder annulus and from there it enters the pressure line and continues into the lifting cylinder. In the other Direction of stroke in which, when the suction line is open, the one in the cylinder annulus Oil volume is displaced, the connection between the cylinder ring space and the cylinder space remains closed, so that in the same time as the one located in the cylinder annulus The amount of oil is displaced from this and fed to the lifting cylinder via the pressure line b 01 is sucked from the tank into the cylinder space.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Verbindung zwischen Zylinderringraum und Zylinderraum als die Baueinheit Kolbenstange-Kolben durchdringender, mittels eines Kugelrückschlagventils absperrbarer uberströmkanal ausgebildet. Diese Ausbildung ist zweckmäßigerweise derart getroffen, daß die Baueinheit Kolbenstange-Kolben eine zentrale Bohrung aufweist, in die eine vorzugsweise unmittelbar oberhalb der oberen Kolben fläche in den Zylinderringraum öffnende Radialbohrung mündet.According to a further feature of the invention, the connection is between Cylinder ring space and cylinder space as the piston rod-piston unit penetrating, formed by means of a ball check valve lockable overflow channel. These Training is expediently made such that the assembly piston rod-piston has a central bore into which one is preferably immediately above the The upper piston surface opens into the radial bore opening into the cylinder annulus.

Aufgrund dieser konstruktiv sehr einfachen Lösung wird das Öffnen und Schließen der Verbindung zwischen Zylinderringraum und Zylinderraum selbsttätig, und zwar in Abhängigkeit ton der Hubrichtung, gesteuert. Die zentrale Anordnung des Überströmkanals verhindert eine unsymmetrische Belastung der Baueinheit Kolbenstange-Kolben und damit ein Flattern des Kolben; ein uner wünschtes Leckwerden bzw. sostige Störungen werden vermieden.Because of this structurally very simple solution, the opening and closing the connection between the cylinder annulus and Cylinder space automatically, depending on the direction of lift, controlled. The central one Arrangement of the overflow channel prevents asymmetrical loading of the structural unit Piston rod piston and thus fluttering of the piston; unwanted leakage or other disturbances are avoided.

Selbstverständlich kann der Überströmkanal jedoch auch exzentrisch angeordnet werden,- wobei allerdings mehrere symme-trisch angeordnete Bohrungen vorgesehen werden sollten.Of course, however, the overflow channel can also be eccentric be arranged, - although several symmetrically arranged holes should be provided.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen,- wenn die zentrale Bohrung sich über die- ges-amte- Länge der Kolbenstange erstreckt und an ihrem kolbenfernen Ende einen mit Dichtung versehenen Schraubt verschluß aufweist. Auf diese Weise kann der Zylinder schnell und einfach entlüftet we-rden.It has been found to be beneficial - if the central hole is Extends over the total length of the piston rod and at its end remote from the piston has a screw closure provided with a seal. That way you can the cylinder can be bled quickly and easily.

Zweckmäßigerweis-e ist der Sitz für die Kugel des- Rückschlagventils in der zentralen Bohrung unterhalb der Einmündung der Xadialbohrung ang-eordnet; ebenfalls unterhalb dieser Einmündung der Radialbohrung befindet sich ein den Hub der Ventilkugel beim Öffnen des Ventils begrenzender Anschlag, der vor allem verhindern soll, daß die Kugel bei geöffnetem Rückschlagventil die Radialbohrung versperrt.Appropriately-e is the seat for the ball of the check valve arranged in the central bore below the confluence of the radial bore; also below this confluence of the radial bore there is a hub The stop that limits the valve ball when the valve is opened and, above all, prevents it should that the ball blocks the radial bore when the check valve is open.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Anschluß zwischen Zylinderringraum und der vorzugsweise in der Zylinderwand verlaufenden Druckleitung unmittelbar unterhalb des einen Zylinderdeckels angeordnet, während der Anschluß zwischen Zylinderraum und Saugleitung als den anderen Zylinderdeckel durchdringende, absperrbare Bohrung ausgebildet ist. Dabei ist die den Saugleitungs-Anschluß bildende Bohrung mittels eines Kugelrückschlagventils absperrbar, das beim Abwärtshub der Baueinheit Kolbenstange-Kolben im Schließsinn und bei deren Aufwärtshub im Öffnungssinn beaufschlagt ist.In a further embodiment of the invention, the connection is between Cylinder annulus and the pressure line, which preferably runs in the cylinder wall arranged directly below one cylinder cover, while the connection between cylinder space and suction pipe than the other cylinder cover penetrating, lockable bore is formed. This is the suction line connection forming hole can be shut off by means of a ball check valve, which on the downstroke the assembly piston rod-piston in the closing direction and on its upward stroke in the opening direction is applied.

Gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung verhalten sich die Radien von Kolben und Kolbenstange wie V2 s 1. Die Einhaltung dieses Verhältnisses bringt wesentliche Vorteile mit sich, da dabei die Arbeit, die beim Abwärtshub der Baueinheit Kolbenstange-Kolben aufgewendet werden muß, etwa- gleich der beim Aufwärtshub der Baueinheit Kolbenstange-Kolben aufzuwendenden Arbeit ist.Behave according to a further essential feature of the invention the radii of the piston and piston rod as V2 s 1. Compliance with this ratio brings significant advantages, as it does the work that has to be done on the downstroke of the Assembly piston rod-piston has to be used, roughly the same as for the upstroke the assembly piston rod-piston is work to be expended.

Beim Abwärtshub (Abh) der Baueinheit Kolbenstange-K9-lben wird die im Zylinderraum befindliche Ölmenge (Qzr) abzüglich der im Zylinderringraum verbleibenden Ölmenge (QZrr) verdrängt QAbh = QZr - QZrr Beim Aufwärtshub (Auh) der Baueinheit Kolbenstange-KQlben wird die im Zylinderringraum befindliche Ölmenge verdrängt: QAuh QZrr Danach ist die bei einem Abwärts- und Aufwärtshub insgesamt verdrängte Ölmenge: QAbh + QAuh =Qzr Dieses Ergebnis könnte nun zu dem Schluß verleiten, die erfindungsgemäße Hydraulik-Handpumpe bringe gegenüber einer einfachwirkenden Hydraulik-Handpumpe keinen Fortschritt, da die bei der einfachwirkenden Hydraulik-Handpumpe während des Abwärtshubes auf einmal verdrängte ölmenge bei der erfindungsgemäßen Hydraulik-Hanapumpe lediglich auf den Abwärts- und Aufwärtshub verteilt wird, so daß die pro Abwärts- und Aufwärtshub insgeaamt verdrängte Ölmenge bei beiden Pumpen gleich ist. Dieser Schluß wäre jedoch unrichtig.During the downward stroke (Abh) of the assembly piston rod-K9-lben, the Amount of oil in the cylinder chamber (Qzr) minus the amount of oil remaining in the cylinder annulus Oil quantity (QZrr) displaces QAbh = QZr - QZrr on the upstroke (Auh) of the assembly The amount of oil in the cylinder ring space is displaced in the piston rod piston: QAuh QZrr Thereafter, the total displaced during a downward and upward stroke Oil quantity: QAbh + QAuh = Qzr This result could lead to the conclusion that the inventive A hydraulic hand pump is more effective than a single-acting hydraulic hand pump no progress as the single-acting hydraulic hand pump during of the downstroke, the amount of oil displaced at once in the hydraulic Hanapump according to the invention is only distributed on the downward and upward strokes, so that the per downward stroke and the total amount of oil displaced is the same for both pumps. This However, the conclusion would be incorrect.

Dabei muß nämlich bedacht werden, daß die Handbetätigung der Pumpe der pro Hub verdrängbaren Ölmenge Grenzen setzt, da der Bedienungsperson Jeweils nur ein beszimmtes Maximum an Arbeit zugemutet werden kann. Dies bedeutet, daß bei Ausnutzung der der Bedienungaperson pro Hub maximal zumutbaren Arbeit mit der erfindungsgemäßen Hydraulik-Handpumpe fast die doppelte Ölmenge wie mit einer einfachwirkenden Hydraulik-Handpumpe verdrängt werden kann, da diese nur in einer Hubrichtung, die erfindungsgemäße Hydraulik-Handpumpe dagegen in beiden Hubrichtungen Verdrängungsarbeit verrichtet. Voraussetzung ist dabei natürlich, daß die aufgewendete Arbeit in beiden Subrichtungen etwa gleich - in der Wähe der maximal zulässigen Grenze - ist, was sich durch Einhaltung des oben angegebenen Verhältnisses erreichen läßt.It must be borne in mind that the manual operation of the pump sets limits to the amount of oil that can be displaced per stroke, since the operator in each case only a certain maximum of work can be expected. This means that at Utilization of the maximum work that can be reasonably expected of the operator per stroke with the work according to the invention Hydraulic hand pump almost twice as much oil as with a single-acting hydraulic hand pump can be displaced, since this only in one stroke direction, the hydraulic hand pump according to the invention on the other hand, it performs displacement work in both stroke directions. Requirement is Of course, the work involved is roughly the same in both sub-directions - close to the maximum permissible limit - is what can be achieved by complying with the Can achieve the ratio given above.

Die Arbeit beim Abwärtshub ergibt sich aus der Beziegungs AAbh = p . h . R²# - p. h (R² - r²)# bzw.The work on the downward stroke results from the relationship AAbh = p . H . R² # - p. h (R² - r²) # or

= p. h. r²#, worin p der aufzuwendende Druck, h die Hubhöhe, R der Radius des Zylinderraums und r der kleine Radius: des Zylinderringraums sind Die Arbeit beim Aufwärtshub ergibt sich aus der Beziehung: AAuh = P . h (R²- -Setzt man nun AAbh und AÄuh gleich, so ergibt sich: p . h. r²# = p . h. (R² - r²)# r² = R² - r² 2r² = R² r V2' = R In der Zeichnung ist die Erfindung an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel erläutert. = p. H. r² #, where p is the pressure to be applied, h is the height of lift, R is the The radius of the cylinder space and r is the small radius: of the cylinder ring space are the Work on the upstroke results from the relationship: AAuh = P. h (R²- -Sets if AAbh and AÄuh are now the same, then we get: p. H. r² # = p. H. (R² - r²) # r² = R² - r² 2r² = R² r V2 '= R In the drawing, the invention is based on a preferred one Embodiment explained.

Es zeigen Fig. 1 einen iiängsschnitt durch eine Hydraulik-Handpumpe und Pig. 2 eine mit dem Hubzylinder eines Hubwagens zu einem geschlossen Blook vereinigte Hydraulik-Handpumpe.1 shows a longitudinal section through a hydraulic hand pump and Pig. 2 one closed with the lifting cylinder of a pallet truck Blook unified hydraulic hand pump.

Die Pumpe P weist einen Zylinder 1 auf, in dem ein am Ende einer Kolbenstange 2 angeordneter Kolben 3 dichtend geführt ist. Der Kolben 3 ist mit einer den Ölrückfluß verhindernden Nutringmanschette 4 versehen, die mittels Stützringen 5 und 6 gehalten ist; die Stützringe 5 und 6 sind mittels Kerbstiften 7 und 8 an der Kolbenstange 2 befestigt, die ihrerseits im oberen Zylinderdeckel 9 durch eine Ringdichtung 10 gegen Ölaustritt gesichert ist.The pump P has a cylinder 1 in which one at the end of a piston rod 2 arranged piston 3 is sealingly guided. The piston 3 is with an oil return flow Preventing U-ring collar 4 is provided, which is held by means of support rings 5 and 6 is; the support rings 5 and 6 are by means of grooved pins 7 and 8 on the piston rod 2, which in turn are secured in the upper cylinder cover 9 by an annular seal 10 is secured against oil leakage.

Der Kolben 3 unterteilt das Zylindervolumen in einen oberen Zylinderringraum 11 und einen unteren Zylinderraum 12. Der Zylinii ist mittels einer unmittelbar unterhalb des Zylinderdeckels 9 angeordneten Querbohrung 13 an eine in der Wand des Zylinders 2 verlaufende Druckleitung 14 angeschlossen, die den unteren Zylinderdeckel 15 durchdringt, während der Zylinderraum 12 mittels einer den unteren Zylinderdeckel 15 durchdringenden Bohrung 16 an eine Saugleitung 17 angeschlossen ist, die mittels eines Kugelrückschlagventils 18 absperrbar ist.The piston 3 divides the cylinder volume into an upper cylinder ring space 11 and a lower cylinder space 12. The cylinder is by means of a direct arranged below the cylinder cover 9 transverse bore 13 to one in the wall of the cylinder 2 running pressure line 14 connected to the lower cylinder cover 15 penetrates, while the cylinder chamber 12 by means of the lower cylinder cover 15 penetrating bore 16 is connected to a suction line 17, which means a ball check valve 18 can be shut off.

Die Kolbenstange 2 weist eine durchgehende zentrale Bohrung 19 auf, die an ihrem kolbenfernen Ende einen mit einer Dichtung 20 versehenen Schraubverschluß 21 besitzt. An ihrem kolbenseitigen Ende ist die Bohrung 19 verjüngt und bildet den Sitz eines Kugelrückschlagventils 22, dessen Kugel in ihrem Hub beim Öffnen des Ventils 22 durch den Kerbstift 8 begrenzt ist. Das Ventil 22 befindet sich unterhalb einer Radialbohrung 23, die die Bohrung 19 mit dem Zylinderringraum 11 verbindet. Der untere Bereich der Bohrung 19 bildet so zusammen mit der Radlalbohrung.The piston rod 2 has a continuous central bore 19, the screw cap provided with a seal 20 at its end remote from the piston 21 owns. At its piston-side end, the bore 19 is tapered and forms the seat of a ball check valve 22, the ball in its stroke when opening of Valve 22 is limited by the grooved pin 8. The valve 22 is located below a radial bore 23 which connects the bore 19 with the cylinder ring space 11. The lower area of the bore 19 thus forms together with the radial bore.

23 einen mittels des Ventils 22 absperrbaren Ü'berströmkanal, durch den sich beim Abwärtahub der Baueinheit Kolhenstange-Kolben eine Verbindung zwischen Zylinderringraum 11 und Zylinderraum 12 herstellen läßt.23 an overflow channel that can be shut off by means of the valve 22 which during the downward stroke of the assembly piston rod-piston a connection between Cylinder annulus 11 and cylinder chamber 12 can be produced.

Fig. 2 macht die Zuordnung der Pumpe P zu einem Hubzylinder H eines (nicht dargestellten) Huhwagens deutlich. Die Pumpe P ist in das Gehäuse G des Hydraulik-Aggregats eingeschraubt; ihre mittels eines Überdruckventils 24 gesicherte Druckleitung 14 führt in den Zylinderraum 25 -des Hubzylinders H, während die Saugleitung 17 in den Tank T mündet.Fig. 2 makes the assignment of the pump P to a lifting cylinder H one (not shown) Huhwagens clearly. The pump P is in the housing G of the hydraulic unit screwed in; its pressure line 14 secured by means of a pressure relief valve 24 leads into the cylinder space 25 of the lifting cylinder H, while the suction line 17 in the tank T opens.

D bezeichnet die zugleich als Pumpenschwengel dienende Deichsel des Hubwagens, die über einen Lenkerhebel 26 mit dem kolhenternen Ende der Kolbenstange 2 getrieblich gekuppelt=ist, so daß durch Verschwenken der Deichsel D die Baueinheit Kolbenstange-Kolben auf-' und abbewegt werden kann.D designates the drawbar of the, which also serves as a pump handle Lift truck, which has a handlebar lever 26 with the piston rod end of the piston rod 2 geared = is coupled, so that by pivoting the drawbar D, the assembly Piston rod-piston can be moved up and down.

Claims

1. Double-acting hydraulic hand pump - especially for lift trucks - With a cylinder in which a piston arranged at the end of a piston rod is guided sealingly, through which the cylinder volume in an annular cylinder space and is divided into a cylinder chamber, which is connected to suction, which can be shut off by means of valves and pressure lines are connected, characterized in that the cylinder ring space (11) to the pressure line (14) and the cylinder chamber (12) to the suction line (17) are connected and each other have a connection that is in the one Stroke direction - with the suction line (17) closed - open and in the other stroke direction - when the suction line (17) is open - is closed c

2. Hydraulic hand pump according to Claim 1, characterized in that the connection between the cylinder ring space (11) and cylinder space (12) as the assembly piston rod (2) -piston (3) penetrating, formed by means of a ball check valve (22) lockable overflow channel is.

3. Hydraulic hand pump according to claim 2, characterized in that the assembly piston rod (2) piston (3) has a central bore (19) in one preferably directly above the upper piston surface in the cylinder annulus (11) opening radial bore (23) opens.

4. Hydraulic hand pump according to claim 3, characterized in that the central bore (19) extends over the entire length of the piston rod (2) and at its end remote from the piston a screw closure provided with a seal (20) (21).

5. Hydraulic hand pump according to at least one of claims 3 and 4, characterized in that the central bore (19) is below the confluence the radial bore (23) a seat for the ball of the Rückschlagventlls (22) and one has the stroke of the valve ball limiting stop (8).

6. Hydraulic hand pump according to at least one of claims 2 -5, characterized characterized in that the ball check valve (22) on the downward stroke of the assembly Piston rod (2) - piston (3) in the direction of opening and, on its upward stroke, in the direction of closing is applied.

7. Hydraulic hand pump according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connection between the cylinder ring space (11) and the pressure line (14) preferably running in the cylinder wall ends immediately below of a cylinder cover (9) is arranged, while the connection between the cylinder space (12) and suction line (17) as the other cylinder cover (1 5) penetrating, lockable drilling (16) is formed.

8. Hydraulic hand pump according to claim 7, characterized in that the bore (16) forming the suction line connection by means of a ball check valve (18) can be shut off, the piston rod (2) piston (3) is acted upon in the closing direction and during the upward stroke in the opening direction.

9O hydraulic hand pump according to at least one of the preceding claims, characterized in that the radii of the piston (3) and piston rod (2) are behave like V-Z7: 1.

L e r s e i t e