DE2105982A1 - Vorrichtung zur Dämpfung des Kolbenanschlages in einem pneumatischen oder hydraulischen Zylinder - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Dämpfung des Kolbenanschlages in einem pneumatischen oder hydraulischen Zylinder»

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dämpfung des Kolbenanschlages in einem pneumatischen oder hydraulischen Zylinder, mit einer axial von wenigstens einem Ende des Kolbens aus in einen in der gegenüberliegenden Endwand des Zylinders vorgesehenen und zur Aufnahme der Dämpfungsschulter am Ende eines Kolbenhubes eingerichteten Hohlraum vorspringenden Dämpfungsschulter; einer mit dem Boden des Hohlraumes in Verbindung stehenden Einlass- und Auslassöffnung; einer um die Dämpfungsschulter innerhalb des inneren Endabschnittes der Zylinderwand gebildeten Dämpfungskammer; und einem engen Kanal, welcher die Dämpfungskammer mit der Einlass- und öffnung vorzugsweise über ein einstellbares Drosselventil verbindet.

Pneumatische und hydraulische Zylinder weisen oft Einrichtungen zur Dämpfung der Kolbenbewegung auf, welche dann wirksam werden, wenn der Kolben sich einer seiner beiden Endstellungen nähert. Insbesondere ist eine derartige Dämpfung dann erforderlich, wenn der Kolben sich unter dem Einfluss einer grossen Kraft mit erheblicher Geschwindigkeit bewegt. Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art, welche die Erfindung speziell betrifft, weist der Kolben an wenigstens einem Ende eine

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axial vorspringende Schulter auf. Gegen Ende des Kolbenhubes wird diese Schulter von einem entsprechenden Hohlraum in der angrexenden Endwand des Zylinders aufgenommen. Der Boden des Hohlraumes steht mit einer Öffnung in Verbindung die als Ein- und Auslass dient. Mit der Einlass- und Auslassöffnung steht über einem engen Kanal, der vorzugsweise ein Drosselventil aufweist, eine Dämpfungskammer in Verbindung, die innerhalb der Endwand um die Dämpfungsschulter des Kolbens gebildet ist.

Eine Dämpfungsvorrichtung soll natürlich so dimensioniert sein dass sie auch grosse, auf dem Kolben einwirkende Kräfte wirkungsvoll dämpft. Aus diesem Grund muss der Dämpfungsweg verhältnismässig lang sein. In den Fällen jedoch., in denen auf den Kolben nur kleine Käfte einwirken, ist der lange Dämpfungsweg vollkommen unnötig und verursacht ausserdem eine unerwünschte Verlängerung der für den Kolbenhub erforderlichen Zeit, wodurch die Kapazität einer Anlage nachteilig beeinflusst werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der die Dämpfung je nach der Grosse der auf den Kolben einwirkenden Kraft in gewünschter Weise verändert werden kann.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Hohlraum 5 in der Sylinder-Endwand eine dicht passende Hülse 12 aufweist, welche axial beweglich und so dimensioniert ist, dass sie die Dämpfungeschulter des Kolbens aufnehmen kann; und dass Einrichtungen zum Festlegen der Hülse iη einer bestimmten Stellung vorgesehen sind, wodurch die Länge des Dämpfung weges bestimmbar 1st.

Die Nachteile der bekannten Vorrichtung werden also bei der Erfindung durch eine Vorrichtung gelöst, bei der die Länge des

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Dämpfungsweges sich, in Abhängigkeit von der GröBse der auf den Korben einwirkenden Kraft verändern lässt. Der in der Zylinder-Endwand vorgesehene Hohlraum weist aus diesem Grunde eine dicht eingepasste Hülse auf, welche axial beweg bar und so dimensioniert ist, dasIPSie Dämpfungβschulter des Kolbens aufnehmen kann. Weiterhin sind Einrichtungen vorgesehen, welche die Verriegelung der Hülse in verschiede nen Stellungen gestatten· Durch eine Einstellung'der Hülse ist es dabei möglich, die Länge des Dämpfungsweges des Kolbens so einzustellen, dass die für den einzelnen Kolbenhub erforderliche Zeit so kurz wie möglich wird, ohne dass der Kolben einen nennenswerten Stoss auf die Endwand überträgt. Im allgemeinen weist ein Zylinder dieser Art an beiden Enden Dämpfungseinrichtungen auf, obwohl dies nicht immer unbedingt erforderlich ist.

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Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben, welche einen axialen Schnitt durch ein die Dämpfungseinrichtung aufweisendes Zylinderende zeigt.

Wie die Zeichnung zeigt, ist eine jJndwand 1 an einem Ende des Zylindermantels 2 mittels nicht gezeigter Einrichtungen befestigt. Ein in dem Zylinder beweglicher Kolben 3 weist eine durch die Endwand 1 vorspringende Kolbenstange 4 auf« Die Kolbenstange 4 ist in üblicher Weise in einer Buchse geführt, die im äussersten Abschnitt der Endwand vorgesehen ist (nicht gezeigt).

An der Innenfläche der Endwand 1 ist ein zylindrischer Hohlraum 5 vorgesehen, welcher eine Dämpfungsschulter 6 aufnehmen kann, die vom gegenüberliegenden Ende des Kolbens 3 aus vorspringt. Am Boden steht der Hohlraum 5 mit einer Einlass- und Auslass-Öffnung 7 in Verbindung, welcher wahlweise mit einer Quelle für unter Druck stehendes Fließmittel, beispielsweise Druckluft, und mit der Atmosphäre verbunden werden kann, Diese Verbindung erfolgt über ein nicht gezeigtes Dreiwegventil. Von der Innenfläche der Endwand 1 aus geht ein enger Kanal 8 zur Öffnung 7. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein von aussen einstellbares Nadelventil 9 in den Kanal 8 eingeführt, durch welchen dieser Kanal in gewünschtem Ausmass verengt bzw. abgedrosselt werden kann. Statt dessen lassen sich natrülieh auch andere Arten von Drosselventilen verwenden.

Ein wenig von seinem äusseren Ende entfernt trägt die Dämpfungsschulter 6 einen Dichtungsring 1o. Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art hatte die Dämpfungsschulter 6 einen so groaeen Durchmesser, dass der Dichtungsring 1o bei einei Bewegung des Kolbens in die betreffende Endstellung mit d«r tsrlinÄrisehen Wand dee Hohlraumes 5 in Berührung kam, wear 4er Kolben 3 an die Endwand herangeführt wurde.

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Ein Ringraum 11, der auf diese Weise zwischen der Endfläche des Kolbens und dem Boden des Hohlraumes 5 entstand, konnte dann ausschliesslich durch den Kanal 8 entleert werden, wodurch der letzte Teil des Kolbenhubes gedämpft wurde. In diesem Pail war der !Dämpfungsweg gleich der Entfernung zwischen den gegenüberliegenden Endflächen des Kolbens 3 und der Endwand 1 in dem Augenblick, wenn der Dichtungsring 1o die Mündung des Hohlraumes 5 erreichte»

Gemäss der Erfindung ist in dem Hohlraum 5 eine zylindrische Hülse 12 axial beweglich. Die Hülse hat durch einen sie umgebenden O-Ring 13 dichten Sitz. Der Durchmesser der Dämpfungs | schulter 6 ist so abgestimmt, dass der Dichtungsring 1o gegen die Innenseite der Hülse abdichtet. Vorzugsweise ist der Hohlraum 5 wesentlich langer als die Dämpfungsschulter 6, welche vorteilhafterweise annähernd dieselbe Länge wie die Hülse 12 hat. Aussen weist die Hülse 12 eine iängareihe von Zähnen 14 auf, mit denen ein Zahnrad 15 in Eingriff steht, welches in einer entsprechenden Ausnehmung 16 der Endwand 1 angeordnet ist. Das Zahnrad 15 ist von der Spindel 17 durchsetzt, an dieser befestigt, welche drehbar in der Endwand 1 gelagert ist. An einem Ende der Spindel 17 kann ein Handrad oder ein ähnliches Griffstück (nicht gezeigt) angebracht sein, welches durch die Endwand 1 nach aussen vorspringt. Durch Drehen des Zahnrades.15 kann die Hülse 12 " nach innen oder aussen bewegt werden, je nach der Drehriohtung. Da die Dämpfung des Kolbenhubes nur dann beginnt, wenn der Dichtungsring 1o der Dämpfungsschulter 6 das Innenende der Hülse 12 berührt, kann der erforderliche Dämpfungsgrad durch eine derartige Bewegung exakt eingestellt werden. Wenn es erwünscht ist, kann das vorspringende Ende der Spindel 17 verriegelt werden, so dass die Hülse 12 in ihrer eingestellten Stellung fest verankert ist.

In der Zeichnung ist die Hülse 12 in einer Stellung gezeigt, in der sie sich so nahe am Boden des Hohlraumes 5 befindet,

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wie es im Hinblick auf die Notwendigkeit einer ausreichenden Verbindung zwischen dem Hohlraum 5 und der Öffnung 7 möglich ist. In dieser Stellung wird auf diese Weise der kürzeste Dämpfungsweg erreicht. Der längste Dämpfungsweg ist erreicht, wenn die Hülse 12 soweit auf den Ringraum hin bewegt wird, dass ihre innere Endfläche sich mit der Innenfläche der Endwand 1 in einer Ebene befindet.

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Claims (2)

1. Ansprüche :

   1»jVorrichtung zur Dämpfung des Kolbenanschlages in einem V_/ pneumatischen oder hydraulischen Zylinder, mit einer axial von wenigstens einem Ende des Kolbens aus in einen in der gegenüberliegenden Endwand des Zylinders vorgesehenen und zur Aufnahme der Dämpfungsschulter am Ende eines Kolbenhubes eingerichteten Hohlraum vorspringenden Dämpfungsschulter; einer mit dem Boden des Hohlraumes in Verbindung stehenden Einlass- und Auslassöffnung; einer um die Dämpfungsschulter innerhalb des inneren Endabschnittes der Zylinderendwand gebildeten Dämpfungskammer; g und einem engen Kanal, welcher die Dämpfungskammer mit der Einlass- und Auslassöffnung vorzugsweise über ein einstellbares Drosselventil verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (5) in der Zylinder-Endwand eine dicht passende Hülse (12) aufweist, welche axial beweglich und so dimensioniert ist, dass sie die Dämpfungsschulter des Kolbensaufnehmen kann; und dass einrichtungen zum Festlegen der Hülse in einer bestimmten Stellung vorgesehen sind, wodurch die Länge des Dämpfungsweges bestimmbar ist.
2. 2. Dämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass quer durch die Zylinderendwand (1) eine Spindel (17) verläuft, welche ein teilweise in den Hohlraum (5) (

   vorstehendes Zahnrad (15) trägt, das mit einer Längsreihe von Zähnen, (14) an der Aussenseite der Hülse (12) in Eingriff steht.

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