DE2164943A1

DE2164943A1 - Hydraulisch blockierbare hubvorrichtung

Info

Publication number: DE2164943A1
Application number: DE2164943A
Authority: DE
Inventors: Fritz Bauer
Original assignee: Suspa Federungstechnik GmbH
Current assignee: Suspa Federungstechnik GmbH
Priority date: 1971-12-28
Filing date: 1971-12-28
Publication date: 1973-07-05
Also published as: US3825244A; DE2164943C3; DE2164943B2

Description

Firma Suspa Federungstechnik GmbH. 8503 Altdorf b. Nbg.

Industriestr. 12

"Hydraulisch blockierbare Hubvorrichtung"

Die Erfindung betrifft eine hydraulisch blockierbare Hubvorrichtung, insb. zur Höhenverstellung von Tischen, bestehend aus einer Gasfeder, bei der ein mit Druckgas beaufschlagter, an einer Kolbenstange geführter Kolben in einem nach außen abgedichteten Rohr geführt ist, wobei beiderseits des Kolbens miteinander über eine absperrbare Verbindungsleitung verbundene, mit einem etwa inlompressiblen Medium gefüllte Kammern vorgesehen sind.

Bei derartigen bekannten Hubvorrichtungen dient die Druckgasfüllung dazu, die Tischplatte eines Tisches bzw. die Sitzfläche eines Stuhles zu heben, wenn die hydraulische Blockierung gelöst wird. Zum Absenken der Tischplatte bzw. der Sitzfläche des Stuhles muß die Tischplatte oder die Sitzfläche unter gleichzeitigem Lösen der hydraulischen Blockierung belastet werden, so daß die Kolbenstange mit dem Kolben in den Gasraum unter Komprimierung des Gases hinein-gedrückt wird. Insbesondere bei Tischen treten hierbei insofern Schwierigkeiten auf, als die Kraft, mit der die Tischplatte hinuntergedrückt wird, regelmäßig nicht koaxial zu der Hubvorrichtung in diese eingebracht '

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Für da· Aufkagiverhannl· gill dia Gebührenordnung dar Deuttdien Patentanwalttkammar. - Garldilittand IUr Lautung und Zahlung: Nürnberg.

Gespräche am Fernsprecher haben keine rechtivarblndlldie Wirkung

wird, so daß die Hubvorrichtung, die in der Regel in einem äußeren Führungsrohr angeordnet ist, verkantet und damit klemmt.

Des weiteren sind Hubvorrichtungen derart bekannt geworden, wie sie bei Friseurstuhlen verwendet werden, bei denen ein ein- oder beidseitig beaufschlagter hydraulischer Kolben über eine Pumpe, mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, die einem Ausgleichsgefäß oder einem Windkessel entnommen bzw. wieder zugeführt wird.

Derartige Vorrichtungen sind äußerst raumaufwendig und daher insb. für Tische nicht gut geeignet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine hydraulisch blockierbare Hubvorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß ein Absenken eines Tisches gegen den Gasdruck der Gasfeder in einfachster Weise möglich ist, ohne daß die Gefahr eines Verkantens und damit Klemmens der Hubvorrichtung beim Absenken gegeben ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Pumpe zum Umpumpen des inkompressiblen Mediums von einer Kammer in die andere vorgesehen ist. Während das Heben des Tisches bzw. der Tischplatte über die Gasfeder durch Expansion des in ihr befindlichen Druckgases vorgenommen wird, wird das Absenken des Tisohes durch Umpumpen des an sich zur Blockierung der Gasfeder dienenden inkompressiblen Mediums von einer Kammer in die andere Kammer bewirkt, d. h. der Kolben und die Kolbenstange der Gasfeder werden gleichsam gegen den Druck des Gases wieder in die Gasfeder hineingepumpt.

Hierdurch wird erreicht, daß die zum Absenken eines Tisches erforderlichen Kräfte absolut zentrisoh in die Hubvorrichtung eingeleitet werden und damit die Gefahr eines Verkantens der

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Hubvorrichtung nicht mehr gegeben ist. Des weiteren ist es hierbei möglich, der Hubvorrichtung einen beliebigen, beispielsweise also quadratischen Querschnitt zu geben, so daß ohne zusätzliche Rollenführungen auf der.Außenseite des Gehäuses die Tischplatte gegen Verdrehen gegenüber ihrem Fuß gesichert ist.

Wenn gemäß einem Merkmal der Erfindung das Volumen der gesamten mit inkompressiblen Medium gefüllten Räume konstant ist, ist die zusätzliche Anordnung von Ausgleichsräumen oder Windkesseln nicht erforderlich.

Da das Heben des Tisches mittels der Gasfeder erfolgt, und "lediglich das Absenken des Tisches mittels der Pumpe vorgenommen wird, ist diese gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung einseitig fördernd ausgebildet.

Völlig konstante Volumenverhältnisse lassen sich in einfacher Weise bei der Pumpe dadurch erreichen, daß diese als Tauchkolbenpumpe ausgebildet ist. ·

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist die auf der mit Druckgas beaufschlagten Seite des Kolbens lie- , gende Kammer für das inkompressible Medium in einem gesonderten Rohr angeordnet, in dem ein dem Gasraum gegen diese Kammer abdichtender gegen der Kolben anliegender oder an diesem befestigter Hilfskolben dichtend geführt ist. Hierdurch ist zum einen gewährleistet, daß der Gasraum stets gegen diese Kammer abgedichtet ist, und daß zum anderen stets völlig konstante Volumenverhältnisse in dem mit inkompressiblen Medium gefüllten Ge-. samtraum herrschen. Dieser Hilfskolben ist vorteilhafterweise mit einem Hohlraum versehen, der mit dem Gasraum verbunden ist, wodurch der Gesamtgasraum vergrößert wird, was wiederum zu einer Verbesserung der Federcharakteristik führt. Der Hilfskolben ist zweckmäßigerweise länger als der maxi-male Verschiebeweg des Kolbens. .

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ΕΦη besonders einfacher konstruktiver Aufbau und eine besonders gedrängte Bauweise wird dadurch erreicht., dass die Pumpe koaxial mit der Gasfeder und mit einer Ventilanordnung in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet ist. Eine extrem einfache Bedienbarkeit wird dadurch erreicht, dass ein Betäti-■ gungsstift für das Ventil und eine Pumpkolbenstange für die Pumpe ineinander angeordnet und gleichzeitig aus dem Gehäuse herausgeführt sind, wobei Betätigungsstift und Pumpkolbenstange gegebenenfalls auch einstückig ausgeführt sein können.

Es ist von grossem Vorteil, wenn die Tauchkolbenpumpe aus einem in einem Arbeitsraum mittels einer Pumpkolbenstange geführten, mit Rückschlagklappenventilen versehenen Pumpkolben besteht, wobei jeder der beiden durch den Pumpkolben abgegrenzten Teile des Arbeitsraumes jeweils mit einer Kammer verbunden ist. Gemäss einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dient die Pumpe gleichzeitig als Ventil, wobei vorteilhaft erweise Betätigungsstifte zum zwangsweisen öffnen des Rücksehlagklappenventils in einer Endlage des Pumpkolbens vorgesehen sind. Durch diese Zusammenfassung ion Pumpe und Ventil wird die Hubvorrichtung gemäss der Erfindung erheblich vereinfacht und damit gleichzeitig auch robuster.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der Besehreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Hubvorrichtung gemäss der Erfindung, -

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Hubvorrichtung,

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Pig. 3 einen Teillängsschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung,

Pig. 4 eine in einen höhenversteilbaren Tisch eingebaute Hubvorrichtung gemäss einer der Pig. 1 bis 3>

Pig. 5 eine weitere Ausführungsform einer 'erfindungsgemässen Hubvorrichtung im Längsschnitt und

Fig. 6 einen Tel laus sciinitt aus der Hubvorrichtung gemäss Pig. 5.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung weist ein aus einem Stahlrohr bestehendes Gehäuse 11 auf, das an einen beiden Enden mit gas- oder flüssigkeitsdicht an den Innenwänden des Stahlrohres anliegenden Stopfen 12, 13 verschlossen ist. Durch den in der Zeichnung unten dargestellten Stopfen 13 ist eine Kolbenstange 14 konzentrisch zum Gehäuse 11 in dessen Inneres geführt. In einer Ausdrehung 15 des Stopfens 13 ist eine mit mehreren Dichtungslippen gegen die Kolbenstange 14 anliegende Dichtung 16 angeordnet, so dass auch an der Durchführungsstelle der Kolbenstange 14 durch den Stopfen 13 der

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Innenraum des Gehäuses 11 gas- bzw. flüssigkeitsdicht nach außen abgedichtet ist. An dem im Gehäuseinneren befindlichen Ende der Kolbenstange 14 ist ein zylindrischer Kolben I7 beispielsweise durch Annieten befestigt, der in einem im Gehäuse 11 angeordneten Stahlrohr l8 zusammen mit der Kolbenstange l4 axial verschiebbar ist. Der Kolben I7 weist auf seinem Umfang eine Ringdichtung I9 auf, so daß er in dem Stahlrohr 18 gas- bzw. flüssigkeitsdicht geführt ist.

Zwischen dem Stahlrohr 18 und der Innenwand des Gehäuses 11 ist ein das Stahlrohr 18 voll umgebenderKanal 2o gebildet. An seinem in der Zeichnung unten dargestellten Ende, also im Bereich des Stopfens Ij5 wird das Stahlrohr l8 in einem Zentrierring 21 gehalten, dessen Innendurchmesser größer ist als der Durchmesser der Kolbenstange 14. Der Zentrierring 21 weist einen oder mehrere Radialbohrungen 22 auf, durch die der Kanal 2o mit der durch den Kolben 17* die Kolbenstange 14 und den entsprechenden Bereich des Stahlrohres l8 gebildeten Kammer 2J verbunden ist. Auf der der Kammer" 23 abgewandten Seite des Kolbens I7 befindet sich in dem Stahlrohr l8 ein Gasraum 24, der mit Druckgas gefüllt ist. Der Gasraum 23 wird nach innen begrenzt durch ein etwa konzentrisch zum Stahlrohr l8 in diesem, angeordnetes Rohr 25* das sich höchstens so weit bis in Richtung auf den Stopfen 1> erstreckt, wie dem Maxi-malverschiebeweg der Kolbenstange 14 mit Kolben I7 in das Gehäuse 11 hinein entspricht. In dem Rohr 25 ist ein länglicher zylindrischer Hilfskolben 26 geführt, der mit einem Ende an der gasraumseitigen Fläche des Kolbens I7 anliegt. Im Bereich seines anderen Endes weist der Hilfskolben 26 eine in einer Ringnut angeordnete Ringdichtung 27 auf, mittels derer der Hilfskolben gas- bzw. flüssigkeitsdicht an der Innenwand des Rohres 25, anliegt. Die Länge des Hilfskolbens 26 ist derart, daß er sich beim Anschlag des Kolbens I7 am Zentrierring 21 und gleichzeitigem Anliegen des Hilfskolbens 26 an dem Kolben 17 mit der Ringdichtung 27 noch sauber geführt in dem Rohr 25 befindet. Der Hilfs-

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kolben 26 ist also langer als der maximale Verschiebeweg des Kolbens 17 bzw. der Kolbenstange 14 in dem Gehäuse 11.

Der Hilfskolben 26 ist in seinem Inneren im wesentlichen hohl. Dieser Hohlraum 28 ist mittels einer oder mehrerer . Bohrungen 29 in der Wandung des Hilfskolbens 26 mit dem Gasraum 24 verbunden. Der Gesamtgasraum wird also gebildet durch den zwischen dem Stahlrohr 18 und dem Rohr 25 bzw. der Außenwandung des Hilfskolbens 26 gebildeten Ringraum zuzüglich des in dem Hilfskolben 26 befindlichen Hohlraums 28. Durch diesen zusätzlichen Hohlraum 28 wird also das Gesamtvolumen des Gasraumes vergrößert, was zu einer Verbesserung der Federcharakteristik führt.

Das Stahlrohr 18' und das in diesem unter Bildung des Gasraumes 24 angeordnete Rohr 25 sind mit ihren (gemäß der Zeichnung) oberen Enden gas- bzw. flüssigkeitsdicht an einem Zwischenboden j5o angebracht, gegen den andererseits ein weiter unten noch näher zu erläuterndes Pumpengehäuse Jl anliegt. Das Pumpengehäuse 31 wiederum liegt radial und axial fest gegen den oberen Stopfen 12. Der Außendurchmesser des Pumpengehäuses 31 und der Außendurchmesser des Zwischenbodens Jo ist jeweils kleiner als der Innendurchmesser des Gehäuses 11, so daß der Kanal 2o sich auch über die Länge des Pumpengehäuses yi erstreckt. Damit der an den Zwischenboden Jo anliegende Bereich des Pumpengehäuses Jl und der Zwischenboden 3° selber keine radialen Bewegungen durchführen können, weisen beide in diesem ■ Bereich sich bis an die Innenwandung des Gehäuses erstreckende, über ihrem Umfang verteilte kleinere Vorsprünge 33 bzw. J4 auf. Durch den Zwischenboden 30, den Hilfskolben 26 und die Innenwandung des Rohres 25 wird eine weitere Kammer 35 gebildet.

In den einander zugekehrten Flächen des Zwischenbodens 30 und des Pumpengehäuses 3I sind fluchtend zylindrische Ausnehmungen 36, 37 angebracht, die zusammen einen zylindrischen Hohlraum

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bilden. In diesen Hohlraum mündet mindestens eine radiale Bohrung 38 ein, die diesen Hohlraum mit dem Kan-al 2o verbindet. In dem Hohlraum 36, 37 ist koaxial zu diesem und zu dem Gehäuse ein Ventilstößel 39 vorgesehen, der aus einem länglichen zylindrischen Stift besteht und eine Ringnut 4o aufweist. Der Ventilstößel 39 erstreckt sich durch eine Bohrung 4l, die einen größeren Durchmesser hat als der Ventilstößel, in die Kammer 35. Der Ventilstößel ist durch im oberen Bereich der Ausnehmung 37 und dem unteren Bereich der Ausnehmung 38 angeordnete Lippendichtungen 42 bzw. 43 abgedichtet und gleichzeitig geführt. Zwischen den Lippendichtungen 42, 43 befindet sich eine etwa zylindrische Distanzhülse 44, die Durchlässe 45 zur Verbindung der Ringnut 4o mit der Bohrung 38 aufweist.

Die Rifenut 4o ist so lang und so tief, daß bei heruntergedrücktem Ventilstößel 39 die Bohrung 4l mit der Radialbohrung 38 bzw. den Durchlässen 45 unter Umgehung der Lippendichtung 43 verbunden wird.

An der der Kammer 39 zugewandten Seite des Zwischenbodens 30 ist innerhalb des Rohres 25* also in der Kammer 35, ein zylindrischer Topf 46 angebracht, in dem eine kleinere vorgespannte Druckfeder 47 angeordnet ist, die über eine an dem Ventilstößel angenietete Druckplatte 48 den Ventilstößel in seine obere in der Zeichnung dargestellte Ruhelage drückt, in der zwischen der Bohrung und damit der Kammer 35 und der, Radialbohrung 38 im Pumpengehäuse 3I und damit dem Kan^al 2o keine Verbindung besteht.

Oberhalb der in der Zeichnung dargestellten oberen Ruhelage der Druckplatte 48 ist eine Lippendichtung 49 axial unverschiebbar an der Innenwand des Topfes 46 angebracht, die flüssigkeit sdicht gegen den Ventilstößel 39 anliegt, damit bei Einschieben der Druckplatte 48 bzw. des Ventilstößels 39 in den Topf 46 sich das Gesamtvolumen der Kammer 35 nicht ändert.

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Zu diesem Gesamtvolumen der Kammer 35 gehört auch, der Raum oberhalb der Lippendichtung 49 in dem Topf 46, da dieser Raum mittels Flüssigkeitsdurchlässen 5° in der Wandung des Topfes 46 oberhalb der Lippendichtung 49 mit der Kammer .35 verbunden ist.

An seinem der Druckplatte 48 entgegengesetzten Ende erstreckt sich der Ventilstößel 39 abgedichtet und geführt durch die Lippendichtung 42 in einen zylindrischen Hohlraum 51 ira •Pumpengehäuse 31· .

Oberhalb des zylindrischen Hohlraums 51 weist das Pumpenge-häuse 31 einen zylindrischen Arbeitsraum 52 auf, der sich bis zum oberen Stopfen 12 erstreckt. In dem Stopfen 12 und dem zylindrischen Hohlraum51 ist koaxial zum Gehäuse 14 und zum Arbeitsraum 52 eine Pumpkolbenstange 53 axial verschiebbar angeordnet, die gegenüber dem Stopfen 12 und der Seitenwandung des Hohlraums 5I mittels.Ringdichtungen ^h, 55 abgedichtet ist. Im Arbeitsraum 52 ist an der Pumpkolbenstange 53 ^ein Pumpkolben 56 befestigtj der gegenüber der Seitenwandung des Arbeitsraumes 52 mittels einer Dichtung 57 flüssigkeitsdicht abgedichtet ist. Im Pumpkolben 56 befinden sieh einige Axialbohrungen 58, die an ihrer Oberseite mit Rückschlagklappenventilen 59 versehen sind. Der Arbeitsraum 52 ist in seinem oberen Bereich, also in.der Nähe des Stopfens 12 über ein oder mehrere Bohrungen 60 mit dem Kan-al 2o verbunden.

Die Pumpkolbenstange 53 ist. als Hohlstange ausgeführt, in der ein Betätigungsstift 61 angeordnet ist, der mit seinem inneren Ende lose gegen den Ventilstößel 39 anliegt.

Zu dem Pumpjgehause 3I ist eine achsparallele Bohrung 62 angebracht, die in einen Ringkanal 63 im Zwischenboden 30 und eine von diesem sich zur Kammer 35 erstreckende Bohrung 64 einmündet, wodurch der untere Teil des Arbeitsraumes 52 mit der Kammer verbunden wird.

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Das Füllen des Gasraumes 24 mit Druckgas erfolgt beispielsweise über eine die Kolbenstange 14 durchsetzende, nicht dargestellte Bohrung, die nach dem Fülijorgang verschlossen wird. Die Füllung mit Hydrauliköl wird durch ein nicht dargestelltes an geeigneter Stelle angeordnetes EinfUllventil vorgenommen.

Wenn ein mit einer Hubvorrichtung versehener Tisch nur über eine Tischsäule verfügt, ist es zweckmäßig, dem Gehäuse 11 keinen kreiszylindrischen, sondern beispielsweise quadratischen Querschnitt zu geben, um ein Verdrehen der Tischplatte gegenüber dem Tischfuß zu verhindern. In Fig. 2 ist ein Schnitt durch eine Hubvorrichtung gemäß Fig. 1 dargestellt, bei der das Gehäuse 11' quadratischen Querschnitt hat. Im wesentlichen brauchen lediglich die Stopfen 12, 13 und die VorSprünge 33, 34 angepasst zu werden. Der Kan-al 2o' erhält zwangsläufig hierdurch eine etwas andere Form, ansonsten ist der gesamte Aufbau dieser Hubvorrichtung identisch mit der aus Fig. 1.

In Fig. 3 ist eine weitere Abwandlung einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die sich von der in Fig. 1 bzw. Fig. 2 dargestellten lediglich dadurch unterscheidet, daß die Pumpkolbenstange 53 und der Betätigungsstift 61 zu einer Pumpkolbenstange 53' zusammengefaßt sind, die gleichzeitig auch zur Betätigung" des Ventilstößels 39 dient.

Wie sich aus Fig. 4 ergibt, wird die Hubvorrichtung gemäß Fig. 1, 2 oder 3 in einem Führungsrohr 65 gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Führungsbüchse 66 aus Kunststoff geführt. Das Führungsrohr 65 ist an einem Fußkreuz 67 eines Tisches befestigt. '

Das untere Stirnende des Führungsrohres 65 ist mit einem Boden 68 versehen, in dem das freie Ende der Kolbenstange 14 axial unverschiebbar verankert ist. Der Boden besteht hierbei beispielsweise aus einem sich nach innen erstreckenden Bördetand.

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Dieser greift verhältnismäßig tief in eine Ringnut eines elastishh nachgiebigen scheibenartigen Körpers 69, z.B. aus Gummi, ein. Dieser ist zwischen zwei Metallscheiben 7° angeordnet und mitsamt den Metallscheiben von dem zapfenförmigen freien Ende 71 der Kolbenstange 14 durchsetzt, das durch einen Seegerring 72 axial unverschiebbar in dem elastisch nachgiebigen Körper 69 gehaltert wird.

Das ohere Ende des Gehäuses 11 bzw. 11' ist mittels einer kegelstumpfförmigen Hohlnabe 73 mit einem Ringflansch 74 an der Unterseite einer Tischplatte 75 durch Schrauben befestigt.

In der kegelstumpfförmigen Hohlnabe 75 ist ein Bedienungshebel 76 um eine Achse 77 schwenkbar angebracht. Das freie Ende dieses Bedienungshebels wirkt auf den Betätigungsstift 61 und/oder die Pumpkolbenstange. 53 bezw. die Pumpkolbenstange 53'· ein.

Das dem Ringflansch 74 gegenüberliegende Ende der Hohlnabe ist auf eine kurze Länge zylindrisch gestaltet. Der Innendurchmesser dieses zylindrischen Teiles 78 entspricht etwa dem Außendurchmesser des Gehäuses 11, dessen obere Stirnseite gegen eine Bundfläche 79 des zylindrischen Teiles 78 anliegen kann. Die Wand dieses Teiles ist aufgeschlitzt und der Schlitz außen durch zwei Klemmlappen 80 begrenzt, die von einer Klemmschraube 8l durchsetzt sein können. Dadurch wird eine wirkungsvolle Klemmverbindung gebildet, durch die das Gehäuse 11 bzw. 11' der Hubvorrichtung über die Hohlnabe 73 kraftschlüssig mit der Tischplatte 75 verbunden wird. Bei einer Hubvorrichtung gemäß Fig. 4' hat der- zuylindrische Teil 78 entsprechend dem anderen Querschnitt des Gehäuses 11' beispielsweise quadratischen "Querschnitt. Das Führungsrohr 65 bzw. die Führungshülse 66 können so lang sein, daß sie an dem zylindrischen Teil 78 anschlagen, kurz bevor beim Absenken des Tisches der Kolben I7 gegen das Rohr 25 oder der -Hilfskolben 26 gegen den Topf 46 anstößt.

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Die Wirkungsweise der Hubvorrichtung ist folgendermaßen:

Die Kammer'23, der Kan-al 2o, die Kammer 35 und der Arbeitsraum 52 einschließlich aller Verbindungsbohrungen sind stets und vollständig mit einem inkompressiblen Medium, also in der Regel einem Hydrauliköl gefüllt. Es ist zu beachten, daß der Querschnitt des Hilfskolbens 26 und damit der von diesem bestrichene Teil der Kammer 35 und der mit Flüssigkeit gefüllte ringförmige freie Querschnitt der Kammer 23 gleich groß sind. Wird durch Betätigung des Bedienungshebels 76 der "Betätigungsstift 6h und damit der Ventilstößel 39 nach unten gedrückt, so kann das Hydrauliköl ausöer Kammer 23,

)j) durch die Radialbohrung 22, den Kanal 2o, die Bohrung 38, die Durchlässe 45, die Ringnut 4ο., die Bohrung 41 und die Flüssigkeitsdurchlässe 5o in die Kammer 35 strömen. Eine solche Strömung wird dadurch bewirkt, daß auf die dem Gasraum zugewandte Seite des Kolbens I7 eine resultierende, nach außen gerichtete Kraft wirkt, die gleich dem Querschnitt des Kolbens 17 abzüglich dem Querschnitt des Hilf skolbens 2.6 multipliziert mit dem Druck des Gases im Gasraum 24 ist. Diese Kraft bewirkt ein Herausschieben der Kolbenstange l4 aus dem Gehäuse 11 unter gleichzeitigem Anheben der Tischplatte 75* wobei, wie beschrieben, Hydrauliköl aus der Kammer 23 in die Kammer 35 umströmt. Das Gesamtvolumen sämtlicher mit Hydraulik-

_ flüssigkeit gefüllter Räume ändert sich hierbei nicht.

Nach Loslassen des Betätigungsstiftes 6l bewegt sich der Ventilstößel 39 unter dem Druck der Feder 47 wieder in seine obere Ruhelage, so daß die Kammer 35 gegenüber dem Kanal 2 ο und damit gegenüber der Kammer 23 wieder dicht verschlossen ist. Der Hubvorgang des Tisches ist hiermit abgeschlossen, die Tischplatte 75 bleibt starr in dieser neuen Stellung stehen.

Zum Absenken des Tisches wird gleichermaßen mit einem Bedienungshebel die Pumpkolbenstange 53 auf und ab bewegt. Bei der Abwärtsbewegung fließt aus dem unterhalb des Pumpkolbens 56

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befindlichen Teil"des Arbeitsraumes 52 Druckflüssigkeit durch die Axialbohrungen 58 im Pumpkolben 56 in den oberhalb des Pumpkolbens 56 liegenden Teil des Arbeitsraumes Die Rückschlagklappenventile 59 geben bei dieser Bewegung die Durchströmung durch die Axialbohrungen 58 frei. Bei einer ■Aufwärtsbewegung der Pumpkolbenstange 53 - also in Richtung aus dem Gehäuse 11 heraus - wird"das in dem oberhalb des Pumpkolbens 56 beinflichen Teil des Arbeitsraumes $2 befindliche öl durch die Bohrung 60 in den Kanal 2o und von dort durch die Radialbohrung 22 in die Kammer 23 gedrückt. Gleichzeitig wird durch die Bohrung 64 im Zwischenboden J>o, den Ringkanal im Zwischenboden Jo und die Bohrung 62. im Eumpengehäuse 3I die gleiche ölmenge aus der Kammer 35 in den sich vergrößerten unterhalb des Pumpkolbens 56 befindlichen Teil des Arbeitsraumes 52 nachgesaugt, da die Rückschlagklappenventile 59 bei dieser Bewegung der Pumpkolbenstange 53 und damit des Pumpkolbens 56 die Axialbohrungen 58 verschließen. Durch einige Pumpbewegungen kann daher der Kolben I7 und damit die Kolbenstange 14 gegen den Druck des im Gasraum 24 sich befindlichen Gases wieder in das Gehäuse hineingedrückt werden, so daß die Tischplatte 71 gleichmäßig abgesenkt wird.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 3 ist die Ausbildung der Pumpkolbenstange 53' derart, daß bei kurzen Pumphüben lediglich Hydrauliköl umgepumpt wird unter gleichzeitigem Absenken des Tisches, da hierbei der Ventilstößel 39 nicht von der Pumpkolbenstange 53¹ berührt wird. Bei einem einmaligen tiefen Hineindrücken der Pumpkolbenstange 53' soweit in das Gehäuse 11 hinein, daß der Ventilstößel 39 verschoben wird, wird die Kolbenstange 14 aus dem Gehäuse 11 hinausgedrückt und damit der Tisch gehoben.

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In Pig. 5 ist eine weitere besonders einfache Ausführungsform einer Hubvorrichtung gemäss der Erfindung dargestellt. In der Fig. 5 sind mit der Ausführungsform gemäss Fig. 1 übereinstimmende Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen, sodass auf die diesbezüglichen Beschreibungsteile verwiesen werden kann.

Ein geringfügiger Unterschied ist darin zu sehen, dass bei der Ausführungsform gemäss Fig. 5 die Bohrungen 22 nicht in den Zentrierring 21, sondern in dem Rohr 18 in der Nähe des Zentrierrings angebracht sind, was selbstverständlich auch bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 bzw. 2, 5 vorgesehen

& werden kann. Das Rohr 18 erstreckt sich bei dieser Ausführungsform bis zum Stopfen 12, an dem es mittels eines Zentrieransatzes lol axial und radial gehalten wird. Das Rohr 25 wird an seinem in der Zeichnung oberen Ende von einem !zylinderähnlichen Zwischenstück Io2 abgeschlossen und gleichzeitig radial und axial gehalten. Hierzu weist das Zwischenstück Io2 einen Vorsprung lo^ auf, auf den das Rohr 25 fest aufgepresst ist. Das Zwischenstück selber weist einen Bund Io4 auf, dessen Aussendurchmesser dem Innendurchmesser des Stahlrohres 18 entspricht. Dieser Bund Io4 weist auf seinem Aussenumfang eine Nut auf, in die das Stahlrohr 18 eingesickt wird. Durch diese Sicke Io5 ist das Zwischenstück Io2 gegenüber dem Stahlrohr 18 radial und axial unverschiebbar und gleichzeitig

P gas- und flüssigkeitsdicht festgelegt, sodass auch das Rohr völlig festliegt.

Das Zwischenstück Io2 weist an seinem oberen Ende einen weiteren Bund Io6 auf, dessen Aussendurchmesser dem Innendurchmesser des Stahlrohres 18 entspricht. Dieser Bund ist mit ein oder mehreren Axialbohrungen Γο7 versehen, die den Raum Io8, der

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oben und unten von den beiden Bunden Io4 und I06 und seitlich von dem Rohr 18 umschlossen wird, mit dem oberhalb des Zwischenstücks Io2 liegenden Arbeitsraum Io9 verbinden. Der Raum I08 ist mit der durch die Unterseite des Zwischenstücks Io2, das Rohr 25 und den Boden des Hilfskolbens 26 begrenzten Kammer Ho mit einer im Zwischenstück Io2 befindlichen schräg angeordneten Bohrung 111 verbunden. "

In dem Arbeitsraum I09 oberhalb des Zwischenstücks Io2, der sich bis zum oberen Stopfen 12 erstreckt, ist koaxial zum Gehäuse It/ und zum Arbeitsraum 52, der in diesem Fall seitlich durch das Rohr 18 begrenzt wird, eine Pumpkolbenstange axial verschiebbar angeordnet, die ganz ähnlich der Pumpkolbenstange gemäs^ ?ig. 3 ausgebildet ist. Sie ist einerseits mittels einer Lippendichtung 113 im Stopfen 12 geführt und gas- bzw. flUssigkeitsdicht nach aussen abgedichtet und andererseits in einer koaxialen Bohrung 114 in dem Zwischenstück Io2 geführt, wobei diese Bohrung 114 keine Verbindung zu dem Raum I08 bzw. zu der Kammer Ho aufweist. Die Pumpkolbenstange 112 ist in der Bohrung 114 aufgrund einer Dichtung 115 dicht geführt. An ihrem der Bohrung 114 zugewandten Ende ist die Pumpkolbenstange 112 z.T. hohl gebohrt, damit auch bei völligem Hineinschieben der Pumpkolbenstange 112 in die Bohrung Il4 noch ein ausreichender Raum zur Aufnahme des in der Bohrung 114 befindlichen Gases, beispielsweise Luft, vorhanden ist.

Im Arbeitsraum Io9 ist an der Pumpkolbenstange 112 ein Pumpkolben Ho befestigt, der auf der Innenwand des Stahlrohres 18 gleitet und auf seinem Aussenumfang in einer Nut eine Dichtung 117 trägt, im Pumpkolben befinden sich kreisförmig angeordnet eine' grössere Anzahl von Axialbohrungen II8. Über diesen Axialbohrungen ist gleichermassen wie bei den Ausführungsformen gemäss den Fig. 1 und J5 auf der,Pumpkolbenstange 112 ein Ring 119 aus Dichtungsmaterial angeordnet, dessen Verschlebe-

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weg auf der Pumpkolbenstange 112 nach oben durch einen Seegerring 12o begrenzt wird. In seiner unteren Stellung liegt der Ring 119 aus Dichtungsmaterial dicht auf den Axialbohrungen 118, sodass dieser Ring als Rückschlagklappenventil dient.

In ein oder.zwei Axialbohrungen 118 sind Stifte 121 lose angeordnet, die so lang sind, dass sie dann, wenn die Pumpkolbehstange 112 ganz nach unten geschoben wird, den Ventilring 119 von den Axialbohrungen 118 abheben. Der maximale Verschiebeweg der Pumpkolbenstange 112 in die Hubvorrichtung * hinein wird durch einen Anschlag 122 begrenzt. Umgekehrt ist der Gesamtverschiebeweg der Pumpkolbenstange 112 und damit * des Pumpkolbens 116 so dimensioniert, dass in der oberen Anschlaglage des Pumpkolbens 116 an der Unterseite des Stopfens die auf dem.Bund Io6 aufruhenden Stifte 121 noch nicht aus den Axialbohrungen 118 herausfallen.

Der Arbeitsraum Io9 ist in seinem oberen Bereich durch in dem Rohr 18 angebrachte Bohrungen 12j5 mit dem Kanal 2o verbunden. Auf der Innenseite des Stopfens 12 ist konzentrisch eine Ausdrehung 124 angebracht, die so tief ist, dass der Seegerring 12o in diese Ausdrehung 124 frei hineingleitet, wenn der fc Pumpkolben 116 in seine obere Ruhelage gebracht wird, wobei dann der Ventilring 12o einerseits fest gegen den Stopfen 12 und andererseits dicht auf den Axialbohrungen 118 aufliegt.

Die Möglichkeit, den Gasraüm 24 mit Gas zu füllen, ist in Fig. 6 dargestellt, Wo das Zwischenstück Io2 vergrössert dargestellt ist. Der Gasraum 24 ist mittels einer in dem Zwischenstück Io2 angebrachten Bohrung 125 mit der Bohrung 114 ver-

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bunden. Durch diese Bohrung 125 wird Gas in den Gasraum 24 und damit den Hohlraum 28 im Hilfskolben 26 gedrückt, wenn die Pumpkolbenstange 112 und der Stopfen 12 noch nicht montiert sind. Von der Bohrung 114 ist eine Gewindebohrung 126 zu der Bohrung 125 geführt, in die ein Gewindebolzen 127 geschraubt wird, an dessen unterem Ende ein Dichtungsstopfen 128 angeordnet ist. Vor Beginn des Gasfüllvorganges wird der Gewindebolzen und der Dichtungsstopfen 128 nur so weit in die Gewindebohrung 126 eingeschraubt, dass die Bohrung 125 noch nicht unterbrochen ist, andererseits aber durch "diese Bohrung in den Gasraum 24 eingedrücktes Gas nicht durch die Gewindebohrung 126 zurückströmen kann. Nach der. Füllung des Gasraumes 24 mit Druckgas auf einen gewünschten Druck wird der Gewindebolzen 127 so weit nach unten geschraubt, dass der Dichtungsstopfen 128' die Bohrung 125 dicht verschliesst und ein Rückströmen des Gases aus der Kammer 24 verhindert. Anschliessend wird in die oben noch offene Hubvorrichtung ein Inkompressihles Medium, beispielsweise Hydrauliköle eingefüllt/ das den Kanal 2o, die Kammern 2j5 und Ho, den Raum Io8 und den Arbeitsraum Io9 auf beiden Seiten des Pumpkolbens 116 füllt. Nach dem Füllen wird der Stopfen 12 mit der Lippendichtung 115 in das Gehäuse eingeschoben und durch Einrollen einer Sicke, und Umbördeln des oberen Randes befestigt.

Diese Ausführungsform arbeitet folgendermassen: Durch vollständiges Hereindrücken der Pumpkolbenstange 112-bis zum Auftreffen des Anschlages 122 auf den Bund Io6 des Zwischenstücks Io2 heben der oder die Stifte 121 den Ventilring 119 von den Axialbohrungen 118 ab, so dass der Flüssigkeitsweg von der unteren Kammer 23 durch die Bohrung.22, den Kanal 2o, die Bohrung 12J, den oberen Teil des Arbeitsraumes Io9* die Axialbohrungen Il8, den unteren Teil des Arbeitsraumes Io9, die Bohrungen Io7* den Raum Io8 und die Bohrung 111 zur Kammer Hofrei ist. Hiermit ist die hydraulische Blockierung der"Gasfeder aufgehoben,

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sodass sich das In dem Gasraum 24 und dem Hohlraum 28 befind- " liehe, unter Druck stehende Gas ausdehnen und den Kolben 17 einschliesslich der Kolbenstange 14 aus der Hubvorrichtung unter gleichzeitigem Heben des Tisches herausdrücken kann.

Zum Blockieren der Hubvorrichtung, d.h. zum Beenden des Hubvjrganges, wird die Pumpkolbenstange 112 vollständig aus dem Gehäuse 11 herausgezogen, sodass der Ventilring 119 fest gegen (die Unterseite des Stopfens 12 anliegt und hierdurch die Axialbohrungen 118 dicht geschlossen werden.

Zum Absenken des Tisches wird die Pumpkolbenstange 112 zwischen ihrer oberen Ruhelage und einer unteren Lage hin- und herbewegt, die gerade nicht so tief ist., dass der oder die Stifte 21 den Ventilring 119 zwangsweise von den Axialbohrungen 118 abheben kann bzw, können.

Hierbei wird bei einer Aufwärtsbewegung der Pumpkolbenstange und damit, des Pumpkdbens,116 Hydrauliköl aus dem oberen Teil

durch
des Arbeitsraumes Io9/ die Bohrung 123.» den Kanal 2o und die Bohrung 22 in die untere Kammer 23 gedruckt. Gleichzeitig wird durch die Bohrung 111, den Raum Io8 und die Bohrungen Io7 aus der Kammer Ho Hydrauliköl in den unteren Teil des Arbeitsraums Io9 nachgesaugt. Bei der Abwärtsbewegung der Pumpkolbenstange 112 in die Hubvorrichtung hinein legt sich der Ventilring. 119 gegen den Seegerring 12o, sodass das im unteren Teil des Arbeitsraumes Io9 befindliche öl durch die Axialbohrungen in den oberen Teil des Arbeitsraumes I09 strömen kann. Dieser Pumpvorgang wird so lange wiederholt, bis der Tisch auf eine gewünschte Höhe abgesenkt ist. Das Entscheidende an der Ausführungsform gemäss den Figuren 5 und 6 ist demnach, dass der Ventilteil und der Pumpteil vollständig zusammenfallen.

309827/0166 " ^Aas*^rüche "

Claims

1.] Hydraulisch blockierbare Hubvorrichtung, insb. zur Höhenverstellung von Tischen, bestehend aus einer Gasfeder, bei der ein mit Druckgas beaufschlagter, an einer Kolbenstange geführter Kolben in einem nach außen abgedichteten Rohr geführt ist, wobei beiderseits des Kolbens miteinander über eine absperrbare Verbindungsleitung verbundene, mit einem etwa inkompressiblen Medium gefüllte Kammern vorgesehen sind, dadurch gekennzeihhnet, daß eine Pumpe (1) aim Umpumpen des inkompressiblen Mediums von einer Kammer (35) in die andere Kammer (23) vorgesehen ist.

2. "Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen der gesamten mit inkoinpresdblen Medium gefüllten Räume (23, 2o, 35, 52) konstant ist.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (1) einseitig fördernd ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (1) als Tauchkolbenpumpe ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4*, dadurch gekennzeichnet, daß-die auf der mit Druckgas beaufschlagten Seite des Kolbens (17.) liegende Kammer (35) für das inkompressible Medium in einem gesonderten Rohr (25) angeordnet ist, in dem ein den Gasraum (24) gegen diese Kammer abdichtender gegen deiKolben anliegender oder an diesem befestigter Hilfskolben (26) dichtend geführt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskolben (26) mit einem Hohlraum (28) versehen ist, der mit dem Gasraum (24) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskolben (26) langer ist als der maximale Verschiebeweg des Kolbens (17)·

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8.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (l) koaxial mit der Gasfeder (2) und einer Ventilanordnung (3) in einem gemeinsamen Gehäuse -(H, 11') angeordnet ist.

9.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass'.ein Betätigungsstift jj6l) für das Ventil (3) und eine Pumpkolbenstange (53, 53') für die Pumpe (1) ineinander angeordnet und gleichzeitig aus dem Gehäuse (11, 11') herausgeführt sind.

lo.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tauchkolbenpumpe aus einem in einem Arbeitsraum (52, I09) axial mittels einer Pumpkolbenstange ( 53, 53', 112) geführten, mit Rückschlagklappenventilen (59, II9) versehenen Pumpkolben (56, II6) besteht.

11.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1. bis Io, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der beiden durch den Pumpkolben (56, II6) abgegrenzten Teile des .Arbeitsraumes (52, I09) jeweils mit einer Kammer (23; 35> Ho) verbunden ist.

12.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und Io bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe gleichzeitig als Ventil dent.

13.) Vorrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Betätigungsstifte (121) zum zwang'sweisen Öffnen des Rückschlagklappenventils (119) in einer· Endlage des Pumpkolbens (II6).

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