DE2220180A1

DE2220180A1 - Hydraulischer zylinder ohne durchgehende kolbenstange mit gleichen vorschubund rueckzugflaechen, sowie mit schnellgangeinrichtung

Info

Publication number: DE2220180A1
Application number: DE19722220180
Authority: DE
Inventors: Geb Maier Gisela Bieber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-04-25
Filing date: 1972-04-25
Publication date: 1973-11-08

Description

Hydraulischer Zylinder ohne durchgehende Kolbenstange mit gleichen Vorschub- und Rückzugflächen, sowie llit Schnellgangeinrichtung Die Erfindung hat die Aufgabe einen hydraulischen Zylinder zu schaffen, der ohne durchgehende Kolbenstange gleiche Druckflächen für Normalgang und Schnellgang bei Vorschub und Rückzug hat, damit die in den Zylinder einströmende Flüssigkeitsmenge in jedem Bewegungszu stand der ausströmenden Flüssigkeitsmenge gl.eich ist.
Bei den bekannten hydraulischen Zylindern ohne durchgehende Kolbenstange gibt es zwei prlnzipielle Möglichkeiten einen Schnellgang zu erreichen: a) Durch eine Vergrößerung der in die Zylinderriaume einströmenden Flüssigkeit.
b3 Durch eine Verkleinerung der Zylinderräume bei gleicher einströmender Flüssigkeit.
Bei.den Ausfahrungen nach a) benötigt man sehr große. Pohrleitungsquerschnitte, eine Pumpe mit verstellbarem Förderstrom und entsprechend große- Steuerventile. Diese Ausführungen sollen nicht weiter betrachtet werden.
Bei den Ausführungen nach b) ergeben sich in der Regel nur drei Kolbengeschwindigkeiten z.B.
zwei Arbeitsgeschwindigkeiten - ein Schnellgang eine Arbeitsgeschwindigkeit - zwei Schnellgange Ist ein Zylinder mit einer Schnellgangeinrichtung bei konstanter Pumpenförderung ausgerüstet, so muß eine Nachsaugeinrichtung und, oder eine Uberlaufsteuerung vorhanden sein, um die großen Flüssigkeitsmengen aus dem oder den Arbeitszylinder(n) einzufüllen oder abzuführen.
Es treten hierbei große Schwankungen des Flüssigkeitsvolumens im Tank auf, cas eine Verwendung e-ines solchen Systemes in einem geschlossenen hydraulischen Kreislauf sehr erschwert oder verunmöglicht.
Die Erfindung möchte diese Nachteile beseitigen. Sie besteht aus einem Zylinder mit 4 Zylinderräumen, von denen einer (i) immer mit der Atmosphäre verbunden ist und der das heraus- oder hineinfahrende Stösselvolumen ausgleicht (siehe beiliegende Zeichnung).
Din restlichen Zylinderräume haben folgende Funktionen: (2) Zylinderraum für Arbeitsgeschwindigkeit vorwärts (3) Zylinderraum für Arbeitsgeschwindigkeit rückwärts (4) Zylinderraum fü r Schnellgang rückwärts Diese Zylinderräume müssen folgende Beziehung zuc-inander haben: (2) = (30 + (4) Durch entsprechendes Zusammenschalten der einzelnen Zylinderräume lassen sich die folgenden Bewegungen und Geschwindigkeit erzeugen: a) Arbeitsgeschwindigkeit vorwärts durch Pumpe auf Zylinderraum (2) und Zylinderräume (3) + (4) auf Tank.
b) Arbeitsgeschwindigkeit rückwärts durch Pumpe auf Zylinderräume (3) + (4) und Zylinderraum (2) auf Tank.
c) Schnellgang vorwärts durch Pumpe auf Zylinderräume (2) + (3) und Zylinderraum (4) auf Tank.
d) Schnellgang rückwärts durch Pumpe auf Zylinderraum (4) und Zylinderräume (2) + (3) auf Tank.
Durch Schalten der Pumpe auf die Zylinderräume (2) + (Ir) und des Tankes auf Zylinderraum (3), sowie Schalten der Pumpe auf du n Zylinderraum (3) und des Tankes auf die Zylinderräume (2) + (4) lassen sich zwei weitere Geschwindigkeiten des Stössels erreichen. Diese Geschwindigkeiten sind etwas großer als die Arbeitsgeschwindigkeiten.
Am oder in der Nähe des Zylinders muß ein 3/2-Wegeventil angebracht sein, das den Zylinderraum (4) für die Arbeitsgeschwindigkeiten oder den Zylinderraum (2) für die Schnellganggeschwindigkeiten mit dem Zylinderraum (3) verbindet. ueber die Verbindung der Zylinderräume (2) + (3) strömt im Schnellgang eine Ölmenge die ungeführ der Beziehung Pumpenölmenge x Schnellganggeschwindigkeit Arbeitsgeschwindigkeit entspricht.
Hinter dem 3/2-Wegeventil ergibt sich bei all-n Stösselbewegungen: zufließende Flüssigkeit zum Zylindersystem abfließende Flüssigkeit vom Zylindersystem Z y 1 i n d e r a u f b a u (siehe hierzu Zeichnung): Der Zylindermantel (5) dient zur Befestigung des Zylinders, zur Führung des sich bewegenden Stössels (8), zur Zuführung der Flüssigkeit in die Zylinderräume (2) und (3) und zu deren Begrenzung. Im Zylindermantel ist der Zylinderdeckel (6) befestigt, der als Trennwand für die Zylinderräume (1), (2) und (4) zur Zuführung der Flüssigkeit in den Zylinderraum (4) und zu dessen Begrenzung dient. Im Stössel (8) ist der Schnellgangkolben (9) befestigt.
Dieser Zylinder eignet sich gut für folgende Anwendungsgebiete: geschlossene Hydr.aulikkreisläufe (z.B. Flugzeugbau) Werkzeugmaschinenbau (Vorschubantriebe für Werkzeugschlitten) Pressenbau Servosteuerungen (besonders gut geeignet als Kraftglied, da die Flächen für beide Regelrichtungen gleich sind).

Claims

Patentansprüche

Hydraulischer Zylinder ohne durchgehende Kolbenstange mit gleichen Vorchub- und Rückzugfächen, sowie mit Schnellgangeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die mit FlUssigkeit beaufschlagten Flächen in beiden Bewegungsrichtungen, sowie in allen Bewegungsgeschwindigleiten immer gleich sind. Dies wird erreicht durch Anordnung von 4 Zylinderräumen, wie in der beiliegenden Zeichnung dargestellt, von denen einer immer mit der Atmosphäre verbunden ist um das aus- und einfahrende Stösselvolumen auszugleichen. Die restlichen Zylinderräume müssen folgender Beziehung gehorchen: Zylinderraum (2) = Zylinderraum (3) + (4) Dadurch wird erreicht, daß nach Zusammenschalten zweier Zylinderräume die zufließende Flü ssigkeitsmenge immer der abfließenden entspricht.