DE2228570C3

DE2228570C3 - Pneumatischer Antrieb mit hydraulischer Hubdämpfung

Info

Publication number: DE2228570C3
Application number: DE19722228570
Authority: DE
Inventors: Emil Dipl.-Ing. Chodau Karlsbad Sommer (Tschechoslowakei)
Original assignee: Chodos Np Chodau Karlsbad (tschechoslowakei)
Current assignee: Chodos Np Chodau Karlsbad (tschechoslowakei)
Priority date: 1972-06-12
Filing date: 1972-06-12
Publication date: 1978-07-20
Also published as: DE2228570B2; DE2228570A1

Description

Die Erfindung betrifft einec pneumatischen Antrieb mit hydraulischer Dämpfung gemäß iem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem Antrieb dieser Gattung (DE-GM 17 82 087) ist die Dämpfungseinrichtung mit einem zylindrischen Hohlraum und dem darin angeordneten Dämpfungskolben als besondere selbstständige Einheit am freien Ende der Kolbenstange des Antriebskolbens angebracht Dabei wird der Dämpfungszylinder mit der Kolbenstange hin- und hergeschoben, so daß also wesentliche zusätzliche Massen zu bewegen sind. Der Dämpfungskolben ist an einer ortsfest im Gehäuse befestigten Stange angeordnet, und die Dämpfungsflüssigkeit kann über eine von außen einstellbare Bohrung von einer Seite des Dämpfungskolbens zur anderen übertreten. Da diese Einstellung nicht dauernd verändert werden kann, ist die Größe der Dämpfungskraft über den ganzen Hub konstant, und es besteht keine Möglichkeit, sie optimal auf besondere Bedürfnisse einzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, bei dem die Möglichkeit gegeben ist, die Dämpfungskraft dem besonderen Einsatz des Antriebs anzupassen und die Dämpfungskraft während des Hubes in voraus bestimmbarer Weise veränderbar zu machen und so eine optimale Dämpfung bei möglichst kurzem Hub zu erzielen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennnzeichnenden Teil des Anspruchs I aufgeführten Merkmale gelöst.

Eine vorteilhafte Weiterbildung ist dem Unteranspruch zu entnehmen.

Der Hauptvorteil des erfindungsgemäßen Antriebs besteht darin, daß durch die Wahl der Profilierung der in den Kolben der Druckluftzylinder ausgebildeten Hohlräume ein beliebiger Verlauf der Dämpfungskraft für den ganzen Hub und for jede Richtung der Bewegung extra eingestellt werden kann. Ein weiterer Vorteil der Anordnung liegt darin, daß bei einer gegebenen Profilierung des Hohlraumes durch eine einfache, geeignete Einstellung der die unbeweglichen Dämpfungskolben tragenden Stangen aus dem durch die Profilierung im voraus bestimmten Verlauf der Dämpfungskraft zusätzlich nur ein ganz bestimmter Abschnitt gewählt werden kann.

ίο Durch die besondere Anordnung der Behälter für Dämpfungsflüssigkeit wird ein fortlaufender Ausgleich von Verlusten an Dämpfungsflüssigkeit ermöglicht

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausfüh rungsbeispiels näher erläutert

Die Zeichnung zeigt einen schematischen Vertikalschnitt eines Antriebs mit zwei parallelen Druckluftzylindern und einem zentrisch angeordneten, durch die beiden Zylinder angetriebenen Zahnrad.

Die beiden Druckluftzylnder 1 sind in ihrem oberen Teil durch einen gemeinsamen Flansch 15 angeschlossen, während sie an der unteren Seite einen gemeinsamen Boden 16 und einen gemeinsamen Halter 9 aufweisen. In den Druckluftzylindern 1 bewegen sich hohle, einseitig mit Zahnkämmen 3 versehene Antriebskolben 2. Die Zahnkämme 3 der beiden Autriebskolben 2 stehen im Eingriff mit dem zentrisch angeordneten Zahnrad 4. Die Antriebskolben 2 weisen zentrale Hohlräume 17 auf, die einen veränderlichen, sich nach oben vergrößernden Querschnitt besitzen und durch Kolbenboden 5 abgeschlossen sind.

Durch den gemeinsamen Flansch 15, die Böden 5, den Hohlraum 17 des Antriebskolbens 2, den gemeinsamen Boden 16 und zuletzt durch den gemeinsamen Halter 9 der beiden Druckluftzylinder 1 ist je Zylinder eine Stange 6 geführt, auf der ein Dämpfungskolben 7 mit einem Rückschlagventil 8 befestigt ist Die unteren Enden der Stangen 6 werden in der Höhe einstellbar durch den gemeinsamen Halter 9 getiagen, während deren obere Enden je einen Behälter 10 tragen. Die Behälter 10 dienen als Speicher der Dämpfungsflüssigkeit Sie sind mit dem Hohlraum der Antriebskolben 2 durch Zuführungskanäle 13 und Austrittsöffnungen 14 verbunden. Die obere Mündung der Zuführungskanäle 13 wird normalerweise durch an Verschlußkappen 11 der Behälter 10 befestigte Absperrstifte 12 gesperrt

Die Antriebskolben 2 der beiden Druckluftzylinder 1 bewegen sich gleichzeitig und gegenläufig unter der Wirkung von Druckluft, die in den Raum unter bzw.

so über den beiden Antriebskolben jeweils durch in der Zeichnung nicht dargestellte Stutzen im gemeinsamen Flansch 15 und Boden 16 zu- bzw. abgeführt wird. Die Bewegung der Antriebskolben 2 wird dabei mittels der Zahnkämme 3 auf das Zahnrad 4 und von hier weiter auf eine Arbeitsstelle, wo ein Drehmoment benötigt wird, übertragen.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, verlagert sich bei jedem Rückhub des Antriebskolbens 2 in der Richtung nach unten die Dämpfungsflüssigkeit ohne jeden Widerstand durch das Rückschlagventil 8 von dem Raum über dem Dämpfungskolben 7 in den Raum unter ihm. Dabei wird durch die Flüssigkeit noch keine Dämpfungwirkung ausgeübt. Bei der Aufwärtsbewegung des Antriebskolbens 2 strömt die Flüssigkeit in der Gegenrichtung wieder von dem Raum unter dem Dämpfungskolben 7 in den Raum über ihm zurück. Diese Strömung erfolgt durch den Dämpfungskolben 7 und der inneren Wand des hohlen Antriebskolbens 2, da

das Ventil 8 jetzt sperrt. Die Dämpfungsflüssigkeit muß dabei den hydraulischen Widerstand des Ringspalts überwinden, woraus sich ihre Dämpfungswirkung ergibt Da sich die Breite des Spalts während des Hubes entsprechend dem sich verändernden Querschnitt des Hohlraumes 17 laufend ändert, ändert sich auch die Durchflußmenge und dementsprechend auch die Dämpfungswirkung der durchströmenden Dämpfungsflüssigkeit

Zum Verlauf der Dämpfungswirkung trägt vor allem die Profilierung des Hohlraumes 17 der Antriebskolben 2 bei. Daneben kann sie auch durch die Einstellung der Stange 6 und der damit verbundenen Höhenverschiebung der Dämpfungskolben 7 verändert werden, da der Verlauf der Dämpfungskraft davon abhängt, welche Querschnittsbereiche der Innenwand des Antriebskolbens 2 sich während des Hubes entlang dem Dämpfungskolben bewegen,

Die Undichtigkeitsverluste der Dämpfungsflüssigkeit werden von Zeit zu Zeit durch den Flüssigkeitsvorrat in dem Behälter 10 ausgeglichen. Die Ergänzung der Flüssigkeit wird immer bei der untersten Lage des Antriebskolbens 2, bei der sich der Dämpfungskolben 7 in dem oberen Teil des Hohlraumes befindet, durchgeführt Durch Anheben der Verschlußkappe 11 wird die

ίο Mündung des Zuführungskanals 13 freigemacht und der Raum des Behälters 10 mit dem Hohlraum des Antriebskolbens 2 in Verbindung gebracht Durch den Zufluß der Dämpfungsflüssigkeit aus dem Behälter 10 wird dabei der Flüssigkeitsvorrat in dem Hohlraum 17 des Antriebskolbens 2 auf die notwendige Menge ergänzt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Pneumatischer Antrieb mit hydraulischer Dämpfung des Hubes von in Druckluftzylindern angeordneten, beidseitig beaufschlagbaren Antriebskolben und mit einem über einseitig mit den Antriebskolben verbundene Zahnstangen antreibbares Zahnrad, wobei die Dämpfungsvorrichtung als ein mit dem Antriebskolben in Verbindung stehender Hohlraum ausgebildet ist, der mit einer Dämpfungsflüssigkeit gefüllt ist und in dem ein durch eine gehäusefeste Stange getragener Dämpfungskolben angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume (17) in den Antriebskolben (2) angeordnet sind und einen sich in Hubrichtung ändernden Querschnitt aufweisen, daß die Dämpfungskolben (7) mit Rückschlagventilen (8) versehen sind und daß die die Dämpfungskolben tragenden Stangen (6) in ihrer Achsrichtung einstellbar sind.

2. Pneumatischer Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stangen (6) auf ihrer oberen, aus den Druckluftzylindern herausragenden Enden Behälter (10) für die Dämpfungsflüssigkeit tragen, deren Innenraum durch in den Stangen (6) ausgebildete Zuführungskanäle (13) und Austrittsöffnungen (14) mit den Hohlräumen (17) in den Antriebskolben (2) in Verbindung stehen.