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Doppeltwirkende Hubvorrichtung mit Dåmpfungseinrichtung, insbesondere
zum Oeffnen und Schliessen von türen ---000-Die vorliegende Erfindung bezieht sich
auf eine doppeltwirkende Hubvorrichtung mit Dämpfungseinrichtung, insbesondere zum
Oeffnen und Schliessen von Türen, mit einem in einem Zylinder angeordneten Kolben
und an den beiden Enden des Zylinders vorgesehenen Ventilen für den Zu- und Abfluss
eines Druckmediums.
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Von bekannten Vorrichtungen dieser Art unterscheidet sich die erfindungsgemässe
doppeltwirkende Hubvorrichtung dadurch, dass die Durchgänge der- an den beiden Zylinderenden
angeordneten Ventile von Ventilkörpern beherrscht werden, von denen der eine fest
an einem Ventilschaft angeordnet ist, welch letzterer den Kolben zentral durchsetzt
und in einer Axialbohrung der Kolbenstange verschiebbar geführt ist, während der
andere Ventilkörper als den Zylinderquerschnitt nicht völlig abschliessender HilEskolben
ausgebildet ist, der auf der Kolbenstange im Bereiche eines in dieser ausgenommenen
Zarigssclitzes verschiebbar gelagert, und mit einem Führungsstift versehen ist,
der die KolbenstançTe in dem genannten
Längs schlitz quer durchsetzt
und dem Ventilschaft als Anschlag und als Mitnehmer dient, wobei den genannten Ventilen
an den Zylinderenden kleinere Hilfsbohrungen zugeordnet sind, die bei geschlossenem
Ventil einen gedrosselten Abfluss des Druckmediums ermöglichen.
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In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 einen Axialschnitt durch die Hubvorrichtung,
und Fig. 2 bis 5 den Kolben und die Ventile des Hubzylinders in vier verschiedenen
Arbeitsstellungen.
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In dem dargestellten Beispiel bezeichnet 1 den Zylinder der Hubvorrichtung,
mit den diesen an beiden Enden abschliessenden Zylinderdeckeln 2 und 3. 4 bezeichnet
einen im Zylinder 1 angeordneten Kolben, der an einer, den einen Zylinderdeckel
3 durchsetzenden Kolbenstange 5 fest angeordnet ist. In den beiden Zylinderdeckeln
sind der Zu- und Abfluss eines flüssigen oder gasförmigen Druckmediums dienende
Ventile vorgesehen, deren Durchgänge 6 bzw. 7 von Ventilkörpern 8 bzw. 9 beherrscht
werden. Der eine, 8, dieser Ventilkörper ist fest an einem Ventilschaft 10 angeordnet,
der den Kolben 4 zentral durchsetzt und in einer Axialbohrung 11 der Kolbenstange
5 verschiebbar geführt ist. Der andere Ventilkörper, 9, ist als llilfskolben ausgebildet,
dessen Aussendurchmesser etwas~kleiner ist als der Innendurchmesser des Zylinders
1, sodass zwischen dem Hilfskolben und der Zylinderbohrung ein Ringspalt 12 freibleibt.
Die Kolbenstange 5 ist über die Länge L mit einem Längsschlitz 13 versehen, in dessen
Bereich der Hilfskolben 9
auf der Kolbenstange 5 verschiebbar ist.
Mit 14 ist ein im Hilfskolben 9 verankerter Führungsstift bezeichnet, der die Kolbenstange
5 in dem-genannten Längsschlitz 13 quer durchsetzt und dem Ventilschaft 10 als Anschlag
und als Mitnehmer dient. Mit 15 und 16 sind in den Zylinderdeckeln 2, 3 vorgesehene
Hilfsbohrungen bezeichnet, die einen kleineren Querschnitt aufweisen, als die Ventildurchgänge
6, 7, sodass sie bei geschlossenen Ventilen 6, 8 bzw. 7, 9 einen gedrosselten Abfluss
des Druckmediums ermöglichen. Mittels Gewindebolzen 17 und 18, zu deren Lagensicherungen
Schraubenmuttern 19 und 20 dienen, kann der Strömungswiderstand zwischen den Hilfsbohrungen
15, 16 und den Bohrungen 21 und 22 in gewissen Grenzen verändert werden. Von den
Bohrungen 21, 22 führen (nicht gezeichnete) Leitungen zu Umsteuerventilen, mittels
welchen die Bohrungen 21 und 22 abwechslungsweise an die Zu- oder Ableitungen für
das Druckmedium angeschlossen werden können.
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Angenommen, die.beweglichen Teile der Vorrichtung befinden sich im
Ausgangspunkt der nachfolgenden Betrachtungen in den aus Fig. 2 ersichtlichen Stellungen,
und die Bohrung 21 sei an die Zuleitung des Druckmediums angeschlossen. Durch das
über den Ventildurchgang 6 einströmende Druckmedium wird der Kolben 4 samt dem Ventilkörper
8, dem Ventilschaft 10 und der Kolbenstange 5 in Fig. 2 nach rechts, gegen den Zylinderdeckel
3 hin verschoben. Mit dem Anschluss der Bohrung 21 an die Druckseite des Druckmediums
wird gleichzeitig die Bohrung 22 mit Hilfe der genannten Umsteuerventile an die
Ableitung des Druckmediums angeschlossen. Da sich der Ventilschaft 10 im Anschlag
an dem Führungsstift 14 befindet, verschiebt sich der Hilfskolben 9 ebenfalls mit
nach rechts, wobei das im Zylinderraum 23 befindliche entspannte Druckmedium durch
die Ventilbohrungen 7 und die Bohrung 22 abfliesst.
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In Fig. 3 ist der nun als Ventilkörper wirkende Hilfskolben 9 zur
Anlage an dem Zylinderdeckel 3 gekommen, wobei er die Ventilöffnungen 7 abschliesst.
Das im Zylinderraum 24 befindliche Druckmedium schiebt den Kolben 4 samt der Kolbenstange
5 weiter nach rechts, wobei das im Raume 25 zwischen dem Kolben 4 und dem Hilfskolben
9 befindliche entspannte Druckmedium durch die Hilfsbohrung 16, allerdings sehr
gedrosselt, abfliesst. Diese Drosselwirkung der Hilfsbohrung 16 bewirkt nun eine
entsprechende Verzögerung der Geschwindigkeit des Kolbens 4 und damit auch des mit
der Kolbenstange 5 in Bewegungsverbindung stehenden Türflügels oder dergleichen.
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Der Rechtsverschiebung des Kolbens 4 und der Kolbenstange 5 vermag
jedoch der Ventilschaft 10 und auch der Ventilkörper 8 nicht zu folgen, da der Ventilschaft
10 sich über den Führungsstift 14 in Anlage an dem Hilfskolben 9 befindet. Es ergibt
sich dann schliesslich die aus Fig. 4 ersichtliche Stellung, in welcher der Kolben
4 sich in Anlage an dem Hilfskolben 9 befindet, während Ventilschaft 10 und Ventilkörper
8 in den Zylinderraum 24 ausladen.
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In der aus Fig. 4 ersichtlichen Stellung der beweglichen Teile der
Hubvorrichtung kann nun eine Umsteuerung der Druckmediumleitung erfolgen, wobei
die Bohrung 22 im Zylinderdeckel 3 an die Zuleitung, und die Bohrung 21 im Zylinderdeckel
2 an die Abflussleitung des Druckmediums angeschlossen wird. Das durch die Bohrung
22 und die Ventildurchlässe 7 einströmende Druckmedium treibt nun den Hilfskolben
9 samt dem Kolben 4, der Kolbenstange 5 und auch dem Ventilschaft 10 mit dem Ventilkörper
8 nach links gegen den Zylinderdeckel 2 hin, wobei das im Zylinderraum 24 befindliche
entspannte Druckmedium durch den Ventildurchlass 6 und die Bohrung 21 in die Ableitung
ausgetrieben
wird. Bewegen sich nun Hilfskolben 9, Kolben 4 und Ventilschaft 10 weiter nach links,
so kommt schliesslich, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist, der Ventilkörper 8 zur
Anlage an dem Ventilsitz-des Zylinderdeckels 2 und schliesst den Ventildurchlass
6 ab. Von diesem Augenblick an kann das im Zylinderraum 24 eingeschlossene entspannte
Druckmedium nur noch gedrosselt durch die Hilfsbohrung 15 und das Spiel in den Gewindegängen
des Gewindebolzens 17 abfliessen, wobei wiederum eine Verzögerung der Kolbengeschwindigkeit
und des an die Kolbenstange 5 angeschlossenen Türflügels oder dergleichen erfolgt.
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Bei der weiteren Linksverschiebung kommt der Kolben 4 zur Anlage an
dem Zylinderdeckel 2, welcher Bewegung der Hilfskolben 9 jedoch nicht zu folgen
vermag, da sich der Führungsstift 14 in Anlage am Ventilschaft 10 befindet. Es ergibt
sich dann schliesslich wieder die in Fig. 2 dargestellte Ausgangslage.
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Die Hilfsbohrungen 15 und 16 münden je in eine Gewindebohrung 26 bzw.
27 aus, in welcher zur Veränderung des Strömungswiderstandes zwischen den Bohrungen
15 und 26 bzw. 16 und -27 je ein Gewindebolzen 17, 18 schraubverstellbar angeordnet
ist.
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Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist der Kolben 4 auf der dem
Hilfskolben 9 abgewandten Stirnseite 41 mit einer Aussparung 28 versehen, die so
bemessen ist, dass der am Ende des Ventilschaftes 10 angeordnete Ventilkörper 8
in der genannten Aussparung 28 Platz findet (Fig. 2 und 3). Dies hat den Vorteil,
dass zwischen der Kolbenstirnseite 4' und dem Zylinderdeckel 2 an dem betreffenden
Hubende praktisch kein toter Raum verbleibt. Zu dem gleichen Zweck sind Kolben 4
und Hilfskolben 9 auf den einander zugekehrten Stirnseiten 4" und 9' von zueinander
parallelen, ebenen Flächen begrenzt.