DE2558068C2

DE2558068C2 - Hydrostatic support device

Info

Publication number: DE2558068C2
Application number: DE19752558068
Authority: DE
Inventors: Alfred Dipl.-Ing. Dr. Zürich Christ; Noel Dipl.-Ing. Meilen Meystre; Helmut Dipl.-Ing. Niederrohrdorf Miller
Original assignee: Escher Wyss GmbH
Current assignee: Sulzer Escher Wyss GmbH
Priority date: 1975-12-22
Filing date: 1975-12-22
Publication date: 1982-08-12
Also published as: DE2558068A1

Description

Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Stützvorrichtung zur berührungslosen Lagerung eines relativ zu einem tragenden Teil bewegbaren Teils, wobei zwischen den beiden Teilen mindestens ein Stützkolben vorgesehen ist. der unter dem Einfluß eines aus einer Druckmittelquelle kommenden hydraulischen Druckmittels steht, das einem zwischen dem tragenden Teil und dem Stützkolben vorgesehenen Druckraum zugeführt wird, und wobei der Stützkolben zur Lagerung des bewegbaren Teils mindestens eine hydrostatische Lagertasche aufweist, die über mindestens eine Drosselstelle mit dem Druckraum in Verbindung steht, und außer der genannten Drosselstelle eine weitere Drosselstelle vorgesehen ist, deren Drosselquerschnitt mittels eines Steuerorgans in Abhängigkeit von der relativen Lage des Stützkolbens zum tragenden Teil veränderlich istThe invention relates to a hydrostatic support device for the contactless mounting of a relative to a supporting part, movable part, at least one support piston being provided between the two parts is. the hydraulic pressure medium coming from a pressure medium source stands, which is fed to a pressure space provided between the supporting part and the support piston is, and wherein the support piston for mounting the movable part is at least one hydrostatic Has storage pocket which is connected to the pressure chamber via at least one throttle point, and in addition to the aforementioned throttle point, a further throttle point is provided, the throttle cross-section of which by means of a control element depending on the position of the support piston relative to the supporting part is changeable

Hydrostatische Stützvorrichtungen verschiedener Art sind bekannt, z. B. feste Lagerungen ohne Stützkolben mit extrem steiler Kraft/Weg-Charakteristik, im Diagramm als vertikale Linie dargestellt, oder nachfahrende Lagerungen mit Druckmittelzufuhr mit konstantem Druck und mit wegunabhängiger konstanter Druckkraft also mit einer im Diagramm als horizontale Linie erscheinender Kraft/Weg-Charakteristik. Hydrostatic support devices of various types are known, e.g. B. fixed bearings without Support piston with extremely steep force / displacement characteristics, shown in the diagram as a vertical line, or subsequent bearings with pressure medium supply with constant pressure and with a path-independent constant compressive force, i.e. with one in the diagram as horizontal line showing the force / displacement characteristic.

In der DE-OS 24 32 467 ist bereits eine hydrostatische Stützvorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen worden, die eine geradlinig geneigte Kraft/ Weg-Charakteristik aufweist Dies wird durch Anordnung eines federnden Elementes erreicht das den Stützkolben zusätzlich zur hydraulischen Druckkraft gegen den bewegbaren Teil drücktIn DE-OS 24 32 467 a hydrostatic support device of the type mentioned is already proposed which has a linearly inclined force / displacement characteristic This is made possible by arrangement a resilient element that reaches the support piston in addition to the hydraulic pressure force presses against the movable part

Federnde Elemente müssen jedoch zur Erreichung der gewünschten Charakteristik mühsam und aufwendig angepaßt werden und ändern sich zudem langsam, so daß eine häufige Kontrolle und Nachjustierung nötig istHowever, resilient elements have to be laborious and expensive to achieve the desired characteristics are adapted and also change slowly, so that frequent control and readjustment is necessary

Aus der DE-AS 20 39 720 ist eine hydraulische Stützvorrichtung bekannt bei der ein Servoventil abhängig vom Abstand des gelagerten Teils zum lagernden Teil gesteuert wird, um eine vorgegebene Lage des bewegbaren relativ zum tragenden Teil möglichst genau einzuhalten. Für die Steuerung des Servoventils ist dabei ein spezielles Meßorgan zur genauen Feststellung von Lageänderungen, z. B. eine Laser-Meßeinrichtung, erforderlich. Eine solche Vorrichtung ist daher außerordentlich kompliziert und störanfällig und ist nicht in der Lage, über längere Zeiten und möglichst wartungs- und störungsfrei zuFrom DE-AS 20 39 720 a hydraulic support device is known in which a servo valve depending on the distance of the stored part to the stored part is controlled to a predetermined Keep the position of the movable relative to the supporting part as precisely as possible. For controlling the Servo valve is a special measuring element for the precise determination of changes in position, eg. Legs Laser measuring device required. Such a device is therefore extremely complicated and prone to failure and is not able to operate over long periods of time and is as maintenance-free and failure-free as possible

arbeiten.work.

Aus der DE-OS 2158179 ist weiterhin eine hydraulische Stützvorrichtung bekannt, bei der die Druckmittelzufuhr zum ortsfesten Zylinder auf mechanischem Wege mittels eines Ventils gesteuert wird. Damit läßt sich keine beliebige Charakteristik erzielen.From DE-OS 2158179 is still one hydraulic support device known in which the pressure medium supply to the stationary cylinder on mechanical Paths is controlled by means of a valve. No arbitrary characteristic can be achieved with this.

Der Erfindung liegt die Aufgabt zugrunde, eine hydrostatische Stützvorrichtung zu schaffen, die eine vorgegebene Kraft/Weg-Charakteristik hat. anpaßbar, einfacher und nur mit langzeitig stabilen Elementen aufgebaut ist, und über längere Zeiten störungsfrei und ohne Nachjustierung arbeitetThe invention is based on the task of creating a hydrostatic support device that has a has given force / displacement characteristics. customizable, is constructed more simply and only with long-term stable elements, and over long periods of time without disruption and works without readjustment

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Steuerorgan für die weitere Drosselstelle innerhalb der Stützvorrichtung in der Achse des Stützkolbens angeordnet ist und ein mit dem tragenden Teil verbundenes Stellglied aufweistThis object is achieved according to the invention in that the control element for the further throttle point is arranged within the support device in the axis of the support piston and one with the supporting Has part connected actuator

Durch die weitere Drosselstelle mit veränderlichem Querschnitt wird es auf einfache Weise, nämlich unter Vermeidung federnder Element, möglich, sogar einen kurvenförmigen Verlauf der Kraft/Weg-Charakteristik zu erzielen, wobei durch Vorausberechnung die jeweils wirksame Größe und der Verlauf des Drosselquerschnitts der gewünschten Charakteristik entsprechend bestimmt werden kann. Auf diese Weise ist es auch möglich, die gewünschte Charakteristik an den jeweiligen Verwendungszweck der Stützvorrichtung genau anzupassen. Dabei ist sowohl eine Serienschaltung sowie eine Parallelschaltung der beiden Drosselstellen möglich.Due to the further throttle point with a variable cross section, it is in a simple manner, namely under Avoidance of resilient elements, possible even a curved course of the force / displacement characteristic to achieve, whereby the effective size and the course of the throttle cross-section are calculated in advance can be determined according to the desired characteristic. It is that way too possible, the desired characteristics to the respective purpose of the support device exactly adapt. There is both a series connection and a parallel connection of the two throttle points possible.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, ist die weitere Drosselstelle im Stützkoiuen vorgesehen und am tragenden Teil ist ein den Drosselquerschnitt änderndes Steuerorgan angebracht. Die weitere Drosselstelle kann dabei in Form mehrerer Durchflußöffnungen mit zueinander unterschiedlicher Drosselwirkung ausgebildet sein, wobei diese öffnungen so angeordnet sind, daß sie bei zunehmender Belastung vom Steuerorgan nacheinander verdeckt werden. Auf diese Weise kann eine Abstufung der Drosselung erzielt werden.According to an advantageous embodiment of the invention, the further throttle point is in the support column provided and on the load-bearing part a control member that changes the throttle cross-section is attached. The further throttle point can be in the form of several flow openings with mutually different flow openings Be designed throttling effect, these openings are arranged so that they increase with increasing Loads are concealed by the control unit one after the other. In this way a gradation of the Throttling can be achieved.

Es können Anwendungsfälle der Stützvorrichtung vorkommen, bei der das im Lagerspalt zwischen beweglichem Teil und Stutzkolben entweichende Druckmittel nicht gut geeignet ist, um gleichzeitig ein störungsfreies Funktionieren des Steuerschiebers zu gewährleisten. So könnte es sein, daß Wasser als hydraulisches Druckmittel verwendet wird, weil es gute Kühleigenschaften aufweist und im Lagerspalt wenig Reibung erzeugt Das Wasser könnte jedoch durch mitgeführte Verunreinigungen die Funktion der weiteren Drosselstelle beeinträchtigen. Für solche Fälle ist es nach einer Ausführungsform der Erfindung zweckmäßig, zwischen dem Stützkolben und dem beweglichen Teil ein weiteres, mindestens eine hydrostatische Lagertasche aufweisendes Stützelement anzuordnen, dem ein hydraulisches Druckmittel zugeführt wird, das von dem den Stützkolben beaufschlagenden Druckmittel getrennt ist Bei dieser Ausführungsform kann also das im Lagerspalt zwischen dem bewegbaren Teil und dem weiteren Stützelement verwendete, vorteilhafte Wasser als Druckmittel beibehalten werden, wogegen im Spalt zwischen dem weiteren Stützelement und dem Stützkolben ein anderes hydraulisches Druckmittel, z. B. öl, wirksam ist, das keinerlei Störungen in der weiteren Drosselstelle hervorruftThere may be applications of the support device in which the bearing gap between moving part and support piston escaping pressure medium is not well suited to a simultaneous to ensure trouble-free functioning of the control slide. So it could be that water as Hydraulic pressure medium is used because it has good cooling properties and little in the bearing gap Friction generated The water could, however, reduce the function of the further due to impurities carried along Affect the throttle point. For such cases it is useful according to one embodiment of the invention, between the support piston and the movable part another, at least one hydrostatic one To arrange storage pocket having support element to which a hydraulic pressure medium is supplied, the is separated from the pressure medium acting on the support piston the one used in the bearing gap between the movable part and the further support element, advantageous Water are retained as a pressure medium, whereas in the gap between the further support element and the Support piston another hydraulic pressure medium, z. B. oil, is effective that no interference in the further Throttle causes

Die erfindungsgemäße Stützvorrichtung läßt sich weiter als Sicherheitsvorrichtung ausbilden, indem das den Drosselquerschnitt är.dernde Drosselorgan mit einem weiteren Steuerorgan verbunden ist, das mit einer im tragenden Teil vorgesehenen weiteren Zufuhr von hydraulischem Druckmittel, dessen Druck im wesentlichen konstant ist, derart zusammenwirkt, daß die weitere Druckmittelzufuhr im Normalbetrieb der Stützvorrichtung abgesperrt ist, jedoch bei Ausfall der pro Zeiteinheit im wesentlichen konstanten Volumenstrom aufweisenden Druckmittelzufuhr wirksam wird.The support device according to the invention can also be designed as a safety device by the the throttle body with the throttle cross-section is connected to a further control member, which is provided with a further supply provided in the supporting part of hydraulic pressure medium, the pressure of which is essentially constant, cooperates in such a way that the further pressure medium supply is shut off during normal operation of the support device, but if the per unit of time substantially constant volume flow having pressure medium supply becomes effective.

ίο Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigtίο Some embodiments of the invention are in the The following description is explained in more detail with reference to the drawing

F i g. 1 einen vertikalen Schnitt durch eine Stützvorrichtung nach der Erfindung,F i g. 1 shows a vertical section through a support device according to the invention,

is F i g. 2 eine Draufsicht auf den Stützkolben,
F i g. 3 ein Kraft/Weg-Diagramm,
F i g. 4 einen vertikalen Schnitt durch eine abgewandelte Stützvorrichtung,is F i g. 2 a plan view of the support piston,
F i g. 3 a force / displacement diagram,
F i g. 4 a vertical section through a modified support device,

5 shows a section along the line V-V in

F i g. 4 undF i g. 4 and

F i g. 6 und 7 je einen vertikalen Schnitt durch weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Stützvorrichtung.
In F i g. 1 sind ein tragender Teil 1 und ein relativ zu diesem bewegbarer Teil 2 schematisch dargestellt Der bewegbare Teil 2 ist unter Zwischenschaltung eines Stützkolber.s 3 auf dem tragenden Teil 1 gelagert wobei zwischen dem Teil 2 und dem Stützkolben 3 keine Berührung stattfindet Der Spalt 5 zwischen dem bewegbaren Teil 2 und dem Stützkolben 3 ist sehr klein und in F i g. 1 aus zeichnerischen Gründen vergrößert dargestellt Im tragenden Teil 1 ist eine Zylinderbohrung 4 zur Führung des Stützkolbens 3 vorgesehen, die am in F i g. 1 oberen Ende etwas eingeschnürt und mit einer berührenden Dichtung S versehen ist, so daß der Stützkolben 3 sich gegenüber der Achse der Zylinderbohrung 4 etwas neigen kann. Unterhalb des Stützkolbens 3 ist die Zylinderbohrung 4 geschlossen, so daß ein Druckraum 6 gebildet wird, der über einen Kanal 7 mit einer nicht dargestellten Quelle für die Zufuhr eines hydraulischen Druckmittels in Verbindung steht DieF i g. 6 and 7 each show a vertical section through further embodiments of the support device according to the invention.
In Fig. 1, a load-bearing part 1 and a part 2 movable relative to it are shown schematically. The movable part 2 is mounted on the load-bearing part 1 with the interposition of a support piston 3, with no contact taking place between the part 2 and the support piston 3. The gap 5 between the movable part 2 and the support piston 3 is very small and in F i g. 1 shown enlarged for illustrative reasons. In the supporting part 1, a cylinder bore 4 is provided for guiding the support piston 3, which is located on the in FIG. 1 upper end is somewhat constricted and provided with a contacting seal S, so that the support piston 3 can incline slightly with respect to the axis of the cylinder bore 4. Below the support piston 3, the cylinder bore 4 is closed, so that a pressure chamber 6 is formed which is connected via a channel 7 to a source (not shown) for the supply of a hydraulic pressure medium

Source supplies the pressure medium with one per unit of time

konstanten Volumenstrom.constant volume flow.

The support piston 3 has a cylindrical wall 8,

an deren in F i g. 1 untere Stirnfläche der Flansch eines hülsenförmigen Bauteiles 9 mittels Schrauben 19 befestigt ist. Dieser Bauteil 9 ragt mit seinem hülsenartigen Abschnitt in den von der Zylinderwand 8 begrenzten Hohlraum, so daß zwischen der Zylinderwand 8 und dem Bauteil 9 ein Ringraum 10 freibleibt. Der Stützkolben 3 ist an seiner dem bewegbaren Teil 2 zugewendeten Fläche mit vier hydrostatischen Lagertaschen 22 versehen, die über je eine Drosselstelle 23 mit dem Ringraum 10 in Verbindung stehen.other of them in FIG. 1 lower end face of the flange of a sleeve-shaped component 9 by means of screws 19 is attached. This component 9 protrudes with its sleeve-like section into the cylinder wall 8 limited cavity, so that an annular space 10 remains free between the cylinder wall 8 and the component 9. The support piston 3 has four hydrostatic bearing pockets on its surface facing the movable part 2 22 which are each connected to the annular space 10 via a throttle point 23.

Im in F i g. 1 oberen Bereich des hülsenförmigen Bauteiles 9 ist eine Durchflußöffnung 20 vorgesehen, über die der Ringraum 10 und die Lagertaschen 22 ständig mit dem Druckraum 6 in Verbindung stehen. In F i g. 1 unterhalb der Durchflußöffnung 20 sind imIn FIG. 1 upper area of the sleeve-shaped component 9 a flow opening 20 is provided, Via which the annular space 10 and the bearing pockets 22 are constantly connected to the pressure space 6. In F i g. 1 below the flow opening 20 are in

eo hülsenförmigen Bauteil 9 in der Höhe und über den Umfang versetzt drei Durchflußöffnungen 11, 12, 13 vorgesehen, die ebenfalls den Druckraum 6 mit dem Ringraum 10 verbinden und die mit einem im hülscnförmigen Bauteil angeordneten Steuerorgan 15 zusammenwirken. Die drei Durchflußöffnungen 11 bis 13 bilden eine weitere Drosselstelle, deren Drosselquerschnitt in Abhängigkeit von der Lage des Stützkolbens 3 zum Steuerorgan 15 veränderlich ist. Die öffnungen 11eo sleeve-shaped component 9 in height and over the Scope offset three flow openings 11, 12, 13 provided, which also the pressure chamber 6 with the Connect the annular space 10 and the control element 15 arranged in the sleeve-shaped component cooperate. The three flow openings 11 to 13 form a further throttle point, the throttle cross-section is variable as a function of the position of the support piston 3 relative to the control member 15. The openings 11

bis 13 sind mit zueinander unterschiedlicher Drosselwirkung ausgebildet wird.to 13 are designed with mutually different throttling effects.

Das Steuerorgan 15 besteht aus einem Rohrabschnitt, der über radiale Rippen 16 mit einer Stange 17 verbunden ist, die in nicht näher dargestellter Weise mit dem tragenden Teil 1 verbunden ist und die mit Hilfe eines Gewindes in axialer Richtung verstellt werden kann, um die Steuerkante 18 in bezug auf die Durchflußöffnungen U bis 13 einstellen zu können. Mit Rücksicht auf die Neigbarkeit des Stützkolbens 3 ist der obere Abschnitt der Stange 17 dünner ausgebildet als der untere Abschnitt.The control element 15 consists of a pipe section which is connected to a rod 17 via radial ribs 16 is connected, which is connected in a manner not shown with the supporting part 1 and with the help a thread can be adjusted in the axial direction to the control edge 18 with respect to the To be able to adjust flow openings U to 13. With regard to the inclinability of the support piston 3 is the upper portion of the rod 17 is made thinner than the lower portion.

Die beschriebene Stützvorrichtung arbeitet wie folgt: Im Betrieb wird über den Kanal 7 ein hydraulisches Druckmittel, z. B. öl, mit einem pro Zeiteinheit im wesentlichen konstanten Volumensirom dem Druckraun; S zugeführt, von wc aus es über die vom Steuerorgan 15 nicht abgesperrten Durchflußöffnungen 11 bis 13 sowie die Durchflußöffnung 20 in den Ringraum 10 gelangt Von dem 'Ringraum 10 strömt dann das Druckmittel über die Drosselstellen 23 in die Lagertaschen 22, aus denen es über den Spalt s entweicht Durch die mit dem Steuerorgan 15 zusammenwirkenden Durchflußöffnungen 11 bis 13 läßt sich eine bestimmte Kraft/Weg-Charakteristik erreichen, wie dies schematisch in Fig.3 angedeutet ist. Nähert sich der bewegbare Teil 2 dem tragenden Teil 1, so wird dadurch der Stützkolben 3 in F i g. 1 abwärtsbewegt und zunächst die Durchflußöffnung 11 von der Steuerkante 18 des Steuerorgans 15 abgesperrt. Als Folge davon steigt der Druck des Druckmittels im Druckraum 6 und die Tragkraft der Stützvorrichtung vergrößert sich. Im Diagramm gemäß F i g. 3 bedeutet dies, daß der untere horizontale Ast der Kurve in einen ansteigenden Verlauf übergeht Dieser Anstieg geht weiter, wenn der bewegbare Teil 2 sich noch mehr dem tragenden Teil 1 nähert und die weiteren Durchflußöffnungen 12 und 13 auch noch abgesperrt werden. Zuletzt ist nur noch die Durchflußöffnung 20 offen, so daß das obere Ende der Kurve in Fig.3 wieder in einen waagerechten Verlauf übergeht Je nach Größe des Querschnitts der einzelnen Durchflußöffnungen 11 bis 13 und deren Anordnung in axiaier Richtung iäßi sich für jede Stützvorrichtung eine vorbestimmte Kraft/ Weg-Charakteristik realisieren.The support device described works as follows: In operation, a hydraulic pressure medium, z. B. oil, with an essentially constant volumetric flow rate per unit of time; S supplied, from wc it passes through the flow openings 11 to 13 not blocked by the control member 15 and the flow opening 20 into the annular space 10 Gap s escapes Through the flow openings 11 to 13 cooperating with the control member 15, a certain force / displacement characteristic can be achieved, as is indicated schematically in FIG. If the movable part 2 approaches the load-bearing part 1, the support piston 3 in FIG. 1 is moved downwards and initially the throughflow opening 11 is shut off from the control edge 18 of the control element 15. As a result, the pressure of the pressure medium in the pressure chamber 6 increases and the load-bearing capacity of the support device increases. In the diagram according to FIG. 3 this means that the lower horizontal branch of the curve changes into a rising course. This rise continues when the movable part 2 comes closer to the supporting part 1 and the further flow openings 12 and 13 are also blocked. Finally, only the throughflow opening 20 is still open, so that the upper end of the curve in FIG. 3 again merges into a horizontal course Realize force / path characteristics.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 4 und 5 ist das Steuerorgan 50 nicht am tragenden Teil 1, sondern am Stützkolben 3 befestigt Das Steuerorgan 50 gleitet in einem zylinderförmigen Einsatz 51, der- in einer zylindrischen Bohrung des tragenden Teils 1 in nicht näher dargestellter Weise befestigt ist Die Druckmittelzufuhr über den Kanal 7 endet in einer Ringnut 53 des zylindrischen Einsatzes 5!, die gegen Has Steuerorgan 50 hin offen ist Das Steuerorgan 50 weist als Drosselstelle mit veränderlichem Querschnitt eine V-Nut 52 auf, die sich auf der in F i g. 4 oberen Seite des Steuerorgans erstreckt und zwar so, daß der Querschnitt der Nut in Fig.4 nach unten hin enger wird. Außerdem weist das Steuerorgan eine durchgehende Bohrung 54 auf, um einen Druckausgleich zwischen Ober- und Unterseite des Steuerorgans sicherzustellen. Schließlich weist das Steuerorgan 50 eine in axialer Richtung verlaufende Nut 55 auf, durch die gewährleistet ist, daß ständig Druckmittel aus dem Kanal 7 und der Ringnut 53 in den Druckraum 6 unterhalb des Stützkolbens 3 gelangt Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Druckmittel mit im wesentlichen konstantem Druck über den Kanal 7 zugeführtIn the embodiment according to FIG. 4 and 5, the control element 50 is not attached to the supporting part 1, but to the support piston 3. The control element 50 slides in a cylindrical insert 51, which is fixed in a cylindrical bore in the supporting part 1 in a manner not shown 7 ends in an annular groove 53 of the cylindrical insert 5 !, which is open towards Has control element 50. 4 extends the upper side of the control member in such a way that the cross-section of the groove in Figure 4 is narrower towards the bottom. In addition, the control member has a through hole 54 in order to ensure a pressure equalization between the top and bottom of the control member. Finally, the control member 50 has an axially extending groove 55, which ensures that pressure medium from the channel 7 and the annular groove 53 constantly reaches the pressure chamber 6 below the support piston 3. In this embodiment, the pressure medium is at a substantially constant pressure supplied via channel 7

Im Betrieb der Vorrichtung gemäß F i g. 4 und 5 wird das hydraulische Druckmittel wie eben erwähnt dem Druckraum 6 zugeführt, von wo aus es über die Drosselstellen 23 den Lagertaschen 22 zuströmt. AusIn operation of the device according to FIG. 4 and 5, the hydraulic pressure medium as just mentioned is the Pressure chamber 6 is supplied, from where it flows to the bearing pockets 22 via the throttle points 23. the end

s den Lagertaschen 22 entweicht dann das Druckmittel über den Spalt s zwischen dem Stützkolben 3 und dem bewegbaren Teil 2. Nähen sich der bewegbare Teil 2 unter dem Einfluß einer größeren Belastung dem tragenden Teil 1, so wird dadurch der Stützkolben 3 unds the bearing pockets 22 then the pressure medium escapes through the gap s between the support piston 3 and the movable part 2. If the movable part 2 sew under the influence of a greater load to the supporting part 1, the support piston 3 and

ίο zugleich das Steuerorgan 50 in F i g. 4 abwärts bewegt Dabei vergrößert sich der Drosselquerschnitt der V-Nut 52, so daß mehr Druckmittel in den Druckraum 6 strömt das zugleich auch weniger als vorher gedrosselt ist Als Folge davon steigt der Druck des Druckmittels im Druckraum 6 und damit auch die Tragkraft der Stützvorrichtung. Auch hier läßt sich durch entsprechende Formgebung der V-Nut 52 jede gewünschte Charakteristik im Kraft/Weg-Diagramm realisieren.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.6 ist über dem hydrostatischen Stützkolben 3 ein weiteres hydrostatisches Stützelement 30 angeordnet das berührungslos auf dem Stützkolben 3 abgestützt ist und das eine eigene Zufuhr von hydraulischem Druckmittel aufweist Der Stützkolben 3 mit dem Steuerschieber ist in diesem Ausführungsbeispiel gleich ausgebildet wie bei dem gemäß Fig. 1. Das Stützelement 30 weist seinerseits vier Lagertaschen 32 auf, die gleich ausgebildet sein können wie beim Stützkolben 3 und die über Drosselstellen 33 und einen Kanal 37 mit einer nicht gezeichneten Quelle für ein zweites Druckmittel, z. B. Wasser, verbunden sind. In F i g. 6 oberhalb der Lagertaschen 32 ist der bewegbare Teil 2 angeordnet der berührungslos auf dem Stützelement 30 gelagert ist. Das Stützelement 30 übergreift mit einem unteren ringförmigen Abschnitt 35 einen flanschartigen Ab-. schnitt 36 des tragenden Teils 1. In der Außenfläche des flanschartigen Abschnitts 36 ist eine Dichtung 38 vorgesehen, die mit dem Ringabschnitt 35 in Berührung steht Der flanschartige Abschnitt 36 ist außerdem mit einem Ablaufkanal 39 versehen, durch den das Druckmittel aus den Lagertaschen 22 des Stützkolbens 3 abströmt nachdem es den Spalt zwischen dem Stützkolbcn 3 und dem Stützelement 30 passiert hat Außen am Ringabschnitt 35 liegt eine Lippendichtung 40 an, die am tragenden Teil 1 in nicht näher dargestellter Weise befestigt ist und verhindert daß zwischen dem Ringabschnitt 35 und der Dichtung 38 durchtretendes Lecköl entweicht Der von der Dichtung 40 umschlossene Raum 41 ist mit einer Schnüffelleitung 42 verbunden.ίο at the same time the control member 50 in F i g. 4 moves downwards The throttle cross-section of the V-groove 52 increases, so that more pressure medium flows into the pressure chamber 6, which is also less throttled than before. Here, too, any desired characteristic in the force / displacement diagram can be achieved by appropriately shaping the V-groove 52.
In the embodiment according to FIG. 6, a further hydrostatic support element 30 is arranged above the hydrostatic support piston 3, which is supported without contact on the support piston 3 and which has its own supply of hydraulic pressure medium 1. The support element 30 in turn has four bearing pockets 32, which can be of the same design as in the case of the support piston 3 and which have throttling points 33 and a channel 37 with a source, not shown, for a second pressure medium, e.g. B. water, are connected. In Fig. 6 above the bearing pockets 32, the movable part 2 is arranged, which is mounted on the support element 30 without contact. The support element 30 overlaps with a lower annular portion 35 a flange-like Ab-. Section 36 of the supporting part 1. In the outer surface of the flange-like section 36, a seal 38 is provided which is in contact with the ring section 35. The flange-like section 36 is also provided with a drainage channel 39 through which the pressure medium from the bearing pockets 22 of the support piston 3 flows off after it has passed the gap between the Stützkolbcn 3 and the support element 30.Outside of the ring section 35 is a lip seal 40 which is attached to the supporting part 1 in a manner not shown and prevents anything from passing through between the ring section 35 and the seal 38 Leak oil escapes. The space 41 enclosed by the seal 40 is connected to a sniffer line 42.

Die Stützvorrichtung gemäß Fig.6 arbeitet gleich wie diejenige nach F i g. 1. Durch das zusätzliche Stützelement 30 läßt sich erreichen, daß für das über den Kanal 7 zugeführte Druckmittel ein solches ausgewählt wird, das sich im Hinblick auf die Steuerfunktion im Steuerorgan 15 am besten eignet, während für das über den Kanal 37 zugeführte hydraulische Druckmittel ein solches ausgewählt wird, das für die Tragfunktion am geeignetsten ist z. B. Wasser.The support device according to FIG. 6 works in the same way like the one according to FIG. 1. By the additional support element 30 can be achieved that for the over Channel 7 supplied pressure medium is selected that is in terms of the control function in Controller 15 works best while for the over the channel 37 supplied hydraulic pressure medium is selected such that for the support function on most suitable is z. B. water.

Die Stützvorrichtung gemäß Fig.7 ist mit einer Sicherheitseinrichtung versehen. Der Stützkolben 3 ist im Prinzip gleich ausgebildet wie der nach F i g. 1 und 2, d. h. das Steuerorgan 15 wirkt mit einem hülsenförndgen BauteD 9 zusammen, der zwischen sich, und der zylindrischen Wand 8 des Stützkolbens 3 einen Ringraum 10 bildet, von dem aus die Lagertaschen 22 gespeist werden. Die wertere Drosselstelle mit veränderlichem Querschnitt wird hier zwischen der in F i g. 7The support device according to Figure 7 is with a Safety device provided. The support piston 3 is designed in the same way as that according to FIG. 1 and 2, d. H. the control member 15 acts with a sleeve molding Assembled 9, which between itself, and the cylindrical wall 8 of the support piston 3 a Annular space 10 forms from which the bearing pockets 22 are fed. The other throttle point with variable Cross-section is here between the in F i g. 7th

oberen ringförmigen Stirnkante 18 des Steuerorgans 15 und einer Ringnut 70 im hülsenförmigen Bauteil 9 gebildet. Weiter ist in Übereinstimmung mit F i g. 1 am Druckraum 6 ein Kanal 7 angeschlossen, dem hydraulisches Druckmittel mit einem pro Zeiteinheit im wesentlichen konstanten Volumenstrom zugeführt wird. Die Stange 17 des Steuerorgans 15 ist an ihrem unteren Ende mit einem weiteren Steuerorgan 71 verbunden, das von einem zylindrischen Einsatz 72 umgeben ist. Der zylindrische Einsatz 72 ist im tragenden Teil 1 so befestigt, daß er in axialer Richtung mit Hilfe einer Schraube 75 verschoben werden kann, um die Steuerkante 18 des Steuerorgans 15 in bezug auf die Ringnut 70 einstellen zu können. Am oberen Ende des zylindrischen Einsatzes 72 ist ein Ring 73 eingeschraubt, an dessen unterer Stirnfläche die obere Stirnfläche des Steuerorgans 71 anliegt, und zwar unter dem Druck einer Feder 76, die zwischen der Unterseite des Steuerorgans 71 und dem Boden des zylindrischen Einsatzes 72 vorgesehen ist. Im zylindrischen Einsatz 72 ist eine Ringnut 77 vorgesehen, die über radiale Bohrungen 78 mit einer Ringnut 79 im tragenden Teil 1 verbunden ist Die Ringnut 79 ist über einen Kanal 80 mit einer weiteren Zufuhr für ein hydraulisches Druckmittel verbunden, das mit im wesentlichen konstantem Druck zugeführt wird. Das Steuerorgan 71 ist mit einer axialen Bohrung 83 versehen, über die der Druckausgleich an diesem Steuerorgan sichergestellt wird. Unterhalb des zylindrischen Einsatzes 72 ist im tragenden Teil 1 ein Kanal 82 vorgesehen, durch den etwaige Leckflüssigkeit die zwischen dem zylindrischen Einsatz 72 und dem tragenden Teil 1 entweicht, abgeführt werden kann. Der Kanal 7 ist mit einem nicht dargestellten Rückschlagventil versehen.upper annular end edge 18 of the control member 15 and an annular groove 70 in the sleeve-shaped component 9 educated. Further in accordance with FIG. 1 connected to the pressure chamber 6, a channel 7, the hydraulic pressure medium is supplied with an essentially constant volume flow per unit of time. The rod 17 of the control element 15 is connected to a further control element 71 at its lower end connected, which is surrounded by a cylindrical insert 72. The cylindrical insert 72 is in supporting part 1 attached so that it can be moved in the axial direction with the help of a screw 75, in order to be able to adjust the control edge 18 of the control member 15 with respect to the annular groove 70. At the upper end of the cylindrical insert 72, a ring 73 is screwed, on the lower end face of which the upper Front face of the control member 71 rests, under the pressure of a spring 76 between the underside of the control member 71 and the bottom of the cylindrical insert 72 is provided. In the cylindrical insert 72 an annular groove 77 is provided which, via radial bores 78, is connected to an annular groove 79 in the supporting part 1 The annular groove 79 is connected via a channel 80 to a further supply for a hydraulic one Pressure medium connected, which is supplied with substantially constant pressure. The controller 71 is provided with an axial bore 83, via which the pressure equalization on this control element is ensured will. Below the cylindrical insert 72, a channel 82 is provided in the supporting part 1 through which any leakage fluid that escapes between the cylindrical insert 72 and the supporting part 1, can be discharged. The channel 7 is provided with a non-return valve, not shown.

Im Betrieb der Stützvorrichtung nach Fig. 7 wird über den Kanal 7 hydraulisches Druckmittel mit einem pro Zeiteinheit im wesentlichen konstanten Volumenstrom dem Druckraum 6 zugeführt. Von hier aus strömt das Druckmittel durch das Steuerorgan 15 hindurch einerseits über die Durchflußöffnung 20 und andererseits über die weitere Drosselstelle in den Ringraum 10. Von dem Ringraum 10 strömt es dann über dieIn the operation of the support device according to FIG Hydraulic pressure medium via the channel 7 with an essentially constant volume flow per unit of time the pressure chamber 6 is supplied. From here, the pressure medium flows through the control element 15 on the one hand via the throughflow opening 20 and on the other hand via the further throttle point into the annular space 10. From the annular space 10 it then flows over the

ίο Drosselstellen 23 in die Lagertaschen 22 und verläßt dann über den Spalt idie Vorrichtung. Nähert sich unter dem Einfluß größerer Belastung der Stützkolben 3 dem Teil 1 so wird der Querschnitt der weiteren Drosselstelle verkleinert, so daß der Druck im Druckraum 6 steigtίο throttle points 23 in the storage pockets 22 and leaves then over the gap i the device. Approaches below the influence of greater load on the support piston 3 on part 1 is the cross-section of the further throttle point reduced so that the pressure in the pressure chamber 6 increases

is und damit die Tragkraft die Sützvorrichtung größer wird. Fällt die Druckmittelzufuhr über den Kanal 7 aus, so sinkt der Druck im Druckraum 6 und der Stützkolben 3 bewegt über die Stange 17 das weitere Steuerorgan 71 abwärts. Die vom Steuerorgan 71 bisher abgesperrte Zufuhr von Druckmittel über den Kanal 80 wird dann geöffnet, so daß das mit im wesentlichen konstanten Druck eingespiesene Druckmittel über die Ringnut 79, die Bohrungen 78 und die Ringnut 77 gedrosselt in den Druckraum 6 strömt. Von dort gelangt dann das Drucköl durch das Steuerorgan 15 hindurch über die Durchflußöffnung 20 in den Ringraum 10 und anschließend in die Lagertaschen 22. Die Steuerkante 18 des Steuerorgans 15 sperrt in diesem Fall den Durchfluß vom Druckmittel durch die weitere Drosselstelle. Somit übernimmt also das über den Kanal 80 zugeführte Druckmittel die Tragfunktion der Stützvorrichtung, während das Rückschlagventil des Kanals 7 geschlossen ist.and thus the load-bearing capacity of the support device is greater will. If the supply of pressure medium via the channel 7 fails, the pressure in the pressure chamber 6 and the support piston drop 3 moves the further control element 71 via the rod 17 down. The supply of pressure medium via the channel 80, which was previously shut off by the control member 71, is then opened, so that the pressure medium fed in with an essentially constant pressure via the annular groove 79, the bores 78 and the annular groove 77 flow into the pressure chamber 6 in a throttled manner. From there the Pressure oil through the control member 15 through the flow opening 20 into the annular space 10 and then into the storage pockets 22. The control edge 18 of the control member 15 blocks the flow in this case from the pressure medium through the further throttle point. Thus, what is supplied via channel 80 takes over Pressure means the support function of the support device, while the check valve of the channel 7 is closed is.

For this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Hydrostatic support device for non-contact Storage of a part movable relative to a load-bearing part, wherein between the s two parts at least one support piston is provided, which is under the influence of a Pressure medium source coming hydraulic Pressure medium is available, which is provided between the supporting part and the support piston to Pressure chamber is supplied, and wherein the support piston for mounting the movable part at least has a hydrostatic bearing pocket which is connected to the pressure chamber via at least one throttle point Connection is, and apart from the mentioned throttle is put another throttle point another throttle point is provided whose throttle cross-section by means of a Steueret goose depending on the relative position of the support piston to bearing part is variable, characterized in that the control member (9,15; 50, 51) for the further throttle point within the support device in the axis of the support piston (3) is arranged and has an actuator (15; 51) connected to the supporting part (1)

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the further throttle point (11, 12, 13; 18) connects the pressure chamber (6) with the bearing pocket (22), and the throttle cross-section increases with increasing Load on the device is reduced (Fig.l; Fig.7).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the further throttle point in the form a plurality of flow openings (U, 12, 13) formed with different throttling effects from one another is, these openings are arranged in such a way that that they are covered one after the other by the actuator (15) as the load increases (FIG. 1).

4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the volume flow of the pressure space (6) supplied pressure medium per unit of time

is substantially constant (Fig. 1, Fig. 7).

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that that the further throttle point (52) the pressure medium source (7) with the pressure chamber (6) connects, and the throttle cross-section is increased with increasing load on the device (Fig. 4).

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that that the further throttle point has a V-cross section having groove (52) with a Control edge (53) cooperates so that with increasing load a larger part of the Cross-section of the groove (52) is released from the control edge (53) (FIG. 4, 5).

7. Apparatus according to claim 5, characterized in that the pressure of the supplied pressure medium is essentially constant (Fig. 4).

8. The device according to claim 1, characterized in that the changing the throttle cross-section Control element is connected to a second control element (71,71), which is connected to a supporting part provided second supply (80) of hydraulic pressure medium, the pressure of which is essentially is constant, cooperates in such a way that the second pressure medium supply (80) in normal operation of the Support device is locked, but in the event of failure of the per unit time essentially constant Volume flow having first pressure medium supply (7) becomes effective (FIG. 7).

9. The device according to claim 1, characterized in that between the Stötzkolben (3) and the movable part (2) a further support element having at least one hydrostatic bearing pocket (32) (30) is arranged, to which a third hydraulic pressure medium (37) is supplied, which is separated from the first pressure medium (7) which acts on the support piston (3) (FIG. 6).

10. The device according to claim 9, characterized in that the volume flow of the dem further supporting element supplied third pressure medium (37) per unit of time essentially constant is (Fig. 6).