DE2900015A1 - Constant-rate telescopic cylinder spring device - has valve plug coupled to plunger in chamber connected to outer piston chamber - Google Patents
Constant-rate telescopic cylinder spring device - has valve plug coupled to plunger in chamber connected to outer piston chamberInfo
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Abstract
Description
Gleichgang-Teleskop-Zylinder Synchronous telescopic cylinder
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gleichgang-Teleskop-Zylinder mit einem druckbeaufschlagbaren Zylinder sowie mindestens zwei ineinander verschiebbaren Teleskopkolben, von denen der äußere innerhalb des Zylinders verschiebbar ist und vom Innenraum des Zylinders eine Ringkammer abtrennt und einen Hohlraum aufweist, in dem der innere Teleskopkolben verschiebbar ist, wobei der Ringraum zwischen äußerem Teleskopkolben und Zylinder mit dem Hohlraum verbunden ist und in einem Verbindungskanal zwischen dem Hohlraum und der druckbeaufschlagbaren Zylinderkammer ein Ventil angeordnet ist, welches bei eingefahrenen Teleskopkolben geöffnet ist und beim Ausfahren der Teleskopkolben zwangsweise geschlossen wird, wobei der Schließkörper des Ventiles in Schließrichtung durch eine Feder belastet ist. The present invention relates to a synchronous telescopic cylinder with a cylinder that can be pressurized and at least two that can be slid into one another Telescopic pistons, of which the outer one is slidable within the cylinder and separates an annular chamber from the interior of the cylinder and has a cavity, in which the inner telescopic piston is displaceable, the annular space between the outer Telescopic piston and cylinder are connected to the cavity and in a connecting channel A valve is arranged between the cavity and the pressurizable cylinder chamber which is open when the telescopic piston is retracted and when the Telescopic piston is forcibly closed, the closing body of Valve is loaded in the closing direction by a spring.
Gleichgang-Teleskop-Zylinder der vorerwähnten Art sind an sich bekannt. Synchronous telescopic cylinders of the aforementioned type are known per se.
Es sind Gleichgang-Teleskop-Zylinder bekannt, bei denen das Ventil über ein federbelastetes Steuerorgan geschaltet wird, wobei das Steuerorgan selbst durch das Druckmedium beaufschlagt wird, welches dem Zylinder zugeführt wird. Ist der Zylinder mit Druck beaufschlagt, befindet sich das Steuerorgan in einer unteren Endstellung, wodurch der Schließkörper des Ventiles im Verbindungskanal abdichten kann. Wird der Zylinder nach dem Einfahren der Teleskopkolben drucklos gemacht, bewegt sich das Steuerorgan aufgrund der Federbelastung wieder nach oben und drückt den Schließkörper des Ventiles aus seiner Haltestellung und öffnet somit den Kanal zwischen der Zylinderkammer und dem Hohlraum des äußeren Teleskopkolbens. There are synchronous telescopic cylinders known in which the valve is switched via a spring-loaded control element, the control element itself is acted upon by the pressure medium which is fed to the cylinder. is when the cylinder is pressurized, the control element is located in a lower one End position, whereby the closing body of the valve seal in the connecting channel can. If the cylinder is depressurized after retracting the telescopic piston, the control element moves up again due to the spring load and pushes the closing body of the valve from its holding position and thus opens the channel between the cylinder chamber and the cavity of the outer telescopic piston.
Um das Ventil zu öffnen ist es also erforderlich, daß zunächst einmal sämtliche Teleskopkolben bis zum Anschlag eingefahren und der Zylinder drucklos gemacht wird. In order to open the valve it is therefore necessary that first of all all telescopic pistons retracted to the stop and the cylinder depressurized is made.
Dies ist bei verschiedenen Einsatzzwecken derartiger Gleichgang-Teleskop-Zylinder unerwünschtf insbesondere wenn derartige Gleichgang-Teleskop-Zylinder für FahrstUhle verwendet werden. This is the case for various purposes of such synchronous telescopic cylinders undesirable in particular if such synchronous telescopic cylinders for Elevators be used.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gleichgang-Teleskop-Zylinder der gattungsgemäßen Art so zu gestalten, daß das Ventil beim Ausfahren der Teleskopkolben sofort geschlossen und beim Einfahren der Teleskopkolben vor dem Zeitpunkt geöffnet wird, in dem die Teleskopkolben in ihre Endstellung gelangen. The present invention is based on the object of a synchronous telescopic cylinder of the generic type so that the valve when the telescopic piston is extended closed immediately and opened when retracting the telescopic piston before the time in which the telescopic pistons reach their end positions.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung darin, daß der Schließkörper an seinem anderen Ende mit einem Führungskolben verbunden ist, der innerhalb einer Ventilkammer verschiebbar und von seiner dem Schließkörper abgewandten Seite her druckbeaufschlagbar ist, wobei die Ventilkammer mit einem im äußeren Teleskopkolben angeordneten und mit dem Druckmedium separat druckmäßig gefüllten Raum verbunden ist, in dem ein in die Zylinderkammer ragender und mit einer Nachsaugbohrung versehener Steuerkolben verschiebbar gelagert ist, der unter der Wirkung einer Feder entgegen der Ausfahrrichtung belastet ist und in einer entgegen der Ausfahrrichtung verschobenen Endstellung über die Aufstandsebene des äußeren Teleskopkolbens vorsteht. The solution to this problem is according to the invention that the Closing body is connected at its other end to a guide piston which slidable within a valve chamber and facing away from the closing body Side can be pressurized, the valve chamber with a telescopic piston in the outer arranged and connected to the pressure medium separately pressure-filled space is in which a protruding into the cylinder chamber and provided with a suction hole Control piston is slidably mounted, which counteracts the action of a spring the direction of extension is loaded and shifted in a direction opposite to the direction of extension End position protrudes beyond the contact plane of the outer telescopic piston.
Durch diese Konstruktion wird erreicht, daß bei Druckbeaufschlagung der Zylinderkammer das Ventil sofort schließt, da der Druck innerhalb des Raumes, in dem das Druckmedium bevorratet ist, sich reduziert, sodaß durch die Federwirkung der Schließkörper des Ventiles in seine Schließstellung bewegt wird. This construction ensures that when pressure is applied the cylinder chamber closes the valve immediately because the pressure inside the room, in which the print medium is stored is reduced, so through the spring action moves the closing body of the valve into its closed position will.
Durch den Ausgleich sämtlicher Kammern ist somit nach Schließung des Ventiles der Gleichlauf der Teleskopkolben sichergestellt.By balancing all chambers, after the closure of the Valve ensures the synchronization of the telescopic pistons.
Beim Einfahren der Teleskopkolben setzt zunächst der Steuerkolben auf und wird entgegen der Wirkung der ihn belastenden Feder verschoben, wodurch ein Druckanstieg innerhalb des Raumes entsteht, in dem der Steuerkolben verschiebbar ist. Dieser Druckanstieg bewirkt, daß der Führungskolben, der mit dem Schließkörper des Ventiles verbunden ist, nach oben bewegt und somit der Schließkörper des Ventiles aus seiner Schließlage abgehoben wird. Somit ist schon vor dem endgültigen Aufsetzen der Teleskopkolben die Verbindung zwischen der Zylinderkammer und dem Hohlraum des äußeren Teleskopkolbens hergestellt. Somit kann ein Druck- und Mengenausgleich zwischen den besagten Räumen und somit ein sanftes Aufsetzen der einzelnen Teleskopkolben erfolgen.When the telescopic piston is retracted, the control piston first sets on and is shifted against the action of the spring loading it, whereby a pressure increase occurs within the space in which the control piston is displaceable is. This increase in pressure causes the guide piston, which is connected to the closing body of the valve is connected, moved upwards and thus the closing body of the valve is lifted from its closed position. Thus it is already before the final touchdown the telescopic piston is the connection between the cylinder chamber and the cavity of the outer telescopic piston made. Thus, a pressure and volume balance between the said spaces and thus a gentle placement of the individual telescopic pistons take place.
Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. A particularly advantageous embodiment is shown in the attached Drawings shown and is described in more detail below.
Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Gleichgang-Teleskop-Zylinder im eingefahrenen Zustand, Fig. 2 einen Schnitt durch den Gleichgang-Teleskop-Zylinder nach Fig. 1 im ausgefahrenen Zustand.1 shows a section through a synchronous telescopic cylinder according to the invention in the retracted state, FIG. 2 shows a section through the synchronous telescopic cylinder according to Fig. 1 in the extended state.
In einem Zylinder 1 ist ein ausfahrbarer Teleskopkolben 2 verschiebbar gelagert.An extendable telescopic piston 2 can be displaced in a cylinder 1 stored.
Der Zylinder 1 ist im Bereich seines Bodens 3 mit einer Bohrung 4 versehen, durch die in eine Zylinderkammer 5 ein Druckmedium eingebracht werden kann. The cylinder 1 is provided with a bore 4 in the area of its base 3 provided, through which a pressure medium is introduced into a cylinder chamber 5 can.
Der äußere Teleskopkolben 2 ist an seiner Unterseite durch eine Wand 6 verschlossen und gegenUber dem Zylinder 1 durch einen Dichtring 7 abgedichtet. The outer telescopic piston 2 is on its underside by a wall 6 closed and sealed against the cylinder 1 by a sealing ring 7.
Der äußere Durchmesser des Teleskopkolbens 2 ist im Bereich oberhalb der Wandung 6 kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders 1, sodaß zwischen dem Teleskopkolben 3 und dem Zylinder 1 eine Ringkammer 8 gebildet ist. Diese Ringkammer 8 wird im Bereich des Zylinderkopfes 9 durch eine Dichtung lo abgedichtet.The outer diameter of the telescopic piston 2 is in the area above the wall 6 smaller than the inner diameter of the cylinder 1, so that between the Telescopic piston 3 and the cylinder 1 an annular chamber 8 is formed. This annular chamber 8 is sealed in the area of the cylinder head 9 by a seal lo.
Innerhalb eines Hohlraumes 11 des äußeren Teleskopkolbens 2 ist ein innerer Teleskopkolben 12 verschiebbar gelagert, dessen Wand 13 gegenUber dem Hohlraum 11 des äußeren Teleskopkolbens 2 durch einen Dichtring 14 abgedichtet ist.Within a cavity 11 of the outer telescopic piston 2 is a inner telescopic piston 12 mounted displaceably, its wall 13 opposite the cavity 11 of the outer telescopic piston 2 is sealed by a sealing ring 14.
Durch eine Querbohrung 15 ist die Ringkammer 8 mit dem Hohlraum 11 verbunden.The annular chamber 8 with the cavity 11 is through a transverse bore 15 tied together.
Sowohl der äußere, als auch der innere Teleskopkolben 2 beziehungsweise 12, ist an seiner Unterseite mit Vorsprüngen 16 versehen, durch die ein Anliegen der Wand 6 am Boden 3 beziehungsweise ein Anliegen der Wand 13 an der Wand 6 verhindert wird.Both the outer and the inner telescopic piston 2 respectively 12, is provided on its underside with projections 16 through which a concern the wall 6 on the floor 3 or a contact of the wall 13 on the wall 6 is prevented will.
In der Wand 6 des äußeren Teleskopkolbens 2 ist ein Verbindungskanal 17 angeordnet, der die Zylinderkammer 5 mit dem Hohlraum 11 verbindet.In the wall 6 of the outer telescopic piston 2 is a connecting channel 17, which connects the cylinder chamber 5 with the cavity 11.
Im Verlauf dieses Verbindungskanals 17 ist ein Ventil 18 vorgesehen, dessen kugelförmiger Schließkörper 19 durch eine Feder 20 in Schließrichtung gedrückt wird.In the course of this connecting channel 17, a valve 18 is provided, whose spherical closing body 19 is pressed by a spring 20 in the closing direction will.
Der Schließkörper 19 ist auf der der Feder 20 abgewandten Seite mit einem Führungskolben 21 verbunden, der innerhalb einer Ventilkammer 22 verschiebbar angeordnet ist. Die Ventilkammer 22 ist vom Raum 23 durch den in der Ventilkammer 22 verschiebbaren Führungskolben 21 getrennt. Beide Kammern sind mit dem Druckmedium gefüllt. Innerhalb des Raumes 23 ist ein Steuerkolben 24 verschiebbar gelagert, der die Wand 6 nach unten durchtritt und somit in die Zylinderkammer 5 hineinragt. Der Steuerkolben 24 ist mit einer Nachsaugbohrung 25 versehen, die durch eine Kugel 26 verschließbar, wobei die Kugel 26 und damit auch der Steuerkolben 24 durch eine Feder 27 belastet ist. The closing body 19 is on the side facing away from the spring 20 with connected to a guide piston 21 which is displaceable within a valve chamber 22 is arranged. The valve chamber 22 is from the space 23 through the in the valve chamber 22 displaceable guide piston 21 separately. Both chambers are with the pressure medium filled. A control piston 24 is slidably mounted within the space 23, which passes through the wall 6 downwards and thus protrudes into the cylinder chamber 5. The control piston 24 is provided with a suction hole 25 through a ball 26 closable, the ball 26 and thus also the control piston 24 by a Spring 27 is loaded.
Vom Raum 23 führt eine oberhalb des Steuerkolbens 24 in den Raum 23 einmündende Verbindungsbohrung 28 zur Zylinderkammer 5, wobei innerhalb dieser Verbindungsbohrung 28 ein vorgespanntes RUckschlagventil 29 vorgesehen ist. Dieses dichtet den Raum 23 druckmäßig gegen die Zylinderkammer 5 ab. From the space 23 one above the control piston 24 leads into the space 23 opening connecting bore 28 to the cylinder chamber 5, within this Connecting bore 28 a prestressed check valve 29 is provided. This seals the space 23 from the cylinder chamber 5 in terms of pressure.
Im inneren Teleskopkolben 12 ist ein weiterer Kolben 30 verschiebbar gelagert, wobei der Hohlraum 31 des inneren Teleskopkolbens 12 durch eine Querbohrung 32 mit dem Ringraum 33 verbunden ist, der zwischen dem äußeren Teleskopkolben 2 und dem inneren Teleskopkolben 12 gebildet ist. Weiterhin ist der Hohlraum 3i des inneren Teleskopkolbens 12 mit dem Hohlraum 11 des äußeren Teleskopkolbens 2 durch die gleichen Mittel verbindbar, wie der besagte Hohlraum 11 mit der Zylinderkammer 5, das heißt, in der Wand 13 des äußeren Teleskopkolbens 12 ist ein Verbindungskanal 17 mit einem Ventil 18 sowie ein Raum 23 mit einem darin verschiebbaren Steuerkolben 24 sowie einer Verbindungsbohrung 28 mit einem Rückschlagventil 29 vorgesehen. Another piston 30 is displaceable in the inner telescopic piston 12 stored, the cavity 31 of the inner telescopic piston 12 through a transverse bore 32 is connected to the annular space 33 between the outer telescopic piston 2 and the inner telescopic piston 12 is formed. Furthermore, the cavity 3i of the inner telescopic piston 12 with the cavity 11 of the outer telescopic piston 2 through the same means connectable as the said cavity 11 with the cylinder chamber 5, that is, in the wall 13 of the outer telescopic piston 12 is a connecting channel 17 with a valve 18 and a space 23 with a control piston displaceable therein 24 and a connecting bore 28 with a check valve 29 are provided.
Die Funktionsweise des vorstehend ausführlich beschriebenen Gleichgang-Teleskop-Zylinders ist folgender: Im eingefahrenen Zustand ist die Zylinderkammer 5 zunächst drucklos, ebenso die Hohlräume 11 und 31. The functioning of the synchronous telescopic cylinder described in detail above is as follows: In the retracted state, the cylinder chamber 5 is initially depressurized, likewise the cavities 11 and 31.
In den Räumen 23 befindet sich das Druckmedium, welches die Führungskolben 21 der Ventile 18 beaufschlagt, sodaß die Ventile 18 geöffnet sind. Somit sind alle Räume 5, 11 und 31 miteinander verbunden. Die Steuerkolben 24 sitzen einerseits am Boden 3 des Zylinders 1 und andererseits an der Oberseite der Wand 6 des äußeren Teleskopkolbens 2 auf.In the spaces 23 is the pressure medium, which the guide piston 21 of the valves 18 acted upon so that the valves 18 are open. So all are Rooms 5, 11 and 31 connected to each other. The control piston 24 sit on the one hand at the bottom 3 of the cylinder 1 and on the other hand at the top of the wall 6 of the outer Telescopic piston 2 on.
Wird nun der Zylinderkammer 5 über die Bohrung 4 ein Druckmedium zugeführt, so können zunächst sämtliche Räume des gesamten Gleichgang-Teleskop-Zylinders vollständig gefüllt werden, das heißt, daß durch Leckagen verloren gegangenes Druckmedium wieder nachgefüllt wird. If the cylinder chamber 5 is now a pressure medium via the bore 4 supplied, then all rooms of the entire synchronous telescopic cylinder be completely filled, that is, that pressure medium has been lost through leakage is refilled again.
In dem Augenblick, in dem der äußeren Teleskopkolben 2 geringfügig vom Boden 3 des Zylinders 1 abhebt, reduziert sich im Raum 23 der Druck, da sich durch die Feder 27 der Steuerkolben 24 entsprechend dem geringfügigen Anheben des Teleskopkolbens 2 nach unten verschiebt.At the moment when the outer telescopic piston 2 is slightly lifts from the bottom 3 of the cylinder 1, the pressure is reduced in the space 23, since by the spring 27 of the control piston 24 corresponding to the slight lifting of the Telescopic piston 2 moves down.
Dadurch verringert sich der Druck auf den Führungskolben 21, sodaß durch die Feder 20 der Schließkolben 19 des Ventiles 18 in seine Schließstellung bewegt wird.This reduces the pressure on the guide piston 21, so that by the spring 20 of the closing piston 19 of the valve 18 in its closed position is moved.
Der gleiche Vorgang spielt sich in der nächsten Stufe im Bereich des inneren Teleskopkolbens 12 ab. The same process takes place in the next stage in the area of the inner telescopic piston 12.
Nach dem Schließen der Ventile 18 sind sämtliche Räume 5, 11 und 31 voneinander getrennt, sodaß ein einwandfreier Gleichlauf der einzelnen Kolben gesichert ist.After closing the valves 18, all rooms 5, 11 and 31 are separated from each other so that perfect synchronization of the individual pistons is ensured is.
Beim Ausfahren der Teleskopkolben 2 und 12 bewegen sich die Steuerkolben 24 unter der Wirkung der Federn 27 soweit nach unten, bis sie ihre Endstellung erreicht haben. Durch die damit verbundene Zunahme des Volumens der Räume 23 entsteht in denselben ein Unterdruck der zu einem Nach saugen von Druckmedium durch die Nachsaugbohrungen 25 führt, sodaß die Räume 23 stets mit dem Druckmedium gefüllt sind. When the telescopic pistons 2 and 12 are extended, the control pistons move 24 under the action of the springs 27 down until it reaches its end position to have. As a result of the associated increase in the volume of the rooms 23, in the same a negative pressure that leads to an after-sucking of pressure medium through the suction bores 25 leads so that the spaces 23 are always filled with the pressure medium.
Beim Einfahren der Teleskopkolben 2 und 12 sowie des Kolbens 30 bleiben die Ventile 18 so lange geschlossen, bis die Steuerkolben 24 auf den Boden 3 des Zylinders 1 beziehungsweise auf die Wand 6 des äußeren Steuerkolbens 2 aufsetzen. Da die Steuerkolben 24 im nach unten verschobenen Zustand über die Vorsprünge 16 der Teleskopkolben 2 und 12 hinaus vorstehen, ist dieses eher der Fall, als die Teleskopkolben 2 und 12 ihre Endstellung erreicht haben. Durch das Aufsetzen der Steuerkolben 24 auf den Boden 3 beziehungsweise auf die Wand 6 werden die Steuerkolben 24 in die Räume 23 zurückbewegt, wodurch sich in diesen Räumen 23 ein Druckanstieg ergibt. When retracting the telescopic pistons 2 and 12 and the piston 30 remain the valves 18 closed until the control piston 24 hits the bottom 3 of the Place cylinder 1 or on wall 6 of outer control piston 2. Since the control piston 24 in the downwardly displaced state over the projections 16 the telescopic pistons 2 and 12 protrude, this is more the case than the Telescopic pistons 2 and 12 have reached their end positions. By putting on the Control pistons 24 on the floor 3 or on the wall 6 are the control pistons 24 moved back into the spaces 23, as a result of which there is a pressure increase in these spaces 23 results.
Durch diesen Druckanstieg werden wieder die Führungskolben 21 der Ventile 18 beaufschlagt, sodaß diese geöffnet werden. Über die Rückschlagventile 29 kann der Druck in den Räumen 23 so weit abgebaut werden, daß eine Gefährdung der beanspruchten Bauteile nicht gegeben ist.By this pressure increase, the guide piston 21 are again the Valves 18 acted upon so that they are opened. Via the check valves 29, the pressure in the spaces 23 can be reduced to such an extent that there is a risk of the claimed components is not given.
Nach dem Öffnen der Ventile 18 sind sämtliche Druckräume 59 11 und 31 wieder miteinander verbunden und dieses ist, wie schon erwähnt, vor dem endgültigen Aufsetzen der Teleskopkolben 2 und 12 sowie des Kolbens 30 der Fall. Dieses ist bei verschiedenen Einsatzzwecken nicht nur erwünscht, sondern sogar zwingend vorgeschrieben, beispielsweise im Fahrstuhlbau-Bereich. After opening the valves 18, all pressure chambers 59 11 and 31 connected again and this is, as already mentioned, before the final one Putting on the telescopic pistons 2 and 12 and the piston 30 is the case. This is Not only desirable for various purposes, but even mandatory, for example in elevator construction.
Beim Ausfahren der Teleskopkolben 2 und 12 sowie des Kolbens 3o hingegen erfolgt praktisch unmittelbar nach Beginn des Ausfahrvorganges die Schließung der Ventile 18, sodaß der angestrebte Gleichlauf aller Kolben gewährleistet ist. On the other hand, when the telescopic pistons 2 and 12 and the piston 3o are extended the closure of the takes place practically immediately after the start of the extension process Valves 18, so that the desired synchronization of all pistons is guaranteed.
Bezugszeichen 1 Zylinder 2 äußerer Teleskopkolben 3 Boden 4 Bohrung 5 Zylinderkammer 6 Wand 7 Dichtring 8 Ringkammer 9 Zylinderkopf lo Dichtung 11 Hohlraum 12 innerer Teleskopkolben 13 Wand 14 Dichtring 15 Querbohrung 16 Vorsprünge 17 Verbindungskanal 18 Ventil 19 Schließkörper 20 Feder 21 Führungskolben 22 Ventilkammer 23 Räume 24 Steuerkolben 25 Nachsaugbohrung 26 Kugel 27 Feder 28 Verbindungsbohrung 29 Rückschlagventil 30 Kolben 31 Hohlraum 32 Querbohrung 33 RingräumeReference numeral 1 cylinder 2 outer telescopic piston 3 bottom 4 bore 5 cylinder chamber 6 wall 7 sealing ring 8 annular chamber 9 cylinder head lo gasket 11 cavity 12 inner telescopic piston 13 wall 14 sealing ring 15 transverse bore 16 projections 17 connecting channel 18 valve 19 closing body 20 spring 21 guide piston 22 valve chamber 23 spaces 24 Control piston 25 suction hole 26 ball 27 spring 28 connecting hole 29 check valve 30 piston 31 cavity 32 transverse bore 33 annular spaces
Claims (3)
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ID=6059964
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8141 | Disposal/no request for examination |