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Die Erfindung bezieht sich auf einen Arbeitszylinder, insbeson-
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dere hydraulischen Arbeitszylinder, mit einem im Zylindergehäuse verschiebbaren
Arbeitskolben, wobei das Zylindergehäuse zumindest einseitig durch einen Aufbau
geschlossen ist, in welchem Dichtelemente und Führungslager für den Arbeitskolben
aufgenommen sind.
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Das zylinderrohrartige Gehäuse eines Arbeitszylinders ist im allgemeinen
beidseitig durch einen Deckel- oder Verschlußaufbau abgeschlossen, in welchem die
Dichtelemente zum Abdichten der Arbeitskammern gegenüber der Außenumgebung, Abstreifer
zum Verhindern von Schmutzeintritt und Führungslager zur verschieblichen Führung
der Kolbenstange des Zylinders. Zur Halterung und zur Aufnahme dieser Bauteile sind
diese Aufbauten zumeist in verschiedene Einzelbauteile untergliedert, welche entsprechend
der aufzunehmenden Elemente mit Nuten und dergleichen ausgeformt sind. Dies führt
einerseits zu Schwierigkeiten, wenn man unterschiedliche Dichtungen, etwa anstelle
eines Nutrings eine zum Einsetzen in das Bauelement nicht verdrillbare Dachmanschette,
verwenden möchte. Abgesehen von dem herstellungsbedingten Aufwand für diese Einzelbauteile
ist es vor allem nachteilhaft, daß die bekannten Deckel- und Verschlußaufbauten
relativ groß bauen, so daß die Endabschnitte derartiger Arbeitszylinder zumeist
größer dimensioniert sind als das Zylindergehäuse des Arbeitszylinders selbst. Dies
mag für eine Reihe von Anwendungsfällen hingenommen werden, führt jedoch dann zu
Problemen, wenn derartige Arbeitszylinder in räumlich beengten Verhältnissen verwendet
werden müssen. Diese relativ große Bauweise ist insbesondere dann gegeben, wenn
der Arbeitszylinder noch zusätzliche Bauelemente enthält, wie etwa Dämpfungselemente,
um den Kolben bzw. den Aufbau beim Auf fahren des Kolbens in seine Endstellung zu
schonen.
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Somit besteht ein Bedürfnis dahingehend, einen Arbeitszylinder zu
schaffen, welcher klein baut, so daß eine sehr schlanke Bauweise gewährleistet ist,
welcher leicht montierbar und demontierbar ist und bei dem die einzelnen Bauteile
trotzdem nicht kompliziert und damit aufwendig herstellbar sind. Gleichzeitig muß
eine *aufgenommen sind
entsprechende Steifigkeit des Gesamtaufbaus
gewährleistet und durch Minimierung des Verschleißes eine lange Lebensdauer erreichbar
sein.
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Aufgabe der Erfindung ist es, diesem Bedürfnis abzuhelfen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Arbeitszylinder gemäß
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Besonders zweckmäßig ist es, daß das Zylinderende durch eine zweigeteilte
Verschlußbuchse geschlossen ist, welchem wesentlichen innerhalb des Zylindergehäuses
angeordnet ist und von welcher der der Stirnöffnung des Zylinders zugeordnete Flanschteil
der Buchse am Zylindergehäuse und das dem Arbeitsraum des Zylindergehäuses zugeordnete
Buchsenteil das Führungslager für den Arbeitskolben ist, wobei die Zylinderdichtung
zwischen Flanschteil und Führungslager gekammert ist, das sich teilweise in eine
zentrische, die Zylinderdichtung aufnehmende Ausbohrung des Flanschteils erstreckt
und mit einer Schulter an der Stirnseite des Flanschteils anliegt.
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-Durch die Zweiteilung der Verschlußbuchse ist es möglich nicht nur
einen Nutring als Dichtelement zu verwenden, vielmehr ist der Aufbau auch zur Aufnahme
einer Dachmanschette geeignet, welche wegen ihrer Längserstreckung beim Einsetzen
nicht verdrillt werden kann. Durch die Zweiteilung ist es möglich, die Dichtelemente
entsprechend zu kammern und gleichzeitig vorzuspannen. Dabei kann diese Kammerung
außerhalb des Arbeitszylinders vorgenommen werden, so daß der Aufbau als Baueinheit
vormontiert lediglich in den Arbeitszylinder eingesetzt zu werden braucht. Wesentlich
ist, daß die Verschlußbuchse im wesentlichen innerhalb des Zylinderrohres angeordnet
ist, so daß der Zylinder nicht größer baut, als es durch das Zylinderrohrgehäuse
des Arbeitszylinders bestimmt ist. Hierdurch wird eine außerordentlich schlanke
Bauweise eines Arbeitszylinders gewährleistet. Vorteilhaft ist bei dieser Ausgestaltung,
daß das eine Verschlußteil als Flanschteil und das andere als Führungslager verwendet
werden kann, welches
zugleich auch die Anschlagfläche für den Kolben
bilden kann.
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Die Auf schlagkraft wird dabei über die Schulter des Führungslagers
auf den Flanschteil gegeben. Die erfindungsgemäße Bauweise erlaubt es, daß sowohl
Anschlag, Führungslager und Dichtelemente sämtlich innerhalb des Zylinderrohrs angeordnet
sind. Zur Gesamtsteifigkeit trägt das den Aufbau überdeckende Zylinderrohr bei,
so man.die beim üblichen Anschluß des Aufbaus an das Zylinderrohr vorgegebene Knickstelle,
welche insbesondere bei außerzentrischem Lastangriff auf die Kolbenstange gefährlich
ist, vermeidet. Dadurch daß das Lager innerhalb des Zylindergehäuses aufgenommen
ist, ist auch eine gute Lagerschmierung gewährleistet.
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Wegen der Versetzung des Lagers nach innen sind weniger Probleme mit
von außen eindringendem Schmutz zu befürchten. Die Verstiftung der beiden Buchsenteile
erlaubt es, den Aufbau mit geeignet vorgespannter Dichtung bereits im Werk zu montieren.
Die Verschraubung erlaubt eine Veränderung der Vorspannung des gekammerten Dichtelements.
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Nach einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist
es vorgesehen, daß im Zylindergehäuse vor der die Kolbenstange aufnehmenden Verschlußbuchse
ein Dämpfungsring für den Xolbenaufbau angeordnet ist, dessen Innenbohrung mit der
Kolbenstange einen Ringspalt bildet, dessen Offnungsquerschnitt vom Arbeitsraum
des Zylinders zur Verschlußbuchse hin abnimmt und der an seiner an der Innenseite
des Zylindergehäuses angrenzenden Umfangsfläche sich über die Länge des Dämpfungsrings
erstreckende ölkanäle aufweist, welche den Arbeitsraum mit einer blzuführungsbohrung
im Bereich der Verschlußbuchse verbinden. Die Eingliederung des Dämpfungsrings beeinträchtigt
in keiner Weise die erstrebte schlanke Bauweise des Arbeitszylinders. Die Dämpfung
wird durch die durch den Ringspalt gebildete Drosselstelle bewirkt. Durch die am
Außenumfang vorgesehenen ölkanäle wird ein störungsfreies Zurückfahren des Kolbens
nach seiner Ausfahrbewegung gewährleistet, da über die ölkanäle direkt die hinter
dem Dämpfungsring gelegene und an sich durch den Kolben versperrte Arbeitskammer
beaufschlagt werden kann.
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Zweckmäßig ist es, daß der Dämpfungsring im Zylindergehäuse begrenzt
verschiebbar geführt ist, wobei die Stirnseite der Verschlußbuchse eine Anschlagfläche
für den Dämpfungsring bildet.
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Beim Ausfahren des Kolbens wird hierdurch der Dämpfungsring fest gegen
die Anschlagfläche gedrückt, so daß hier eine Dichtfläche entsteht und das verdrängte
öl sämtlich durch den Ringspalt, also die Drosselstelle, welche für die Dämpfung
verantwortlich ist, entweichen muß. Zweckmäßig ist es auch, daß der Dämpfungsring
gegen die Anschlagfläche durch eine Feder, insbesondere eine Wellscheibe, vorgespannt
wird, so daß die besagte Dichtfläche auch bei von außen auf den Arbeitszylinder
wirkenden Erschütterungen gewährleistet bleibt. Derartige Erschütterungen sind insbesondere
dann gegeben, wenn der Arbeitszylinder in Baumaschinen oder dergleichen eingebaut
ist.
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Zweckmäßigerweise ist bei einer Tandemdichtung der Abschnitt der Verschlußbuchse,
welcher zwischen den beiden Dichtungen gelegen ist, durch einen mit einem Rückschlagventil
versehenen ölkanal mit dem Arbeitsraum verbunden. Dadurch wird gewährleistet, daß
durch abgestreiftes öl, welches sich in diesem Abschnitt sammelt, kein übermäßiger
Schleppdruck, der zu Zerstörungen der Bauteile führen könnte, aufgebaut wird. Durch
geeignete Einstellung des Rückschlagventils kann entweder der Schleppdruck gleich
dem Systemdruck gehalten werden oder sind Variationen möglich.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den übrigen Ansprüchen
entnehmbar.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung
beschrieben. Darin zeigen Fig. 1 eine Schnittansicht eines Endteils eines hydraulischen
Arbeitszylinders mit einem ausfahrbaren Kolben, Fig. 2 eine Schnittansicht ähnlich
Fig. 1 einer weiteren Ausführungsform sowie
Fig. 3 eine weitere
Schnittansicht durch einen Teil eines Arbeitszylinders gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung.
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Der allgemein mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnete Arbeitszylinder
umfaßt im wesentlichen ein rohrartiges Zylindergehäuse 2 und einen darin verschiebbar
geführten Kolben, von dem der Übersichtlichkeit halber lediglich die Kolbenstange
3 zeichnerisch dargestellt ist. Die offene Stirnseite des Zylindergehäuses 2 ist
durch eine allgemein mit dem Bezugszeichen 4 gekennzeichnete Verschlußbuchse geschlossen.
In dieser Verschlußbuchse 4 sind die nachfolgend noch näher beschriebenen Dichtelemente
zum Abdichten des Arbeitsraums des Zylinders und das Führungslager zur Lagerung
der ausfahrbaren Kolbenstange 3 aufgenommen.
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Die Verschlußbuchse 4 ist nach dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
vollständig innerhalb des Zylindergehäuses 2 angeordnet, so daß der Arbeitszylinder
1 in der Breite nicht größer baut, als es durch den Außenumfang des Zylindergehäuses
2 und den daran angeschlossenen blzulaufstutzen 5 bestimmt ist.
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Der Außenumfang des Zylindergehäuses ist aber einzig vom Durchmesser
des Kolbenstempels abhängig, so daß für die Baugröße des Ausführungsbeispiels einzig
der erforderliche Durchmesser des Kolbenstempels maßgeblich ist. Dies erlaubt eine
außerordentlich schlanke Bauweise eines Arbeitszylinders, weshalb dieser insbesondere
auch unter räumlich sehr engen Platzverhältnissen eingesetzt werden kann.
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Trotz dieser außerordentlich schlanken Bauweise ist die Verschlußbuchse,
welche die Dicht- und Führungselement auf nimmt, baulich einfach gestaltet. Dazu
ist die Verschlußbuchse 4 zweigeteilt ausgeführt, wobei sie in einen der offenen
Stirnseite des Zylindergehäuses 2 zugeordneten Flanschteil 6 und einem innenliegenden
Führungslager 7 untergliedert ist. Das Führungslager 7 weist einen Längsabschnitt
7a und eine Schulter 7b auf. Der Längsabschnitt 7a des Führungslagers 7 für die
Kolbenstange 3 ist in einer Ausbohrung 8 des Flanschteils 6 aufgenommen, in welchem
auch das
Dichtelement 9 aufgenommen ist. Dieses Dichtelem<nt
9 ist durch den Flanschteil 6 und das Führungslager 7 gekammert Das Führungslager
kann in das Flanschteil 6 eingeschraut sein, zweckmäßig ist aber auch die aus Fig.
2 ersichtliche Verstiftung des Führungslagers 7 mit dem Flanschteil 6 im Bereich
der Uberlappung zwischen beiden Bauteilen. Wesentlich ist, daß sich das Führungslager
mit seiner Schulter 7b an der dem Arbeitsraum zugew(ndet-en .Stirnsoite des F1anschteils
6 abstützt, s;o daß das Fdhrunyslager 7 auch die Funktion eines Anschlagelenl^nts
für den Kolben übernehmen kann.
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Schließlich weist das Flanschteil 6 einen in den Arbeitsraum des Zylinders
1 vorspringenden Vorsprung 10 auf, welcher bündig mit der Schulter 7b abschließt
und mit dem Zylindergehäuse 2 einen ölzufuhrkanal begrenzt. Das Hydrauliköl wird
dem Arbeitsraum durch die Bohrung 11 im Stutzen 5 und im Zylindergehäuse 2 über
den durch die Verschlußbuchse 4 mit dem Zylindergehäuse 2 gebildeten Kanal zu- bzw.
abgeführt. Diese Anordnung bringt den Vorteil mit sich, daß hierdurch die für eine
ruckfreie Bewegung der Kolbenstange 3 wesentliche Schmierung des Führungslagers
7 begünstigt wird.
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Die Verschlußbuchse 4 ist gegenüber dem Zylindergehäuse 2 durch einen
Seegerring 12 festgelegt. Allerdings kann die Verschlußbuchse auch in das Zylindergehäuse
2 eingeschraubt sein, wozu für diesen Fall das Ende des Zylindergehäuses mit einem
Innengewinde versehen und das Gewinde durch einen 0-Ring 12 abgedichtet ist.
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Diese Anordnung erlaubt es, die Verschlußbuchse als Baueinheit vorzumontieren,
die bereits das entsprechende Dichtelement und das Führungslager enthält und lediglich
noch in das Zylindergehäuse 2 eingesetzt und darin befestigt werden muß. Der erfindungsgemäße
Aufbau erlaubt es weiter, daß unterschiedliche Dichtelemente in der Verschlußbuchse
4 aufgenommen werden können, wobei insbesondere eine Umrüstung auf Dachmanschettendichtungen
möglich ist. hierzu braucht lediglich ein Führungslager 7 mit einem kürzeren Längsabschnitt
7a verwendet werden. Möglich ist es auch,
für unterschiedliche
Dichtungsgrößen entsprechende Zwischenringe vor das Führungslager 7 zu setzen, welche
in ihren Querschnittsabmessungen mit dem Querschnitt des Längsabschnitts 7a übereinstimmen.
Durch die vorgefertigte Baueinheit ist auch eine zuverlässige Vorspannung des Dichtelements
9 möglich, so daß diese nicht unmittelbar vor Ort bei Montage des Arbeitszylinders
vorgenommen werden muß.
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Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verschlußbuchse
4 gleichfalls in ein Flanschteil 6 und ein Führungslager 7 untergliedert, wobei
diese beiden Bauteile im Bereich des Längsabschnitts 7a miteinander verstiftet worden
sind. Hierzu genügt ein Ineinanderstecken der beiden Bauteile, wonach diese verbohrt
und verstiftet werden. Wie aus dem rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel
hervorgeht, ist das Flanschteil 6 über einen Runddrahtsprengring 12 am Zylindergehäuse
2 festgelegt. Unterschiedlich zu dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
erstreckt sich in Fig. 2 das Flanschteil 6 geringfügig über das Zylindergehäuse
2 hinaus und schließt mit seiner Außenseite bündig mit dem Zylindergehäuse 2 ab,
so daß die schlanke Bauform aufrecht erhalten bleibt. Hierdurch können im Flanschteil
6 Aufnahmebohrungen zum Befestigen des Arbeitszylinders innerhalb einer Baueinheit
eingebracht werden. Diese Bohrungen sind zeichnerisch nicht dargestellt. Am Ende
des Flanschteils 6 ist ein Abstreifer 13 befestigt. Zwischen Flanschteil 6 und Führungslager
7, welches mit seiner Schulter 7b an der Stirnseite des Flanschteils 6 anliegt,
ist als Dichtelement eine Dachmanschette 14 gekammert, die bei der Montage der als
Baueinheit ausgebildeten Verschlußbuchse in geeigneter Weise vorgespannt werden
kann. Gemäß dem aus Fig. 2 ersichtlichen Ausführungsbeispiel ist der durch die Verschlußbuchse
und das Zylindergehäuse 2 begrenzte ölzuführkanal durch einen Vorsprung 15 des Führungslagers
gebildet, welcher gegenüber dem Außenumfang der Schulter 7b einen geringeren Durchmesser
aufweist.
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Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele zeichnen
sich dadurch aus, daß die Verschlußbuchse im wesentlichen
vollständig
innerhalb des Zylindergehäuses 2 angeordnet ist, also vom Zylinderrohr überdeckt
ist. Die Steifigkeit des Aufbaus wird also maßgeblich durch das rohrartige Zylindergehäuse
2 in Verbund mit der als Baueinheit ausgebildeten Verschlußbuchse bestimmt, wobei
die gegen Knickbelastungen anfälligen Anschlußstellen der bekannten Verschlußaufbauten
am Zylindergehäuse vermieden sind. Zugleich begünstigt die Anordnung des Führungslagers
den Schutz gegenüber Verschmutzungen und verbessert die Lagerschmierung.
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In Fig. 3 ist ein Arbeitszylinder 1 mit einem Zylindergehäuse 2 und
einer Kolbenstange 3 dargestellt. Das Zylindergehäuse 2 ist an einem Ende durch
eine Verschlußbuchse 4 abgeschlossen, in welcher die Kolbenstange 3 geführt ist.
Die Kolbenstange 3 weist an ihrem einen Ende einen Kolbenaufbau 14 auf, der mittels
Dichtelementen 15 den Arbeitsraum des Arbeitszylinders 1 in zwei separate Kammern
16 und 17 unterteilt.
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In der Verschlußbuchse 4 ist eine Tandemdichtung 18 aufgenommen, welche
aus einem Dichtelement 19 und einem in einem Abstand dazu angeordneten weiteren
Dichtelement besteht, welches zweckmäßigerweise ein Nutring 20 ist. Der Nutring
20 ist in einer Ausnehmung der Verschlußbuchse 4 durch einen Stützring 21 gehalten,
welcher mittels eines Runddrahtsprengrings 22 gegenüber der Verschlußbuchse 4 festgelegt
ist. Die stirnseitige Öffnung der Verschlußbuchse 4 ist durch einen die Kolbenstange
3 umgebenden Abstreifer 23 abgedeckt.
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Ublicherweise wird ein derartiger Sprengring 22 möglichst nahe an
der äußeren Stirnseite einer Verschlußbuchse angebracht, wobei zur Erleichterung
der Montage und Demontage in der Stirnfläche eine Aussparung vorgesehen ist, welche
den Sprengring teilweise freilegt, so daß dieser mit einem Werkzeug hintergriffen
und gelöst werden kann. Diese Aussparung ermöglicht allerdings ein Eindringen von
Schmutz in das Innere des Arbeitszylinders und stellt somit eine Schwachstelle dar.
Dieser Nachteil wird bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch
behoben,
daß die Stirnfläche der Verschlußbuchse 4 keine Aussparung
aufweist, welche den Eintritt von Schmutz ermöglicht. Vielmehr wird diese Aussparung
in die Verschlußbuchse 4 hineinverlagert, wie aus Fig. 3 hervorgeht. Hierzu ist
innerhalb der Ausnehmung zur Aufnahme des Nutrings 20 und des Stützrings 21 eine
Aussparung 24 vorgesehen, welche einen dachförmigen Querschnitt aufweist und welche
den Sprengring an einer Stelle über dem Umfang freilegt, so daß nach dem Herausnehmen
des Abstreifers 23 der Sprengring durch ein Werkzeug ergriffen werden kann, welches
durch den Ringspalt einführbar ist, in welchem zuvor der Abstreifer 23 angeordnet
war. Diese Eingliederung der Aussparung 24 in die Verschlußbuchs.e 4 hinein, so
daß die Aussparung nach außen vollkommen durch den vorderen Abschnitt der Verschlußbuchse
4 und den Abstreifer 23 abgedeckt ist, verhindert einen Zutritt von Schmutz zum
Nutring und zum Stützring.
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Während der Ausfahrbewegungen der Kolbenstange 3 wird zwangsläufig
an der Kolbenstange haftendes bl durch die Dichtungen 19 bzw.
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20 hindurchgeführt, so daß die beiden Dichtungen der Tandemdichtung,
welche beide bl abstreifen, auch von bl unterwandert werden. Hierdurch kann sich
insbesondere bei sehr hohen und sehr geringen Kolbengeschwindigkeiten im Abschnitt
25 der Vorschubbuchse 4 zwischen den beiden Dichtungen 18 und 20 ein Schleppdruck
durch Ansammeln von bl aufbauen, der das mehrfache des Systemdrucks übersteigen
kann. Diese unkontrollierten Druckerhöhungen können zu erheblichen Schädigungen
insbesondere der Dichtungen und Stützelemente der Tandemdichtung 18 aufgrund des
zwischen den beiden Dichtungen sich ansammelnden Öls führen.
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Aber auch bei Geschwindigkeiten der Kolbenstange, die nicht im Extrembereich
liegen, führt ein erhöhter Schleppdruck im Abschnitt 25 zu Belastungen in diesem
Bereich, so daß eine verschleißbedingte Reduzierung der Lebensdauer eines solchen
Arbeitszylinders die Folge ist. Um diese Gefahr zu beseitigen, ist in der Ausführungsform
nach Fig. 3 ein ölkanal 26 vorgesehen, welcher den Abschnitt 25 mit dem Arbeitsraum
des Zylinders 1 verbindet und in welchem ein Rückschlagventil 27 eingesetzt ist.
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Das Rückschlagventil 27 sperrt einen Ölzufluß zum Abschnitt 25
vom
Arbeitsraum her, ermöglicht aber einen Rückfluß von sich im Abschnitt 25 ansammelnden
Öl, falls der Schleppdruck den Systemdruck übersteigt. Durch die Verstellbarkeit
der dem Rückschlagventil 27 zugeordneten Schließfeder kann der Rückfluß von Öl aus
dem Abschnitt 25 zum Arbeitsraum in Abhängigkeit von einer bestimmten Schleppdruckgröße
abhängig gemacht werden. Der Ölkanal 26, welcher im Abschnitt 25 mündet, kann in
einer zur Kolbenstange 3 hin offenen Nut auslaufen, die sich zumindest teilweise
über den Umfang der Kolbenstange 3 erstreckt, jedoch zweckmäßigerweise als Ringnut
ausgebildet ist.
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Um insbesondere bei großen Geschwindigkeiten eine Beschädigung der
Verschlußbuchsen und der Lagerführung zu vermeiden, ist ein Dämpfungsring 28 vorgesehen,
welcher vor der Verschlußbuchse 4 innerhalb des Zylindergehäuses 2 angeordnet ist.
Durch diese Anordnung kann die schlanke Gesamtbauweise des Arbeitszylinders 1 beibehalten
werden. Der Dämpfungsring 28 begrenzt an seiner Innenseite mit der Kolbenstange
3 einen Ringspalt 29, dessen Öffnungsquerschnitt vom Arbeitsraum zur Verschlußbuchse
hin abnimmt.
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Hierdurch wird durch den Ringspalt 29 eine Drosselstelle gebildet,
so daß beim Ausfahren des Kolbens das vom Kolbenaufbau 14 verdrängte Öl im Ring
spalt einer Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit unterworfen wird, wodurch Energie
vernichtet und der Kolbenaufbau 14 wirkungsvoll gedämpft wird. Um bei Ungenauigkeiten
des Kolbens ein exaktes Einfahren in den Dämpfungsring zu ermöglichen, weist der
Dämpfungsring an seiner dem Arbeitsraum zugewendeten Seite einen nach außen hin
sich öffnenden Konus auf. Um den Kolben wieder in den Arbeitszylinder einzuführen,
muß über die Bohrung 31 des Stutzens 5 und des Gehäuses 2 Öl in die rechte Arbeitskammer
des Zylinderraums eingeführt werden.
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Das durch den Ringspalt 29 von der Öffnung 31 her zurückströmende
Öl vermag allerdings nicht den Ring 30 und damit den Kolbenaufbau 14 vom Dämpfungsring
28 zu lösen. Deswegen weist der Dämpfungsring 28 auf seiner Umfangsfläche Längskanäle
32 auf, die sich über die gesamte Länge des Dämpfungsrings 28 erstrecken.
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Das in den durch den Ring 30 zum Arbeitsraum hin abgesperrten Ringspalt
29 strömende Öl gelangt aber über die Längskanäle 32
zur in Fig.
3 rechten Arbeitskammer, wobei hier aufgrund der Flächenverhältnisse der öldruck
die Ablösung des Kolbenaufbaus 14 vom Dämpfungsring 28 ermöglicht. Hierdurch wird
der Kolbenaufbau 14 nach links gefahren und gibt der Ring 30 den Ringspalt 29 frei,
so daß dann das Öl auch durch den Ringspalt 29 zur rechten Arbeitskammer strömen
kann.
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Zweckmäßigerweise ist der Dämpfungsring 28 begrenzt gegenüber der
Innenseite des Zylindergehäuses 2 verschiebbar, an welcher der Dämpfungsring 28
mit seiner Umfangsfläche anliegt. Der Bewegungsweg des Dämpfungsrings wird dabei
einerseits durch die als Anschlagfläche dienende innere Stirnseite der Verschlußbuchse
4 und andererseits durch einen Vorsprung 33 im Zylindergehäuse 2 begrenzt. Dies
bedeutet, daß der Dämpfungsring 28 bei der Ausfahrbewegung der Kolbenstange 3 aufgrund
des aus der rechten Arbeitskammer verdrängten Öls gegen die Anschlagfläche der Verschlußbuchse
4 gedrückt wird, so daß beim Auftreffen des Kolbenaufbaus 14 die Auf schlagkraft
über den Ring 30, den Dämpfungsring 28 auf die Verschlußbuchse 4 gegeben wird. Wesentlich
ist, daß beim Zurückströmen des Öls zum Einfahren der Kolbenstange 3 der Dämpfungsring
28 aufgrund der begrenzten Verschiebbarkeit nach links gedrückt werden kann, so
daß die Hydraulikflüssigkeit in den dadurch gebildeten Spalt zwischen der Anschlagfläche
der Verschlußbuchse 4 und dem Dämpfungsring 28 ungehindert zu den Längskanälen 32
gelangt. Zweckmäßigerweise kann der Dämpfungsring 28 gegen die Anschlagfläche der
Verschlußbuchse 4 vorgespannt sein, wobei dies durch die in Fig. 3 lediglich schematisch
eingezeichnete Wellscheibe 34 erfolgt.
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Zweckmäßig ist es schließlich weiter, daß auch im Ring 30 Längskanäle
eingebracht sind, deren Öffnungsquerschnitt zum Kolbenaufbau 14 abnehmen kann. Diese
in Fig. 3 lediglich schematisch eingezeichneten Schlitze 35 erlauben eine Anpassung
der Strömungsgeschwindigkeit beim Verdrängen des Öls speziell an die gegebenen Verhältnisse,
so daß bei gleichen Abmessungen des Arbeitszylinders, jedoch unterschiedlich starken
Lasten über diese Schlitze 35 eine entsprechende Einstellung der Dämpfungscharakteristik
möglich
ist. Es ist dabei so zu verstehen, daß aufgrund des vorher bekannten Einsatzes des
Arbeitszylinders diese Schlitze 35 je nach dem erforderlichen Anwendungszweck in
den Ring 30 in entsprechender Dicke und Tiefe eingearbeitet werden.
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im Dmpfungsring 28 ist es schließlich zweckmäßig, diesen lang-9etr.ckt
luszuffi}lren, so daß sich ein entsprechend langer Führungsweg am Zylindergehäuse
2 ergibt,wodurch Verkantungen und damit Beschädigungen des einfahrenden Kolbens
bzw. der Kolbenstange 3 verhindert werden können.
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Der beschriebene Arbeitszylinder ist insbesondere als Hydraulikzylinder
geeignet. Er arbeitet im wesentlichen last- und geschwindiykeitsunabhängiq. Anzufügen
ist schließlich, daß der in Pig. 3 mit A angedeutete Querschnitt des Dämpfungsrings
2 bis zur Dichtfläche 39 zumindest gleich dem mit B bezeichneten Querschnitt des
Kolbenaufbaus ist, da dies für die anfängliche Abhebebewegung von Hing 28 und Aufbau
14 wesentlich ist.
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Eine weitere sehr zweckmäßige Einstellung der Dämpfungscharakteristik
ist dadurch vorgegeben, daß im Ring 30 ein oder mehrere Rohrunaen 36 vorgesehen
sind, welche sich im wesentlichen über die Länge des Rings 30 erstrecken und einseitig
im vorderen Bereich des Rings 30 in etwa bei 37 münden. Je nach Last, auf die der
Arbeitszylinder ausgelegt werden muß, kann eine oder mehrere Querbohrungen 38 in
den Ring 30 eingebracht werden, welche in der Bohrung 36 münden. Je nach Anzahl
der Querbohrungen 37 und in Abhängigkeit vom Durchmesser der Querbohrungen bzw.
der Querbohrung 37 ist die Dämpfungscharakteristik individuell einstellbar. Gesonderte
Einstellschrauben wie beim Stand der Technik sind nicht länger erforderlich. Dabei
ist in Rechnung zu stellen, daß die Dämpfunqscharakteristik für einen Arbeitszylinder
nur einmal festgelegt werden muß und dann über die Betriebszeit des Arbeitszylinders
unverändert beibehalten ist. Sollte dennoch eine Änderung der Dämpfungscharakteristik
nachträglich cewünscht kfzrden, so könnten zusätliche Querbohrungen vorgesehen werden
oder aber der burchmesser einer Querbohrung entsprechend aufex zweckmäßigerweise
weitet
werden, Anstelle der Bohrung 36 kann im Ring 30 an dessen Innenfläche auch eine
Nut vorqcschen sein, welche zur Kolbenstange hin offen ist.