DE3048651C2

DE3048651C2 -

Info

Publication number: DE3048651C2
Application number: DE19803048651
Authority: DE
Inventors: Guenter 6695 Tholey De Peter
Original assignee: Hydac Technology GmbH
Current assignee: Hydac Technology GmbH
Priority date: 1980-12-23
Filing date: 1980-12-23
Publication date: 1989-12-21
Also published as: DE3048651A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckbehälter entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a pressure vessel accordingly the preamble of claim 1.

Bei einem bekannten Druckbehälter der vorgenannten Art gemäß der JP-OS 52-48 119 ist der bewegbare Betätigungskolben als eine in der ortsfesten Wand verschiebbar gelagerte durchgehende Stange ausgebildet, die von der bewegbaren Wand entgegen der wirksamen Kraft einer Rückstellfeder in Richtung nach außen für die Betätigung eines auf der Außenseite der feststehenden Wand angeordneten Schalters wegbewegbar ist. Sobald die be wegbare Wand aufgrund der in dem Druckbehälter herrschenden Druckverhältnisse einen vorbestimmten Abstand von der ortsfesten Wand einnimmt, wird die durchgehende Stange unter der Wirkung der Federkraft der Rückstellfeder in Richtung nach innen zurück bewegt. Hierdurch wird der Schalter in seine geöffnete Stellung gebracht.In a known pressure vessel of the aforementioned type according to the JP-OS 52-48 119 is the movable operating piston as one continuous, slidably mounted in the fixed wall Rod formed by the movable wall against the effective force of a return spring towards the outside for actuating one on the outside of the fixed Wall arranged switch is movable away. As soon as the be movable wall due to the prevailing in the pressure vessel Pressure ratios a predetermined distance from the fixed Occupies the wall, the continuous rod is under the effect the spring force of the return spring towards the inside emotional. This will move the switch to its open position brought.

Bei diesem bekannten Druckbehälter ist nicht auszuschließen, daß unter bestimmten Umständen beim Betrieb des Druckbehälters die den Betätigungskolben in Form der Stange nach innen zu rückbewegende Rückstellfeder klemmt und sogar nach einer be stimmten Anzahl von Schaltwechseln bricht, was dazu führt, daß der Betätigungskolben nicht in seine vom Schalter entfernte Ausgangslage zurückführbar ist, was den Druckbehälter als Ganzes unbrauchbar werden läßt. Ferner läßt sich der Betätigungskolben in Form der Stange nur entgegen der wirkenden Kraft der Feder in seine den Schalter betätigende Stellung bringen, was einen erhöhten Kraftaufwand bedingt.With this known pressure vessel it cannot be ruled out that under certain circumstances when operating the pressure vessel which the actuating piston in the form of the rod towards the inside returning return spring is jammed and even after a loading certain number of switching changes breaks, which leads to that the actuating piston was not in its distance from the switch Starting point is traceable to what is the pressure vessel as a whole makes useless. Furthermore, the actuating piston can in the form of the rod only against the force of the spring in its position to operate the switch, which one increased effort required.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Druckbehälter der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei dem der Betätigungskolben mit geringem Kraftaufwand den Schalter betätigt und vom Schalter zuverlässig gelöst wird, sobald und solange in dem Raum zwischen der festen und der bewegbaren Wand ein vorher bestimmbarer Mindestdruck vorhanden ist.In contrast, the invention is based on the object To create pressure vessels of the generic type, in which the Actuating piston operated the switch with little effort and is reliably released from the switch as soon and for as long in the space between the fixed and the movable wall there is a predetermined minimum pressure.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Oberbegriffsmerkmalen erfindungsgemäß mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Hauptanspruches gelöst.This object is achieved in connection with the generic features with the features of the characterizing part of the main claim solved.

Aufgrund der Aus bildung des Betätigungskolbens als Differenzkolben, auf dessen beiden Stirnseiten jeweils die gleichen Drücke wirken, wird der Betätigungskolben mittels der verschiebbaren Wand nahezu kraftlos in seine den Schalter betätigende Stellung gebracht. Darüber hinaus wird der Betätigungskolben mit Sicherheit in seine vom Schalter entfernte Ausgangslage zurückgeführt, ohne daß die Gefahr besteht, daß der Betätigungskolben klemmt oder durch Verschleiß unbrauchbar wird. Hierbei tritt auch nach einer noch so großen Anzahl von Lastwechseln keine Änderung des Schaltverhaltens am Schalter auf, denn im Gegensatz zu dem bekannten Druckbehälter nach der JP-OS 52-48 119, bei der die Federeigenschaften der Feder sich verändern können, ändert der Betätigungskolben bei der Erfindung sein Betätigungsverhalten nicht.Because of the out formation of the actuating piston as a differential piston, on the both end faces have the same pressures the actuating piston almost by means of the sliding wall brought into its position actuating the switch without force. In addition, the actuating piston is certainly in returned to its starting position away from the switch without that there is a risk that the actuating piston jams or becomes unusable due to wear. This also occurs No matter how large the number of load changes of the switching behavior at the switch, because in contrast to the known pressure vessel according to JP-OS 52-48 119, in the the spring properties of the spring can change the actuating piston in the invention does not change its actuation behavior.

Vorteilhafte Aus gestaltungen im Rahmen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 4.Favorable off designs within the scope of the invention result from the subclaims 2 to 4.

Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand der Zeichnung, in der ein Kolbenspeicher als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung im Teillängsschnitt schematisch dargestellt ist, näher erläutert.The invention will now be exemplified based on the drawing in which a Piston accumulator as an embodiment of the object the invention is shown schematically in partial longitudinal section, explained in more detail.

In einem Zylindergehäuse 1 ist ein Trennkolben 2 axial verschiebbar gelagert. Der Trennkolben 2 unterteilt den Innenraum des Zylindergehäuses 1 in einen Gasraum 3 und in einen Flüssigkeitsraum 4. Das Zylindergehäuse 1 ist an seinem in der Zeichnung oben dargestellten Ende durch einen Deckel 5 abgeschlossen. Der Deckel 5 stellt die ortsfeste Wand und der Trennkolben 2 die bewegbare Wand des Druckbehälters dar.A separating piston 2 is mounted in an axially displaceable manner in a cylinder housing 1 . The separating piston 2 divides the interior of the cylinder housing 1 into a gas space 3 and a liquid space 4 . The cylinder housing 1 is closed at its end shown in the drawing above by a cover 5 . The cover 5 represents the fixed wall and the separating piston 2 the movable wall of the pressure vessel.

Der Deckel 5 ist von einem nicht dargestellten Füllkanal durchsetzt, über den der Flüssigkeitsraum 4 mit einer nicht dargestellten Druckmittelquelle und einem nicht dargestellten Verbraucher verbindbar ist. Der Gasraum ist über ein nicht dargestelltes Gasventil mit einem Gas füllbar, das in bekannter Weise als Polster wirkt.The cover 5 is penetrated by a filling channel, not shown, via which the liquid space 4 can be connected to a pressure medium source, not shown, and a consumer, not shown. The gas space can be filled with a gas via a gas valve, not shown, which acts as a cushion in a known manner.

Der Deckel 5 ist von einer mehrfach abgestuften Bohrung durchsetzt, die drei verschiedene Durchmesser hat, die sich von außen nach innen verkleinern. Im Bereich des kleinsten und des mittleren Durchmessers ist ein als Differenzkolben ausgebildeter Betätigungskolben 6 axial verschiebbar, dessen beide Kolbenteile jeweils einen Dichtring tragen, der den Spalt zwischen der Wand der Längsbohrung und dem jeweiligen Kolbenteil abdichtet. The cover 5 is penetrated by a multiply graduated bore, which has three different diameters, which decrease in size from the outside in. In the area of the smallest and the middle diameter, an actuating piston 6 designed as a differential piston is axially displaceable, the two piston parts of which each carry a sealing ring which seals the gap between the wall of the longitudinal bore and the respective piston part.

Der Betätigungskolben 6 hat eine Längsbohrung 7, die an ihrem inneren Ende in eine Quernut 8 mündet und an ihrem äußeren Ende ein Gewinde 9 hat. Zwischen den beiden Kolbenteilen des Betätigungskolbens 6 mündet eine im Deckel 5 angeordnete Entlastungsbohrung 10.The actuating piston 6 has a longitudinal bore 7 which opens into a transverse groove 8 at its inner end and has a thread 9 at its outer end. A relief bore 10 arranged in the cover 5 opens between the two piston parts of the actuating piston 6 .

In das Gewinde 9 des Betätigungskolbens 6 ist eine Schalt stange 11 eingeschraubt, die im Bereich ihres Gewindes und etwas darüber hinaus eine Ausnehmung 12 hat, damit die Längsbohrung 7 die beiden Endseiten des Betätigungs kolbens 6 miteinander verbindet.In the thread 9 of the actuating piston 6 , a switching rod 11 is screwed in, which has a recess 12 in the region of its thread and somewhat beyond it, so that the longitudinal bore 7 connects the two end sides of the actuating piston 6 to one another.

Die Schaltstange 11 ragt durch eine Mittenbohrung einer in den Deckel 5 eingeschraubten Halteschraube 13 hin durch, deren Gewindedurchmesser dem größten Durchmesser der Längsbohrung im Deckel 5 entspricht. Die Spalte zwischen dem Deckel 5 und der Halteschraube 13 sowie der Halteschraube 13 und der Schaltstange 11 sind jeweils durch einen in der Halteschraube 13 bzw. der Schaltstange 11 untergebrachten Dichtring abgedichtet.The switching rod 11 projects through a central bore of a screwed into the cover 5 retaining screw 13 side by whose thread diameter corresponds to the greatest diameter of the longitudinal bore in the lid. 5 The gaps between the cover 5 and the retaining screw 13 and the retaining screw 13 and the shift rod 11 are each sealed by a sealing ring accommodated in the retaining screw 13 or the shift rod 11 .

Die Schaltstange 11 ragt über die Halteschraube 13 hinaus und ist für das Betätigen eines Betätigungsgliedes 14 eines elektrischen Schalters 15 vorgesehen, der mittels eines doppelt abgewinkelten Bügels 16 am Deckel 5 be festigt ist. Der Schalter 15 dient zum Trennen oder Verbinden eines nicht dargestellten Signalgebers von bzw. mit einer nicht dargestellten Stromquelle.The shift rod 11 protrudes beyond the retaining screw 13 and is provided for the actuation of an actuator 14 of an electrical switch 15 which is fastened to the cover 5 by means of a double-angled bracket 16 . The switch 15 is used to disconnect or connect a signal generator, not shown, from or to a power source, not shown.

Wenn sich der Trennkolben 2 in Richtung des Pfeiles A bewegt, stößt er kurz vor seiner Endlage auf den Betäti gungskolben 6 und verschiebt diesen zusammen mit der Schaltstange 11 in Richtung zum Betätigungsglied 14 des Schalters 15. Das Betätigen des Schalters 15 durch die Schaltstange 11 zeigt an, daß der Trennkolben 2 seine Endlage und der Flüssigkeitsraum 4 ein vorbestimmtes Minimalvolumen erreicht hat.When the separating piston 2 moves in the direction of arrow A , it encounters supply piston 6 shortly before its end position and moves it together with the switching rod 11 in the direction of the actuator 14 of the switch 15 . The actuation of the switch 15 by the switching rod 11 indicates that the separating piston 2 has reached its end position and the liquid space 4 has reached a predetermined minimum volume.

Wird im Flüssigkeitsraum 4 ein Druck aufgebaut, so pflanzt sich dieser über die Längsbohrung 7 auf beide Seiten des Betätigungskolbens 6 fort. Die vom Druckmitteldruck auf den Betätigungskolben 6 ausgeübte Kraft sucht diesen in Richtung zum Trennkolben 2, das ist in Gegenrichtung des Pfeiles A, zu verschieben, wobei der mit der Ent lastungsbohrung 10 verbundene und von dem Deckel 5 und dem Betätigungskolben 6 begrenzte Raum druckfrei ist. Ab einem gewissen Verschiebeweg des Betätigungskolbens 6 wird die Schaltstange 11 vom Betätigungsglied 14 entfernt und der Schalter 15 derart geschaltet, daß er den nicht dargestellten Signalgeber von der nicht dargestellten elektrischen Stromquelle trennt.If a pressure is built up in the liquid space 4 , it propagates through the longitudinal bore 7 onto both sides of the actuating piston 6 . The force exerted by the pressure medium pressure on the actuating piston 6 seeks this in the direction of the separating piston 2 , that is in the opposite direction of arrow A , the load bore 10 connected to the ent and limited by the cover 5 and the actuating piston 6 being pressure-free. From a certain displacement of the actuating piston 6 , the switching rod 11 is removed from the actuator 14 and the switch 15 is switched such that it separates the signal generator, not shown, from the electrical power source, not shown.

Das Druckmittel zum Betätigen des Betätigungskolbens kann eine Flüssigkeit oder ein Gas sein. Die bewegbare Wand kann fest oder elastisch, z. B. ein Kolben oder eine Blase, sein.The pressure medium for actuating the actuating piston can be a liquid or a gas. The moveable Wall can be firm or elastic, e.g. B. a piston or be a bubble.

Die vorbeschriebene Einrichtung zum Anzeigen einer bestimmten Endlage des Trennkolbens 2 im Zylindergehäuse 1 kann bei jedem Druckbehälter angewandt werden, der eine ortsfeste und eine bewegbare Wand aufweist, die beim Erreichen einer bestimmten Endlage den Betätigungskolben 6 zur Betätigung des Schalters 15 verschieben kann.The above-described device for displaying a certain end position of the separating piston 2 in the cylinder housing 1 can be applied to any pressure vessel which has a stationary and a movable wall which, when a certain end position is reached, can move the actuating piston 6 to actuate the switch 15 .

Anstelle der Längsbohrung 7 im Betätigungskolben 6 kann im Deckel 5 eine Verbindungsbohrung vorgesehen sein, welche die beiden voneinander abgewandten Stirnseiten des Betätigungskolbens 6 miteinander verbindet.Instead of the longitudinal bore 7 in the actuating piston 6 , a connecting bore can be provided in the cover 5 , which connects the two end faces of the actuating piston 6 facing away from one another.

Claims

1. Pressure vessel, in particular hydropneumatic pressure accumulator, with a movable wall ( 2 ) and a stationary wall ( 5 ), on the outside of which a switch ( 15 ) is arranged and in which an actuating piston () that is movable in the direction of movement of the movable wall ( 2 ) 6 ) is mounted, which is displaceable in the outward direction from the movable wall ( 2 ) and actuates the switch ( 15 ) from a predetermined distance between the two walls ( 2, 5 ) and in the inward direction under the action of a force Can be moved back, characterized in that the actuating piston ( 6 ) is designed as a differential piston with different diameters, of which the piston part with the smaller diameter faces the movable wall ( 2 ) and the shoulder between the two piston parts is connected to a relief bore ( 10 ) is.

2. Pressure vessel according to claim 1, characterized in that the actuation is piston (6) having a rod outwardly reaching switch (11) which faces away from the actuating piston (6) end is engaged with the switch (15) in operative connection.

3. Pressure vessel according to claim 1 or 2, characterized in that the actuating piston ( 6 ) has a continuous longitudinal bore ( 7 ) which connects the end faces of the actuating piston with each other.

4. Pressure vessel according to claim 3, characterized in that the switching rod ( 11 ) engages in the longitudinal bore ( 7 ) in the actuating piston ( 6 ) and that the longitudinal bore ( 7 ) continues in a channel between the actuating piston ( 6 ) and the switching rod sets what the shift rod ( 11 ) in the region of the actuating piston ( 6 ) has a corresponding recess ( 12 ).