DE3545110A1

DE3545110A1 - Zylinder-kolben-aggregat

Info

Publication number: DE3545110A1
Application number: DE19853545110
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 8750 Aschaffenburg Gröne; Walter Dipl.-Ing. Kropp (FH), 8751 Sulzbach
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1984-12-24
Filing date: 1985-12-19
Publication date: 1986-06-26

Description

Zylinder-Kolben-Aggregat
Die Erfindung betrifft ein Zylinder-Kolben-Aggregat, vorzugsweise Stellzylinder-Kolben-Aggregat für die Betätigung eines Stel lorganes, wobei der Kolben gegen eine Feder abgestützt ist Die bisher bekannten Stellzylinder weisen bedingt durch elastische Dichtelemente am Kolben und an der Kolbenstange große Reibkräfte auf, die durch die Eigenschaften der elastischen Dichtelemente bei Druckbeaufschlagung noch erhöht werden. Das hat zur Folge, daß dann, wenn der Kolben aus der Ruhelage in Bewegung gesetzt werden soll, eine relativ sehr große Druckdifferenz zwischen den Drücken auf beiden Kolbenseiten aufgebaut werden muß, ehe die ruhende Reibung überwunden wird und der Kolben sich in Bewegung setzt und infolge der auch während der Bewegung verbleibenden hohen Reibung entspricht der tatsächliche Kolbenweg nicht der Druckdifferenz. Besonders bei der Betätigung eines Stellorganes,dasdurch einen angesteuerten Steuerdruck bzw. eine angesteuerte Druckdifferenz in eine bestimmte Stellung gefahren werden soll, ist das stark störend. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zylinder-Kolben-Aggregat der vorgenannten Art mit möglichst geringen Reibkräften zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelost.
Zweckmäßige Weiterausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
In dem Zylindergehäuse 1 ist eine Zylinderbohrung 2 vorgesehen, deren äußeres Ende durch einen Gewindestopfen 3 abgeschlossen ist. Zum anderen Ende hin schließt sich an die Zylinderbohrung 2 eine weitere Bohrung 4 an, die ebenfalls in ihrem äußeren Bereich ein Innengewinde aufweist, in das das Abschlußteil 5 eingeschraubt ist. In der Zylinderbohrung 2 ist der Kolben 6 gleitbar. Die Kolbenstange 7 liegt mit ihrem kugelkappenförmigen Endteil 8 gegen die Innenfläche des Kolbens 6 an. Die Kolbenstange weist an ihrem kolbenseitigen Ende eine Verdickung 9 auf, die auf der Kolbenstangenseite eine kugelkappenringförmige Fläche 10 aufweist, gegen die ein Federteller 11 anliegt, gegen den eine Feder 12 abgestützt ist, die andererseits über Distanzringe 13 gegen das Abschlußteil 5 abgestützt ist. Um die Kolbenstange 7 herum ist eine Distanzbüchse 14 angeordnet, die den Mindestabstand zwischen Federteller 11 und Abschlußstück 5 bestimmt. Die mit einem Gewinde für einen Anschluß vorgesehene Bohrung 15 mündet in die Zylinderbohrung 2 und dient zur Druckbeaufschlagung des Kolbens 6.
Die ebenfalls mit einem Anschlußgewinde versehene Bohrung 16 mündet in den Innenraum der Bohrung 4 und dient zur Beaufschlagung der stangensoitigen Seite des Kolbens 6.
Der Federteller 11 weist mittig eine Bohrung auf und weist auf der dem Kolben 6 zugewandten Seite anschließend an diese Bohrung eine Kugelkalottenfläche auf, deren Fase einen Winkel von 90" hat und die gegen die kugelkappenringförmige Fläche 10 des Kolbens anliegt, so daß der Federteller 11 gelenkig gegenüber dem Kolben 9 abgestützt ist.
Eine Dichtmanschette 17 verhindert, daß Verunreinigungen in den Spalt zwischen Kolbenstange 7 und Abschlußteil 5 eindringen. In dem Abschlußteil 5 ist ein Sicherungs-Seegerring 18 in eine Nut eingelassen, gegen den sich eine Stahlscheibe 19 abstützt, die ihrerseits dem elastischen Dichtnutring 20 Halt gibt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird zwar die Kolbenstange 7 durch ein elastisches Dichtelement 20 abgedichtet, jedoch kann bei dieser Ausgestaltung auf den sonst bei derartigen Zylinder-Kolben-Aggregaten üblichen Abstreifer,der große Reibkräfte verursacht, verzichtet werden, da die Dichtmanschette 17 ein Heraustreten von Arbeitsflüssigkeit in den das Zylinder-Kolben-Aggregat umgebenden Raum verhindert.
Wenn abweichend vom in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel auch kolbenstangenseitig nur ein Gleiten Metall auf Metall vorgesehen ist, dann ist nicht ganz zu vermeiden, daß durch den Ringspalt um die Kolbenstange herum etwas Arbeitsmittel aus dem kolbenstangenseitigen Arbeitsraum austritt. Eine solche Anordnung ist also nur dann zulässig, wenn es zulässig ist, daß Arbeitsmittel in den das Zylinder-Kolben-Aggregat umgebenden Raum gelangt oder wenn die Dichtmanschette 17 absolut dicht ist und der Raum innerhalb derselben mit einer Leckflüssigkeitsabführleitung verbunden ist, die gegebenenfalls durchleckende Arbeitsflüssigkeit zu einem Behälter, beispielsweise Zuia drucklosen Innellráulil einer benachbarten Ei,l- richtung führt.

Claims

Patentansprüche 1. Zylinder-Kolben-Aggregat, dessen Kolben gegen eine Feder abgestützt ist, insbesondere für die Betätigung eines Stellorganes, gekennzeichnet durch die Kombi nation folgender Merkmale: a) der Kolben (6) gleitet in der Zylinderbohrung (2) ausschließlich Metall auf Metall, b) die Kolbenstange (7) ist unmittelbar oder mittelbar gelenkig gegen den Kolben (6) abgestützt, c) die Feder (12) ist gegen einen Federteller (11) abgestützt, der seinerseits gelenkig gegen den Kolben oder vorzugsweise gegen die Kolbenstange (7) abgestützt ist.
2. Zylinder-Kolben-Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Kolbenstange (7) ausschließlich Metall auf Metall in dem Teil (5), gegen das sie abgedichtet ist, gleitet.

Zylinder-Kolben-Aggregat nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem der Federteller gegen die Kolbenstange abgestiltzt ist, dadurch gekennzeichrlet, d die die Kolbenstange (7) am kolbenseitigen Ende eine Verdickung (9) aufweist, die endseitig eine Kugelkappenfläche (8) zum Zusammenwirken mit einer entsprechenden Gegenfläche am Kolben und stangenseitig eine Kugelkappenringfläche (10) zum Zusammenwirken mit einer entsprechenden Gegenfläche am Federteller (11) aufweist.