DE3603216A1 - Anti-twist locking means for rotary piston drives in working cylinders - Google Patents

Anti-twist locking means for rotary piston drives in working cylinders

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Abstract

The twisting occurring due to the linking of the working cylinder (serving as measuring cylinder) to the face conveyor on the one hand and the support on the other hand and the play occurring in the fastening lugs are reliably prevented by at least one fastening lug being designed to have a pivot bearing. This pivot bearing not only enables the twisting occurring between the fastening points to be compensated for but also equally enables very close tolerances in the fastening lugs to be adhered to so that the play inevitably occurring there is kept small. This play can then be further reduced by a free-wheel for securing the measurement in each case in only one direction being connected in series with the rotary potentiometer which is integrated in the cylinder housing. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Arbeitszylinder mit beidsei­ tig des Zylindergehäuses ausgebildeten Befestigungsaugen und im Zylinder verschieblich angeordnetem Kolben für den hydraulischen Strebausbau, insbesondere Vorschubzylinder, in dessen Zylindergehäuse ein mit einem Drehtauchkolben zusammenwirkendes Drehpotentiometer zur stufenlosen Mes­ sung des Kolbenhubes angeordnet ist.The invention relates to a working cylinder with both tig of the cylinder housing trained mounting eyes and piston displaceably arranged in the cylinder for the hydraulic longwall construction, in particular feed cylinders, in its cylinder housing one with a rotary plunger interacting rotary potentiometer for stepless measurement Solution of the piston stroke is arranged.

Arbeitszylinder mit im Zylindergehäuse angeordneten bzw. in das Zylindergehäuse integrierten Aggregaten zur stufen­ losen Messung des Hubes des hydraulischen Arbeitszylinders werden gerade im Abbaubereich von Steinkohlenbergwerken immer häufiger eingesetzt, um so den jeweiligen Stand des Strebförderers und des Ausbaus zu kontrollieren und gleich­ zeitig auch weitgehendst zu steuern. Bei diesen Arbeitszy­ lindern ist im Kolben ein Drehtauchkolben untergebracht, der beim Ausziehen bzw. Einschieben des Kolbens zwangsweise gedreht wird und dabei auf ein Drehpotentiometer einwirkt, das dem Hub proportionale Spannungssignale erzeugt, die für die Fernübertragung oder auch für die direkte Steue­ rung geeignet sind. Werden mehrere Drehpotentiometer hin­ tereinander und aufeinander einwirkend angeordnet, können Längen von bis zu 100 m und mehr sicher aufgenommen und per Signal weitergemeldet werden. Wegen der sich ständig ändernden geologischen Bedingungen im Abbau müssen diese Arbeitszylinder an ihren beiden Befestigungspunkten, den sogenannten Befestigungsaugen, in drei Dimensionen gelen­ kig gelagert sein. So entsteht zwangsweise ein Spiel in­ nerhalb der Befestigung, daß das Ergebnis der integrierten Meßgeber nicht beeinflussen und beeinträchtigen soll. Auf­ grund auftretender Verdrehungen zwischen den Befestigungs­ punkten der Rückzylinder, die z. B. auf der einen Seite am Strebausbau und auf der anderen Seite am Strebförderer befestigt sind, können noch weitere Einflüsse auf das Meß­ ergebnis auftreten.Working cylinder with or arranged in the cylinder housing units integrated in the cylinder housing loose measurement of the stroke of the hydraulic working cylinder are currently in the mining area of hard coal mines used more and more to reflect the current status of Check the face conveyor and the expansion and the same  to be largely controlled early. With these working cycles a rotary plunger is relieved in the piston, the force when pulling out or pushing in the piston is turned and acts on a rotary potentiometer, which generates voltage signals proportional to the stroke, the for remote transmission or for direct control tion are suitable. Will turn several potentiometers arranged one above the other and interacting, can Lengths of up to 100 m and more safely recorded and be reported by signal. Because of the constantly changing geological conditions in the mining must Working cylinder at its two attachment points, the so-called attachment eyes, gel in three dimensions be stored kig. So a game inevitably arises within the attachment that the result of the integrated Sensor should not affect and affect. On due to twisting between the fastenings score the back cylinder, the z. B. on one side on the face construction and on the other side on the face conveyor are attached, can have other influences on the measurement result occur.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die als Vorschub­ zylinder eingesetzten Arbeitszylinder so auszugestalten, daß das auftretende Spiel bei deren Betätigung möglichst wenig auf die Meßwertermittlung durchschlagen kann.The invention has for its object as a feed to design cylinders used in the cylinder so that the game occurring when operating them if possible can have little impact on the measured value determination.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Befestigungsauge ein Drehlager aufweisend ausgebildet ist.The object is achieved in that a Fastening eye is formed having a pivot bearing.

Über das Drehlager, das einem der Befestigungsaugen zuge­ ordnet ist, können mögliche Verdrehungen der Befestigungs­ punkte sicher aufgenommen werden, ohne daß es dadurch zu einem Einfluß auf das Meßergebnis kommen kann. Dabei reicht es aus, wenn eines der beiden Befestigungsaugen mit dem Drehlager versehen ist, weil dadurch die gewünschte und notwendige Verdrehsicherung bereits gegeben ist. Dabei kann das Drehlager einen üblichen Aufbau aufweisen, zweck­ mäßigerweise aber so gestaltet sein, daß durch das Drehla­ ger selbst nicht wieder ein Spiel auftreten kann. Das Dreh­ lager hat somit ausschließlich die Aufgabe, die zwischen den beiden Befestigungspunkten auftretenden Verdrehungen aufzufangen. Dadurch ist es möglich, die Befestigungspunk­ te bzw. die Befestigungsaugen entsprechend genau zu dimen­ sionieren, um so auch hier ein unnötiges Spiel zu vermei­ den.About the pivot bearing that one of the mounting eyes is arranged, possible twisting of the attachment points can be recorded safely, without making it too can influence the measurement result. It is enough  it out if one of the two attachment eyes with the Pivot bearing is provided because it is the desired and the necessary anti-rotation device is already in place. Here can the pivot bearing have a conventional structure, purpose moderately but be designed so that by the Drehla a game cannot occur again. The spin camp therefore only has the task between the twisting points occurring to catch up. This makes it possible to attach the attachment point te or the mounting eyes must be dimensioned accordingly sion to avoid unnecessary play the.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung ist das dem Kolben zu­ geordnete Befestigungsauge ein Drehlager aufweisend aus­ gebildet. Diese Ausbildung ist dann besonders vorteilhaft, wenn der Drehtauchkolben dem Kolben und die Potentiometer dem Zylindergehäuse zugeordnet sind.After appropriate training, the piston is too orderly mounting eye having a pivot bearing educated. This training is particularly advantageous when the rotary plunger the piston and the potentiometer are assigned to the cylinder housing.

Insbesondere bei einer additiven Messung des Abbaufortschrit­ tes mit Hilfe mehrerer hintereinander angeordneter Drehpo­ tentiometer ist es wichtig, daß der Hub jeweils nur in einer Richtung aufgezeichnet und addiert wird. Um dies sicherzu­ stellen, ist nun gemäß der Erfindung vorgesehen, daß zwischen Drehtauchkolben und Drehpotentiometer ein Freilauf mit vor­ geschaltetem Sperrgetriebe angeordnet ist. Der Freilauf gibt die Drehbewegung nur in einer Richtung frei, während er die andere reibschlüssig verbindet, wobei über das Sperr­ getriebe eine zusätzliche Sicherheit gegeben ist, daß je­ weils nur eine der beiden Drehrichtungen für die addieren­ de Messung freigegeben ist.Especially with an additive measurement of the progress of mining tes with the help of several rotary pots arranged one behind the other It is important that the stroke is only in one Direction is recorded and added. To make sure of that are now provided according to the invention that between Rotary plunger and rotary potentiometer with a freewheel switched locking gear is arranged. The freewheel only releases the rotation in one direction while he frictionally connects the other, taking over the lock gearbox there is additional security that ever because only add one of the two directions of rotation for the en measurement is enabled.

Das durch die besondere gelenkige Verbindung der Arbeits­ zylinder bedingte Spiel wird erfindungsgemäß dadurch wei­ ter ausgeglichen bzw. unschädlich gemacht, daß die Befe­ stigungsaugen auf beiden Seiten des Zylinders enge To­ leranzen aufweisend ausgebildet sind. Durch die Verwen­ dung eines Drehlagers kann, wie bereits oben erwähnt, die Toleranzgrenze wesentlich eingeschränkt werden, so daß das auftretende Spiel auf ein Minimum reduziert ist.This is due to the special articulated connection of the work cylinder-related play is thus white according to the invention  ter balanced or rendered harmless that the Befe eyes on both sides of the cylinder tight to are designed to have tolerances. By use a pivot bearing, as mentioned above, the tolerance limit are significantly restricted, so that the game occurring is reduced to a minimum.

Um das dann immer noch auftretende Spiel möglichst ge­ ring zu halten, ist der zwischen Drehpotentiometer und Drehtauchkolben geschaltete Freilauf jeweils in Vorschub­ richtung des Strebförderers sperrend angeordnet und aus­ gebildet. Auf diese Weise ist erreicht, daß die additive Messung ausschließlich beim Rücken der Ausbauschilde er­ folgt, also beim Einfahren der Arbeitszylinder. Da die Masse der einzelnen Ausbauschilde wesentlich größer ist, als die Masse der anteiligen Strebfördererabschnitte, kann hier das eventuell noch vorhandene Spiel von vor­ neherein auf ein Minimum reduziert werden bzw. dessen Einfluß ausgeschaltet werden. Der Rückweg der Schilde bzw. des Ausbaus ist weniger beeinflußt, als der Vorschub­ weg des Strebförderers.To make the game still appearing as possible to hold the ring is between the rotary potentiometer and Rotary plunger switched freewheel in feed direction of the face conveyor arranged blocking and out educated. In this way it is achieved that the additive Measurement only on the back of the removal shields follows, i.e. when the working cylinders are retracted. Since the Mass of the individual expansion shields is significantly larger, than the mass of the proportionate face conveyor sections, can here the possibly existing game from before be reduced to a minimum or its Influence can be switched off. The way back of the shields or the expansion is less affected than the feed away from the face conveyor.

Der technische Fortschritt der vorliegenden Erfindung und die Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, daß auf verhältnismäßig einfache Art und Weise das an den Befestigungspunkten des Arbeitszylinders auftretende Spiel durch geschickte Maßnahmen soweit ausgeschaltet wird, daß es auf die Meßergebnisse keinen oder nur noch einen unbeachtlichen Einfluß hat. Dabei werden sowohl die zwi­ schen den beiden Befestigungspunkten auftretenden Ver­ drehungen sicher ausgeschaltet als auch das in den Be­ festigungsaugen selbst vorhandene Spiel unschädlich ge­ macht. Vorteilhaft ist dabei, daß eine wesentliche Än­ derung des Arbeitszylinders als solcher nicht notwendig ist, sondern daß vielmehr die hierfür notwendigen Ände­ rungen am Außenbereich bzw. ohne großen Aufwand vorzu­ nehmen sind.The technical progress of the present invention and the advantages can be seen in particular in that in a relatively simple way to the Attachment points of the working cylinder occurring game by clever measures as far as is switched off, that there is no or only one on the measurement results has insignificant influence. Both the two between the two fastening points rotations safely switched off as well as that in the Be Fixing eyes harmless even existing game makes. It is advantageous that a substantial change It is not necessary to change the working cylinder as such but rather that the changes necessary for this  outdoors or with little effort are take.

Weitere Einzelheiten der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren weiter erläutert. Dabei zeigen:Further details of the present invention explained further below with reference to the figures. Here demonstrate:

Fig. 1 einen Arbeitszylinder im Schnitt, Fig. 1 a working cylinder in section;

Fig. 2 die Verdrehsicherung im Bereich des Kolbens, und Fig. 2, the anti-rotation in the region of the piston, and

Fig. 3 die Verdrehsicherung im Bereich des Zylinderge­ häuses. Fig. 3, the anti-rotation in the area of the cylinder housing.

Bei dem in Fig. 1 wiedergegebenen Arbeitszylinder 1 han­ delt es sich um einen für die Messung des Hubes vorgesehenen Meßzylinder, wozu im Zylindergehäuse 2 und Kolben 3 ein Drehtauchkolben 6 untergebracht ist.In the cylinder 1 shown in FIG. 1, it is a measuring cylinder provided for measuring the stroke, for which purpose a rotary plunger 6 is accommodated in the cylinder housing 2 and piston 3 .

An den beiden Enden des Zylindergehäuses 2 sind die Befe­ stigungsaugen 4, 5 zum Befestigen am Strebförderer bzw. am Strebausbau. Diese Befestigungsaugen 4, 5 werden zwi­ schen eine gabelförmige Anlenkung geschoben und dann durch einen durch das eigentliche Befestigungsauge geführten Bolzen festgelegt.At the two ends of the cylinder housing 2 are the BEFE stigungsaugen 4 , 5 for attachment to the face conveyor or the face construction. These mounting eyes 4 , 5 are pushed between a fork-shaped articulation and then fixed by a bolt guided by the actual mounting eye.

Am Boden des Zylindergehäuses 2 sind hintereinander drei Drehpotentiometer 7, 8, 9 angeordnet, die über einen Frei­ lauf 12 und ein Sperrgetriebe 13 mit dem Drehtauchkolben 6 in Verbindung stehen. Über den Freilauf 12 und das Sperr­ getriebe 13 ist dabei sichergestellt, daß jeweils eine additive Wegmessung nur beim Rücken der Ausbauschilde bzw. der Ausbaugestelle erfolgt. Diese Einrichtungen die­ nen somit ebenfalls dazu, einen möglichst genauen Meß­ wert zu ermitteln. At the bottom of the cylinder housing 2 , three rotary potentiometers 7 , 8 , 9 are arranged one behind the other, which are connected to the rotary plunger 6 via a free wheel 12 and a locking mechanism 13 . Via the freewheel 12 and the locking gear 13 it is ensured that an additive displacement measurement is only carried out at the back of the removal shields or the removal frame. These devices therefore also serve to determine the most accurate measurement possible.

Die zwischen den Befestigungspunkten des Arbeitszylinders 1 auftretenden Verdrehungen werden dadurch ausgeglichen, daß entweder zwischen Zylindergehäuse 2 und Befestigungs­ auge 4 oder zwischen Kolben 3 und Befestigungsauge 5 ein Drehlager 10 bzw. 11 angeordnet ist.The twists occurring between the attachment points of the working cylinder 1 are compensated for by the fact that either a pivot bearing 10 or 11 is arranged between the cylinder housing 2 and attachment eye 4 or between the piston 3 and attachment eye 5 .

Nach den Fig. 1 und 2 ist das Drehlager 11 am äußersten und freien Ende des Kolbens 3 angebracht, wozu das Befe­ stigungsauge 5 einen Ansatz 15 aufweist, in dem eine Bohrung 16 vorhanden ist, in die wiederum der Kopf des Kolbens 3 eingeführt werden kann, um mit einem Sicherungsring 14 festgelegt zu werden.According to FIGS. 1 and 2, the rotary bearing 11 is attached to the outermost and the free end of the piston 3, for which purpose the BEFE stigungsauge 5 has a projection 15 in which a bore 16 is provided, can be inserted into the turn of the head of the piston 3 to be set with a snap ring 14 .

Nach Fig. 3 ist das Drehlager 10 in den Boden bzw. auf die Außenseite des Boden des Zylindergehäuses gelegt. According to FIG. 3, the rotary bearing of the cylinder housing is placed in the ground or on the outside of the bottom 10.

  •  1 Arbeitszylinder
     2 Zylindergehäuse
     3 Kolben
     4 Befestigungsauge zu 2
     5 Befestigungsauge zu 3
     6 Drehtauchkolben
     7 Drehpotentiometer
     8 Drehpotentiometer
     9 Drehpotentiometer
    10 Drehlager zu 2
    11 Drehlager zu 3
    12 Freilauf
    13 Sperrgetriebe
    14 Sicherungsring
    15 Ansatz von 5
    16 Bohrung     1 working cylinder
    2 cylinder housings
    3 pistons
    4 attachment eye to 2
    5 mounting eye to 3
    6 rotary plungers
    7 rotary potentiometers
    8 rotary potentiometers
    9 rotary potentiometers
    10 pivot bearings for 2
    11 pivot bearings for 3
    12 freewheel
    13 locking mechanism
    14 circlip
    15 Approach of 5
    16 hole

Claims (5)

1. Arbeitszylinder mit beidseitig des Zylindergehäuses ausgebildeten Befestigungsaugen und im Zylinder ver­ schieblich angeordnetem Kolben für den hydraulischen Strebausbau, insbesondere Vorschubzylinder, in dessen Zylindergehäuse ein mit einem Drehtauchkolben zusammen­ wirkendes Drehpotentiometer zur stufenlosen Messung des Kolbenhubes angeordnet ist, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Befestigungsauge (4; 5) ein Drehlager (10; 11) aufweisend ausgebildet ist.1.Working cylinder with mounting eyes formed on both sides of the cylinder housing and piston in the cylinder displaceably arranged for hydraulic longwall construction, in particular feed cylinder, in the cylinder housing of which a rotary potentiometer interacting with a rotary plunger for stepless measurement of the piston stroke is arranged, characterized in that a mounting eye ( 4 ; 5 ) has a rotary bearing ( 10 ; 11 ). 2. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das dem Kolben (3) zugeordnete Befestigungs­ auge (5) ein Drehlager (11) aufweisend ausgebildet ist. 2. Working cylinder according to claim 1, characterized in that the piston ( 3 ) associated fastening eye ( 5 ) has a pivot bearing ( 11 ). 3. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen Drehtauchkolben (6) und Drehpoten­ tiometer (7, 8, 9) ein Freilauf (12) mit vorgeschal­ tetem Sperrgetriebe (13) angeordnet ist.3. Working cylinder according to claim 1, characterized in that between the rotary plunger ( 6 ) and rotary potentiometer tiometer ( 7 , 8 , 9 ) a freewheel ( 12 ) with a preliminary locking mechanism ( 13 ) is arranged. 4. Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Befestigungsaugen (4, 5) auf beiden Sei­ ten des Zylinders (1) enge Toleranzen aufweisend aus­ gebildet sind.4. Working cylinder according to claim 1, characterized in that the fastening eyes ( 4 , 5 ) on both sides of the cylinder ( 1 ) are formed having narrow tolerances. 5. Arbeitszylinder nach Anspruch 1 und Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen Drehpotentiometer (7, 8, 9) und Drehtauchkolben (6) geschaltete Freilauf (12) jeweils in Vorschubrichtung des Strebförderers sperrend angeordnet ist.5. Working cylinder according to claim 1 and claim 3, characterized in that between the rotary potentiometer ( 7 , 8 , 9 ) and rotary plunger ( 6 ) switched freewheel ( 12 ) is arranged in the feed direction of the face conveyor locking.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4105006C1 (en) * 1991-02-19 1992-08-27 Maschinenfabrik Glueckauf Beukenberg Gmbh & Co, 4650 Gelsenkirchen, De Hydraulic ram for underground working - has extension eye on piston rod having galvanised surface, and sliding liner with grooves for compression and wiper rings

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