DE648995C - Hydraulische Antriebsvorrichtung - Google Patents

Description

Gegenstand des Hauptpatentes 583 463 ist eine hydraulische Antriebsvorrichtung mit einem Arbeitskolben und einer Pumpe, in deren Umlauf leitung eine einstellbare Drosselvorrichtung angeordnet ist. Durch die Einstellbarkeit der Drosselvorrichtung ist es möglich, die Hub- und Senkzeiten des Arbeitskolbens nach Bedarf festzulegen und die Arbeitsleistung des Arbeitskolbens zu beein-

10, flüssen.

Die Erfindung betrifft eine besondere Ausbildung dieser Drosselvorrichtung derart, daß sie unter dem Einfluß entgegengesetzt gerichteter Kräfte (Federn) gestellt ist, von denen die auf Öffnen der Vorrichtung wirkende Kraft regelbar ist, während die Größe der anderen, auf Schließen der Vorrichtung wirkende Kraft von der jeweiligen Stellung des Ärbeitskolbens abhängt. Dadurch kann die Senkzeit des Arbeitskolbens sehr rasch erfolgen, trotzdem ist ein langsames weiches Aufsetzen des Arbeitskolbens in seiner Endstellung gesichert. Infolgedessen werden von der Antriebsvorrichtung und dem von dieser angetriebenen Gerät, z. B, einer Bremse, nachteilige Stöße ferngehalten, so daß eine Überbeanspruchung einzelner Teile vermieden ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt. ·

Abb. ι zeigt die Antriebsvorrichtung in einem senkrechten Längsschnitt bei in der Ruhestellung befindlichem Arbeitskolben.

Abb. 2 zeigt einen Teil der Vorrichtung in der gleichen Darstellung bei in Arbeitshub begriffenem Arbeitskolben.

Auf der Deckplatte 11 eines zylindrischen Flüssigkeitsbehälters 10 ist ein Elektromotor 12 stehend gelagert. Die Deckplatten besteht aus einem Stück mit einer Tragplatte 13, die sich im oberen Teil des Behälters 10 befindet.

Der Behälter 10 ist bis zur Höhe der Tragplatte 13 mit einer Flüssigkeit, z. B. öl, gefüllt. Der Behälter 10 bildet den Zylinder für einen Kolben 14, dessen Bewegung auf eine äußere Arbeitsvorrichtung, z. B. eine Bremse, mittels Verbindungsstangen 15 übertragen wird. Die unteren Enden dieser Verbindungsstangen 15 sind durch Befestigungsmittel 16 mit dem Kolben 14 verbunden, während die oberen Enden der Verbindungsstangen sich durch die Deckplatte 11 erstrecken und an ein Ouerstück 17 fest angeschlossen sind, das mit

der zugehörigen Arbeitsvorrichtung verbunden werden kann. Am Boden des behälters ist eine Pumpe angeordnet, die aus einem Gehäuse 18 mit einem Flügelrad 19 besteht. Das Gehäuse ist mit zentrisch angeordnejfct^ Einlaßöffnungen 20 und mehreren, rings 'üufc das Gehäuse 18 angeordneten Auslaßöffnungen 21 versehen. In Abb. 1 ist nur ein einziger Auslaß 21 erkennbar.

Das Pumpengehäuse 18 ist in der dargestellten Weise mit dem unteren Teil des Rohrkörpers 22 fest verbunden, während der obere Teil des Rohrkörpers an der Tragplatte 13 befestigt ist. In der Wandung des Rohres is 22 sind Öffnungen 23 vorgesehen, die eine Verbindung zwischen dem Raum oberhalb des Kolbens 14 mit den Einlaßöffnungen 20 der Pumpe herstellen.

Die senkrechte Antriebswelle 24 der Pumpe ist in einem oberen Lager 25 der Tragplatte 13 und in einem zentrisch in das Pumpengehäuse 18 eingebauten unteren Lager 26 geführt. Die Antriebswelle 24 ist mit der Motorwelle 2"j durch eine Kupplung 28 fest verbunden, so daß eine Drehung des Motors eine Drehung des Pumpenrades bewirkt. LTm bei Drehung der Welle 24 eine Wirbelbildung in der Flüssigkeit zu vermeiden, ist ein Rohr 29 vorgesehen, das die Pumpenwelle 24 umgibt und sich bis zu einer wesentlich unterhalb der Oberfläche der Flüssigkeit befindlichen Stelle erstreckt. An seinem oberen Ende ist das Rohr mit einem Flansch 30 versehen, der mittels Schrauben o. dgl. mit der Tragplatte 13 fest verbunden ist.

Lm im Sinne der Erfindung den Rückhub

des Kolbens zu dämpfen und unerwünschte Stöße und Beanspruchungen zu vermeiden, ist eine Drosselplatte 31 vorgesehen, die den Rückfluß der Flüssigkeit nach dem Raum oberhalb des Kolbens steuert. Diese Platte hat die Form eines flachen Ringes, der den inneren Einlaß des Pumpengehäuses umgibt und die kreisförmig angeordneten Auslässe 21 bedeckt. Bei ausgeschalteter Pumpe liegt die Platte 31 fest auf dem Pumpengehäuse, so daß die Auslässe abgedeckt sind und die Verbindung zwischen der Pumpenkammer und dem Raum unterhalb des Kolbens unterbrachen ist.

In der Platte 31 sind Löcher vorgesehen, durch die im Gehäuse 18 verschraubte Bolzen 32 hindurchgehen. Die Platte besitzt dabei ein solches Spiel, daß sie sich an den Bolzen frei nach oben bewegen und die Auslässe der Pumpe freigeben kann, sobald die Pumpe einen Flüssigkeitsdruck erzeugt. Weitere Löcher sind in der Platte 31 und hierzu gleichachsig im Kolben 14 vorgesehen, durch die eine Stellstange 33 hindurchgeht. Das obere Ende dieser Stange erstreckt sich durch die Abdeckplatte 11 des Behälters 10 und ist mittels einer Verstellvorrichtung 34 nach oben oder unten verstellbar. Auf dem unteren Ende ' der Stange 33 sitzen zwei Federn 35 und 36, \*bn denen die Feder 35 zwischen dem Kolben -14-und der Platte 31 und die Feder 36 zwischen den Stellmutterr 37 am unteren Ende der Stange und der Unterseite der Platte 31 angeordnet ist. Befindet sich die Antriebsvorrichtung in dem dargestellten Ruhezustand, so drückt das Gewicht des Kolbens 14 die , Feder 35 zusammen.

Die Arbeitsweise ist folgende. Wenn der Motor 12 nach seiner Einschaltung die Pumpe antreibt, wird die oberhalb des Kolbens befindliche' Flüssigkeit durch die Öffnungen 23 und 20 in die zentrisch gelegenen Einlasse 38, 39 des Pumpenrades geführt. Das Pumpenrad drückt die Flüssigkeit in radialer Richtung durch den Auslaß 21. Hierdurch entsteht ein Flüssigkeitsdruck gegen die untere Fläche der Platte 31 von solcher Größe, daß die Platte sich hebt und die Auslässe 21 freigibt. Die Abhebung der Platte 31 kann entweder gleichmäßig parallel nach oben oder auch, wie in Abb. 2 dargestellt ist, unter einseitiger Abstützung schräg nach oben vor sich gehen.

Mit der Aufwärtsbewegung des Kolbens läßt die Spannung der Federn 35 und 36 allmählich nach. Im letzten Teil der Aufwärtsbewegung befindet sich der Kolben 14 außerhalb der Berührung mit der Feder 35, so daß diese gänzlich entspannt ist. Die Feder 36 steht in diesem Augenblick noch unter genügender Spannung, um die Platte 31 in ihrer Öffnungsstellung zu halten, selbst wenn der Flüssigkeitsdruck gegen die untere Fläche der Platte 31 verschwinden sollte.

Solange der Motor 12 in Betrieb ist und das Pumpenrad 19 antreibt, wird der Flüssigkeitsdruckunterschied gegenüber dem Kolben 14 auch dann aufrechterhalten, wenn der Kolben das Ende seines Aufwärtsganges erreicht.

Beim Abschalten des Motors 12 und stillgesetzter Pumpe verschwindet der Flüssigkeitsdruckunterschied gegenüber dem Kolben 14. Dies hat zur Folge, daß sich der Kolben unter dem Einfluß der Schwerkraft senkt und die Flüssigkeit durch die Förderöffnungen in das Pumpengehäuse und dann durch den Einlaß und den Rohrkörper 22 zu dem Raum oberhalb des Kolbens zurückströmt. Während dieses Vorganges wird die Platte 31 mittels der Feder 36 in ihrer angehobenen Lage, wie aus Abb. 2 hervorgeht, gehalten. Dies gestattet einen ungehinderten Rückstrom der Flüssigkeit, so daß der Senkhub des Kolbens so lange mit großer Geschwindigkeit erfolgt, «ao bis der Kolben das obere Ende der bis dahin entspannten Feder 35 berührt. Sobald dies

eintritt, wird die Feder 35 allmählich zusammengedrückt, so daß die Platte 31 entgegen der Wirkung der Feder 36 langsam gegen ihren Sitz gedrückt wird. Hierdurch wird der Flüssigkeitsrückstrom vom Raum unterhalb des Kolbens zum Raum oberhalb des Kolbens allmählich verringert. Da die Größe des Flüssigkeitsrückstromes die Geschwindigkeit bestimmt, mit welcher der Kolben sich bewegt, muß sich dieser nunmehr langsamer zurückbewegen. Das weitere Absinken des Kolbens veranlaßt ein weiteres Schließen der Auslaßöffnungen 21, bis endlich die Platte 31 am Pumpengehäuse anliegt und die Auslässe vollständig abdeckt. Diese Abdeckung erfolgt im gleichen Augenblick, in dem der Kolben das Ende seines Rückweges erreicht hat. Durch Drehen der Stellstange 33 kann die Spannung der Feder 36 geregelt werden, um ein absolut weiches Aufsetzen des Kolbens bei irgendeiner gegebenen Last und Hubhöhe zu erreichen. Somit werden Stöße und Beanspruchungen trotz des schnellen Senkhubes des Kolbens vollkommen vermieden.

Claims (2)

1. Patentansprüche:-

   ι . Hydraulische Antriebsvorrichtung nach Patent 583 463 mit einem Arbeitskolben und einer Pumpe, in deren Umlaufleitung eine einstellbare Drosselvorrichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselvorrichtung (31) unter dem Einfluß entgegengesetzt gerichteter Kräfte (Federn 35, 36) steht, von denen die auf Öffnen der Vorrichtung wirkende Kraft regelbar ist, während die Größe der anderen, auf Schließen der Vor-' richtung wirkende Kraft (35) von der jeweiligen Stellung des Arbeitskolbens (14) abhängt.
2. 2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ruhestellung des Arbeitskolbens (14) die die Schließung der Drosselvorrichtung (31) bewirkende Kraft (35) die entgegengesetzt gerichtete, auf Öffnung wirkende Kraft (36) überwiegt oder zumindest dieser gleich ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen