DE6610492U - Mit einer pleuelstange verbundener kolben fuer langsam laufende hydrostatische motore. - Google Patents

Description

PA ^

12.6.1

P a t e η t * η a e 1 & u a g

der lire*

Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4628 Wethaar / Post Wtum

Kit einetr Pleuelstange verbundener Kolben für langsam laufende hydrostatisohe Motore

Die Erfindung betrifft einen mit einer Pleuelstange verbundene Solben für langsam laufende hydrostatische Motore, insbesondere für den Antrieb von Bergbau-Gewinnungsmaschinen und Förderern.

Es hat sich gezeigt, dass eich bei langsam laufenden hydro et ta-

JLJ: ■*

O und 10 XT/sin laufen» auf Grund der von der Ple««l«t*a*e übertragenen Seitenkrgfte auserordentlioh hohe Seibungen l Kolben und Zylinderbahn ergeben. Unter der Wirkung dieser hohen, in Querrichtung dee Kolbens wirkenden Kräfte sucht sich, der Solben zu kanten. lach einiger Betriebsseit ergibt sieh an den etwa in der Bewegungsebene des Plsüels befindlichen, einander g^g*n= überliegeüden Eolbeii- und ZylinderwSnden erheblicher Verschleiß und damit ein Abfall des Wirkungsgrades.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kolben der genannten Axt so ausEuhilden, dass die durch die Seitenkraft des Pleuels belasteten lolbenfläohen entlastet werden. Hachcdea der Erfindung sm 3jpände liegenden Gedanken wird diese Entlastung dadurch herbeigefShrtj dass su den Zeitpunkten, «u denen die Süitenkrlfte ein

erreichen, ein Polster aus Drucköl erssugt wird· Sie die Erfindung vorgeschlagene lösung der Aufgabe besteht

SI1049238.5.74

Gw. 1991 12*6.1968-

darin, dass der ait dtr Pltuelsttnge ft lit rerbundene Kolbenbolsen mit Üruekölkanält* rtrsthtn ibt, Ait wilirtnd dtr größten stitliohtn Aualtnkungtn dtr iltutlstangt au« dtr stiikrtohttn Kitttltbtnt dta IolbtDi tint Ttrbi»dung swisohtn der Xolbtnobtrstitt und dtr der Ausltnkrlehtung dtr Fltutlfftangit jtveils ©ntsegQnggBStsten Kolbea.-itlttntlächt htrstelltnt Hierdurch kann dit den Solben bewegende Äruckxlüseigktit kursssitag duicb dit gtsannttn Kaiiäls an die d@a hohen Seitendruolc nuegteatübe Kolbtzuitittnfläclis gelangen uad dort tint tnttprtohtsdt fotlftstuiig eiraeugon. D* die Zuleitung dtr flttstigktit, dit Ton dtr SrtsibflUteigkeit afegtswtigt wird_ff nur sum Xtitpuntt £«· Auftrstsns der höahstea Stitsnlsraft erfolgt, wird dtr volumttriecht Wirkungsgrad dee hydroetatisotitn Motors nur vtreclilechtert..

Dit Stsutrung für dit lcorszeitige BruokflQBSigktitsicufuhr su den ^SantiKkbtlasteton lelätnstitenfltchtn trfolgt alt Hilft des Kolben «nd ?ltuelst&n£t Ttrbindtndon Solbtnbolstne« dtr sieh in Abhängigkeit vom KeigungBviaktl dts Pleuels im Kolben bj.n und h@r droht «nd te dadurch ermöglicht, die Kolben dann, jeweils im richtigen Au£@nbliok< nämlich bei der grSBtan Schräjoteilung dts mit SmcsxiuBBigktit su u

lixit Torttilhafte AusftLbrungsferm dtr Erfindung b@st*nt diiris, aasa dts· lolbtn «inen ψοώ. stlntr Obtrsi.it· zum Xolb@nbolstn führenden Xei&l «mfvtistt dass am den unter diesem Kanal llegendtn Stil des tolbsnbolstns eint in düsstn TJmfsiigsrichtung rerlauftndt Kut angtetrinet ist, die mini· it tue tim itm itätriwiaköl S@r irSittü *ü3~ Itiürasgtii dtr ?ls^i«l5ts2i£s aus de? ssiüErschten ISittel^btat dee Kol.bene nach beides Seiten entsprechend© !egenlSng© hat_e dass von Sut svti sur^siseää«? g@genlb@rliegtndtn Saiten doe Xolbon-

fahrende, im Eolbönbolssen liegende Easäle aufgehen und dass ▼on &&Ώ. Stellen, dit die Äteduiis§?i diese? Saaüt in den. t-eidon Stellungen dtr gröSttn. Auslenkung der Pltuelst&sn© aus der #«nkrtohtta Mii;t«lebent dts Sslibems einnehasn, ia Solbsn asgsoreätft Eaallt m& KolbtaauBtnstite ftüren, vobei di€i M&sdumgsn dieitr KamMle einander diametral gegtafibef und in der senkrechten &l-f;tel«bt&t d@s Eslbens angeordnet sl&i, Dtr mit den Kanälen versithene lolbtnbolsta

SI1f4S23tS.?i

12.6.1968

• 1 ι·

soait naoh Art eine· ifatiUftftlMtlm·« ter Jeweils aur aa lade Yerstelllieiiegungen Drue)cfl«i*lgkeit, die lieh vor der Iolbenofcer* «•it· 1>«find«t_t an die An» feitendruek auegesetsten Xylinderinnenflichen leitet.

limit die Hütx Ss* BänK&glsKlgSccisitits es *ä 4Uh^ die Seitenkrifte telastetta Sttllsit is «ii&er li&g«r®& Zeit9p»nn· ·γ-folet« als der Eolbenboli«n bei der TBdcehr itincr Drthbewtgvra«»- riohttm« eiilletthi, sind n*oh eimea weiteren Vor «chi*« der Eran den miAdu&gen der durch den Kolbinbolitn.

«a« Solb§fi^olsta angeordnet.

Sveokr£Äig ist si» dta Ton d*r rolbenobareaitö gua Kelben^olsea fahrenden I&nai tznd die daran »ntohlitfiendtn, i» Xolbtnbol*tn

d«r Pl6U@l»taasa ansuordnen und die duroh den Kolben su dessen ScitenflKenen ftibrenden Xamll« auf stm EoltoettfKersebmitt •ennenbildenden Linien rerlatifen ra lmmmn, Hitriurch. T«r«iiif*ölit die rerxx^ttHs qbb ggAAmnu^g^iu xmwvo·

Druolcflil*eigk«it trgetsade Entlaetua«i»drtio>: in der Weise ausvislcen Τηητι, sind Tosteilhaft die an den XolBenaosenfllleken

endenden Kanäle an ihren JfUrukingen im Qaerseliziitt TergrSSert.

Die Erfindung vird naeafolgend an Sand τοη Abbildiingen nih@r erllutert.

Is seigti

. 1 «ixen etsJcreahttn Sclinitt durob. den erfindungetJ Ilb

, 2 «ixss v*»«r«cht3n Sokaitt durch den Selben naoh 11$. t üjad

lif* 3 «iaca !•ftsti'btr ?i*_t 1 ^s 90° gedrehten senkrechten Sel&itt Isrsh den f&Lben*

Gw. 1991*

12.6.1968

»•γ in fig. 1 «ftyf«it@XX*· Kelfc«» let ±n der Darstellung in einer sur AohiQ de» XolbenTaol*·»· 5 seiakffechten Sbene geschnitten dear*· gestellt. »er KoXbenbdlien 3 ist, wie bei 2 angedeutet, in übllöher Vei.se fest mit ©iner Pleuelstange verbunden.

Tea ier Öfe*r*ai%t des Colfcöaa 1 führt ein Kanal 4 bis «um Kolben- ^isÄ» ?_Ä In Flucht mit der ttnteren üanäuög dee Kanals 4 ist an 4er AuSeaieit® und la tfefaagsritt&tung des Eelbenbolsene 3 eine Hut 5 angeordnet, die sich Über einen Srsi@bog@na1>Bobnitt erstreckt, ter d*r BogsalSBgo öes grSSten Auslenlnmgswiiikels 2 der PleueletanfG 2 eatspricat· Tes mittleren feil dsr in Ifeifangericatung verl&nfondea mtt 5 g*lit eis Sasal feie sur Mngiackie des Kolbenboleene 3» Tob $m tmttrea %&&® de» lanals 6 gehen naoh einander entgegen-

Selten JCfcnäl« ? und 8 aus, di$ auf ei?iander gegenübers Seiten an AuSenuafaag dee Bolfsene 3 enden. An den Windungen der öffnungen 7 und 8 sind kurze, in Unfangericatung des lolsen« 3 verlaufende Katen 9 und 10 vorgesehen.

Ton der Stelle sus₉ die die Mttndung deß Kanäle 8 bei der größten seitlichen Auslenkung des Pleuels 2 nach links, wie in Jig. 1 dar-

führt ein im Kolben 1 angeordneter Kanal 12

sur seitlichen Außenfläche des Kolbens uM enuet dort alt einer vsr-

14.

In entsprechender Weise ist auf äsr gegenüberliegenden Kolbenseite •in Kanal 11 im Kolben 1 vorgesehen, dessen innenliagendes Ende sich an der Stalls befißdet» die di© MUndung S des Kanals 7 bei der fröfiten Auslenkung d«» Pleuels 2 nach der in Pig. 1 rechten Seit* einnimmt. Auch dieser Kaaal 11 fuhrt sur Außenseite d*s Kolbens, an der er, diametral iar Mindung 14 gegenüber, bei 13 endet.

Die Wirkangeweise des erfindux^egemfcSeni,EoIbuna ergibt sich au* fig. 1. Wenn die Pleuelstange 2 ihr« «te der senkrechten Xit^lebes« E de» Kolbens am weitesten nach links ausgeleckt© l&m it wie dargeatellt, ueq daeturela die in der !«iehsssg remits lieh© KolbenseiteBflSche am stärkstes durch die auf βΜ Sehrägstellung des Pleuel« er-seugt«n S»it«*krsit b*X**t«t i»t_t

Gw. 1991 - 5 -

langt Druckflüssigkeit τοη der Kolhenoberseite durch den Kanal 4, die Sttt 5, den Kanal 6, den XJanaj. 8 und den Kanal 12 zur Mündung 14, wo aie die Kolfeaaseitenfl&cfce entlastet. Sobaia sich bei der weiteren Bewegung d*a Kolben« 1 die Sehrägstellung der Pleuelstange verringert, wird die Verbindung sswischen den Kanälen 8 un4 12 gesperrt, weil sich bei einer steileren Stellung deß Pleuels die WQndung des Kanals 8 von deia Anfang de» anschließenden Kanals 12 entfernt,

Bei e*nteprechenü.ör Schrägeteiitxng des Fi*uels 2 nach der ander©» Seite, wird die Verbindung vom Kanal 4 übe-· die Kanäle 6, 7 und liur Mündung 13 hergeaiellt. Si© jetet der grSSten Seitenkraft ausgesetzte Seitenfläche des Kolben» 1 wird sesit wiederum durch Zufuhr von Druckflüssigkeit entlastet. Da die Druckflüssigkeit, wie bereite erwähnt, jeweils nur kursseitig den su entlastenden Stellen eugeführt wird, ergibt sich keine Verschlechterung des volumatrischen Wirkungsgrades des hydrostatischen Motors.

Aus dem in flg. 2 dargestellten waagerechten Schnitt durch ilen Kolben nach Fig. 1 ergibt sich, dass die Kanäle 4 und 6 sowie die eine ständige Verbindung swisohen der Druckflüssigkeit vor der Kolbdnoberselbe und den Kanälen im Kolbenbolzen 3 herstellende R¹Ut 5 seitlich neben der senkrechten Mittelebene S des Kolbene liegen. Auf diese Weise sind keine Veränderungen an der swieohen Pleuelstange und Kolbenbolzen wirksamen Vorbindung erforderlich. Damit die druckentlastende Flüssigkeit zu den in der senkrechten Bswegungsobone dee Pleuels einander diametral gegenüberliegenden Se tenfläohen des Kolbens bei 13 und 14 gelangt, sind die duroh dan Kolben führenden E&Siäle 11 uau 12 auf sues KolbengrusdriS gefess^abi 1 deadga Linien angeordnet. Die Hersstellung dieser Kanäle durch schräg geführte Bohrungen durch den Kolben bereitet keine Schwierigkeiten, weil, wie Bicli ebenfalls aus Sig. 2 ergibt, die < nnonilagaadaa Hnden der Kanäle 11 und 12 durch die große, den Kolbenbolzen 3 aufnehmend® öffnung im Kolben zugänglich sind.

Aus den Pig· 2 und 3 eind weiter« sichtlich, durch die Bruofc£lftMi«lceit ale Schmiermittel sram unteren Pleuellmger geleitet wird· Die hierfür erforderliche Druckflüssigkeit gelangt durch «inss f»r»1 15 von der Eolfeen* Oberseite Sbtr ein® in üii£aagericfei|«iMS «■ Solbenboisen 3 über eine den AuaL^okongsvickel d«s Pleiieli! «ntsprecaend lange Kut BU einer im Kolbtnbolzcm 3 angeortian«tiin radialen Bohrung 17» die Bit eintr «xialen Ilohru&£ 18 in Vorbindung steht. Die «xiale Bohrung 18 iet ilurch einen pr-ropftn 19 nach außtn verschlossen» In ün?tm iniifcrtn. Sadi. du» in. der senkreehten XXng»- mittelebene der ileuölirtangt li€|^, ichlitßt lieh sin durch, die Pleuelstanfe Mndusrob^eaendes* Kanal 20 *n» Di» en des Kanal 15 aaeohlieBenden San&]L« atthfrn iriJüiüg unter de* Tor dear Σοΐ-benoberteite herrtohenden

Claims (1)

1. öw.

   '-S ciprSoht s

   Hit einer Pleuelstange verbundener Kolben für lacgsaa laufende hydrostatische Ku tore, insbesondere für den Antrieb von Berg-

   n and Förderern» dadurch g e -

   keniiseichnetf dass der Bit der Pleuelstange £2) fest verbundene Kolbenbolzen (3) Hit Bruokölkanälen (6, 7» 3) versehen ist» Sie während der größten seitlichen l&slenkusgen

   (2) der Pleuelstange (2} aus der senkrechtes Kittelebene (B) dee Kolbens (1) eine Verladung zwieohen der Kolbenobereeite und der der Auelen&richtung der Pleuelstange (2) jeweils entgegengeeetsten Kolbeneeitenfläohe herstellen.

   Torriohtung naeh Anspruch 1, dadvroh gekennzeichnet , dass der Kolben (1) einen von seiner Ober*· Seite sum Kolbenbols&n (3) führenden Kanal (4) aufweist_f di&s« an dem unter diesem Kanal (4) liegenden Seil des Solbeaboletng

   (3) eine in dessen BMaacigiiriehtung verlaufende Nut (5) angeordnet 1st, die minderten« eine dem Zentriwinkel (Z) der größte» Auslenkung der Pleuelstange (2) aus der senkrechten Hittelebea« (S) des Kolbens (1) nach beiden Seiten entsprechende Bogenlänge hat, dass von dieser UUt (?) swei au einander gogeKäberliegenden Soitöü des Kolb@:a'bolzuns (3) fühxeudo_p im Kolbanbolsen liegend© Kanals (6, 7; 6, Θ) ar^gehen umö dass von den Stellen, die die Mündungen (9, 10^λ dieser Kanäle (7, 8) in den beiden Stellungen der grüßte a A anlenkung der Pleuelstange aus der eenkreohton Mittelebene (]£) des Kolbens (Oelonehmen, im Kolben angeordnete Kanäle (12, 1'5) ^ur Kolberaußenseite führ©», wobei di@ ^üiiduiigen (1^, 14) -ϊΙηθογ Kanalf; (11, 12) einander diametral gegenüber λάΔ ι- der Böwsgungnebene der Pleuelstange angeordnet ο! ηα.

   5- ?Qi.jP^.__tunÄ a#jh Auspiuch ¹ und, aer ?. o=duroh g©- lconnsöiohnot , dass an den Ilündungcm der äuroh den

   \2.6.1968

   Kolbenbolzen (3) führenden SanMiir (γ, S) kurze, in IJmfangsrichtung des Bolssens (5) verlaufende Hüten (9, 19) am Kolbenbolzen aEgeoi^Lnet aiad.

   4. Torrichtnag nach eiaem oder mehreren der vorhergehenden An- «prUoh«, dadurch gekennzeichnet, dass der von Air Kolbenoböreeite sum Kclbenbelzen (3) führende Eanal (4) und die daran anschließenden, isi Eolfeenbolaen (3) angeordneten S&näle (6, 7, 8) eeitliclt de» den Ko3LDenbolsen umgr#if«nden lau* ie? Plfuftlitang· (2) angeordnet liind und ächB durch 4t« Selb*5 (1) su deaaen Seitenflllchen führenden Kanäle (11, 12) auf fü» Sölberqüerechuitt Sehnen >dldencl3n Linien verlauf on.

   5, Torriohtung nach elseia oder mehreren der vorhergehenden An-■prücat, d ^ d u r ο h ^ekennaeichnet, dae« die an dsn EolbtnÄUflenflüch^n endenden Kanäle (11, 12) an ihrun KUnduixgen (13* 14} im Quernotinitt vtrgru£ert uind.

   €· Torriohtu£Lg nach tinea oder aehreren der vorhergehenden sprUche* d a d u r ο h gekönniaaichnet, daias die äuSeren HOndungen (13» 14) ά&ν in Kolben (1) angsordneten Kanäle (11» 12) in einer duroh den Schvreypunkt d@@ lolbens gehenden Que^ebene angebraoht Bind; ~ ~

   6610432 aas. 7t