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Elektrohydraulische Verstellvorrichtung Zusatz zum Patent 841 836
Gegenstand des Hauptpatents ist eine elektrohydraulische Verstellvorrichtung, bei
der der Antriebsmotor, die Pumpe und der Stellkolben zumindest annähernd gleichachsig
zueinander angeordnet sind, bei der ferner der Motor unter 01 im Ölbehälter
der Pumpe liegt und die Motorwicklungen mit ölfestem Lack- oder Zinnüberzug bei
Käfigwicklung getränkt sind, bei der weiter ein gemeinsamer Zylinder für die Aufnahme
von Stellkolben, Pumpe und Motor vorgesehen ist und der Motor an einem Ende des
gemeinsamen Zylinders liegt und die Stehkraft des Kolbens durch eine zentrale Kolbenstange
mit einer Abdichtung gegen Austritt drucklosen Öls nach außen abgeführt wird.
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In weiterer Ausgestaltung einer solchen ,elektrohydraulischen Verstellvorrichtung
sind nach der Erfindung Motor, Pumpe und Stellkolben derselben bei gleichachsiger
Anordnung mit dem Deckel des Ölbehälters zu einer Baueinheit verbunden, die als
Ganzes in den Ölbehälter eingebaut und aus diesem ausgebaut werden kann. Wird der
Zylinder des Stellkolbens nicht vom Ölbehälter selbst, sondern von einem besonderen
Zylinder gebildet, so wird auch dieser in die Baueinheit einbezogen. Der Aufbau
der elektrohydraulischen Verstellvorrichtung wird hierdurch wesentlich vereinfacht.
Alle lebenswichtigen Bauteile der Vorrichtung können außerhalb des Ölbehälters bei
leichter Überwachungsmöglichkeit montiert und bei etwaigen Reparaturen nachgeprüft
werden. Hierbei ist es grundsätzlich gleichgültig, ob der Motor oberhalb oder unterhalb
der Pumpe angeordnet ist, ferner ob die Pumpe mit
dem Motorläufer
fest verbunden oder mit ihm, wie vielfach üblich, durch eine ausziehbare Keilnuten-oder
Vierkantwelle verbunden ist.
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Bei einer Anordnung des Motors unterhalb der Pumpe und Verwendung
eines besonderen Zylinders für den Stellkolben kann der Zylinder zwischen den Behälterdeckel
und das obere Lagerschild des Motors eingespannt werden, wodurch eine weitere Vereinfachung
der Montage erreicht wird. Die zur Einspannung des Zylinders dienenden Bauteile
(Deckel und Lagerschild) können dabei mit mehreren die Einspannung von Zylindern
verschieden großen Durchmessers ermöglichenden Passungen versehen sein. Dabei ist
die Möglichkeit gegeben, bei gleichbleibender Motorgröße und gleichbleibender Größe
des Ölbehälters verschieden große Zylinder, Stellkolben und gegebenenfalls auch
Pumpen einzubauen, auf diese Weise verschieden große Arbeitsdrücke zu erzielen und
so Stellkraft und Stellzeiten mit praktisch der gleichen Vorrichtungstype den gegebenen
Verhältnissen anzupassen.
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Bei einer bevorzugten Bauart der Erfindung ist die oberhalb des Motors
liegende Pumpe frei fliegend auf dem oberen Ende der Motorwelle befestigt. Eine
frei fliegende Befestigung kann auch für den Motorläufer vorgesehen werden. In diesem
Fall wird das zweite Lagerschild des Motors eingespannt, die axiale Bauhöhe wird
im erwünschten Maße verkürzt und die Laufgeräusche werden infolge des Vl'egfalls
eines Lagers geringer.
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Der die Anschlüsse des Motors aufnehmende Klemmenkasten wird vorteilhaft
gleichfalls durch Befestigung am Deckel in die Baueinheit von Deckel, Kolben, Motor
und Pumpe einbezogen. Abgesehen von der Vereinfachung der Montage wird hierdurch
die Abdichtung des Klemmenkastens gegen das Austreten von Betriebsöl wesentlich
erleichtert.
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Der Stellkolben kann als Glocke ausgebildet sein und die Pumpe umschließen.
Die für die Führung des Kolbens an sich erforderliche Baulänge wird damit für dieUnterbringung
der Pumpe ausgenutzt und die Gesamthöhe in dem gewünschten Maße verringert. Der
Stellkolben kann gegebenenfalls auch so tief glockenförmig heruntergezogen sein,
daß er nicht nur die Pumpe, sondern in seiner Ausgangsstellung auch den unterhalb
der Pumpe liegenden Motor nach Art einer Glocke umschließt. Eine solche Anordnung
hat den Vorteil, daß man einen geringen Abstand zwischen der Deckelführungs-Büchse,
der Kolbenstange und der Führungsfläche des Kolbens hat und so ein Ecken des Kolbens
-sicher ausschließt, ohne daß die axiale Bauhöhe der Vorrichtung unerwünscht vergrößert
werden muß.
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Bei Anordnung eines Ringraumes um den Zylinder des Kolbens können
die die Verbindung des Zylinderraumes mit dem Ringraum herstellenden Öffnungen mit
einem Ringschieber versehen sein. Durch eine kleine Drehung des Ringschiebers von
außen kann man dann den Querschnitt der Verbindungsöffnungen ändern und so die Hub-
und Senkzeiten des Stellkolbens beliebig einstellen.
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Die Befestigung der elektrohydraulischen Verstellvorrichtung amFundament,
an der zugehörigen Arbeitsmaschine od. dgl. erfolgte bisher im allgemeinen mittels
Augen, die am Boden des Ölbehälters angebracht waren. Bei der erfindungsgemäßen
Bauart sind diese Augen seitlich am Behälter angebracht, wodurch die sonst erforderliche
axiale Bauhöhe für die Augen eingespart und so die Gesamtbauhöhe in dem erwünschten
Maße verringert wird. Außerdem ist auf diese Weise eine Aufhängung der Vorrichtung
im Schwerpunkt möglich.
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Die Zeichnung zeigt in den Fig. i und 2 zwei Ausführungsbeispiele
der Erfindung in einem Längsschnitt.
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Es bezeichnen io den Ölbehälter, i i den Behälterdeckel, 12 den elektrischen
Antriebsmotor, 13 die Welle des Motors, 14 die auf dieser Welle fliegend befestigte
Kreiselpumpe, 15 den von der Druckflüssigkeit der Pumpe beaufschlagten Stellkolben,
16 die zentrale Kolbenstange desselben, 17 den Zylinder des Kolbens, 18 einen den
Zylinder umschließenden Ringraum, 1,9 den oberen durch Öffnungen 20 mit dem Ringraum
verbundenen Zylinderraum, 21 die Verbindungsöffnungen dieses Ringraumes mit der
Saugseite der Pumpe, 22 die Kolbenstangendichtung im Behälterdeckel, 23 das am oberen
Kolbenstangenende vorgesehene Gerät, 24 und 25 die seitwärts am Behälter angebrachten
Augen zur Befestigung der Vorrichtung am Fundament, an der Arbeitsmaschine od. dgl.,
26 und 27 die zur Befestigung von Motor, Pumpe, Kolben und Zylinder am Deckel dienenden
Ankerschrauben und 28 und 29 die beiden Lagerschilder des Motors.
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Wie,dieZeichnung erkennen läßt, sind alle lebenswichtigen Bauteile,
wie Motor 12, Pumpe 14,,Stellkolben 1.5 und Zylinder 17, am Deckel i i befestigt
und so mit diesem zu einer Baueinheit verbunden, die als Ganzes in den Ölbehälter
io eingebaut und aus diesem ausgebaut werden kann. Der Stellkolben 15 ist glockenförmig
ausgebildet und umschließt bei der Ausführung der Fig. i die Pumpe 14 und bei der
Ausführung der Fig. 2, in seiner Ausgangsstellung auch den Motor 12. Bei beiden
Ausführungen ist die Pumpe 14 frei fliegend auf dem oberen Ende der Motorwelle 13
befestigt. Sieht man die gleiche Anordnung auch für den Motorläufer vor, so kann
das untere Lagerschild 28 wegfallen und damit zusätzlich an axialer Bauhöhe eingespart
werden.
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Bei der Ausführung der Fig. i ist der Zylinder[17 zwischen Behälterdeckel
i i und Lagerschild 29 eingespannt, wobei die Zentrierung des Zylinders durch ringförmige
Passungen od. dgl. erfolgt. Werden Deckel i i und Lagerschild 29, mit mehreren j
Ringpassungen verschieden großen Durchmessers versehen, so können Zylinder, Kolben
und Pumpen verschieden großen Durchmessers eingesetzt und so bei gleichbleibender
Motor- und ölbehältergröße und damit bei gleichbleibenden Außenabmessungen verschieden
große Stellkräfte und Stellzeiten erreicht werden.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist die übliche. Beim Anlauf der
Pumpe 14 wird die Betriebsflüssigkeit aus dem Zylinderraum i9 über die Öffnungen
2o und 21 und den Ringraum i8 angesaugt
und unter den Stcllkolben
15 gedrückt. Der Kolben 15 geht nach oben und bleibt in dieser Stellung stehen,
bis der Motor 12 wieder abgeschaltet wird. Das in der Arbeitsstellung unterhalb
des Stellkolbens befindliche Öl wird beim Rückgang des Kolbens, der beispielsweise
durch eine beim Arbeitshub gespannte Druckfeder erfolgt, durch die Pumpe 14, die
Öffnungen 20, 21, den Ringraum 18 in den Zylinderraum i9 zurückgedrückt.
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Die erfindungsgemäße Bauart ist grundsätzlich die gleiche, wenn der
Boden des Ölbehälters als Deckel ausgebildet ist. Stellkolben, Pumpe und Motor sowie
gegebenenfalls der Zylinder sind dann mit diesem Bodendeckel zu einer leicht ein-
und ausbaufähigen Baueinheit zu verbinden.