DK151052B - Trykmiddelcylinder med et i laengderetningen opslidset og ved enderne lukket cylinderroer - Google Patents

Description

151052

Opfindelsen angår en trykmiddelcylinder med et i længderetningen opslidset og ved enderne lukket cylinderrør, i hvilket et tættet stempel føres længdeforskydeligt, og hvis længdeslids ved hver ende af stemplet er tættet ved hjælp af et indvendigt liggende bøjeligt 5 dækbånd, som i stempelområdet er ført under et gennem længdeslidsen udragende og umiddelbart med stemplet forbundet kraftoverførselselement, der ved hjælp af en bøjleagtig føringsdel, der griber i det mindste delvis om cylinderrøret, føres længdeforskydeligt på mindst to på hver sin side af længdeslidsen beliggende føringsbaner af en 10 udvendigt anbragt parallelføring.

Ved trykmiddelcylindre med i længderetningen opslidset cylinderrør overføres den ved stemplets betjening med trykmiddel opnåede kraft gennem cylinder rørets længdeslids og over kraftoverførselselementet direkte til det drevne apparat, således at stempel-15 stænger kan udelades. Længdeslidsen medfører nødvendigvis en vis svækkelse af cylinderrøret, således at der ved højere belastning må træffes foranstaltninger til at undgå en uønsket udvidelse af længdeslidsen. Dersom længdeslidsen udvides, kan tætningsbåndet nemlig eventuelt ikke længere opfylde dets funktion, hvorved der kan optræ-20 de lækager eller endog den med en betydelig ulykkesrisiko forbundne såkaldte båndeksplosion. Desuden må apparatet, der drives, ikke udøve ait for store mod siden rettede kræfter på kraftoverførselselementet, idet disse kræfter også skal optages af det opslidsede cylinderrør.

25 For at øge cylinderrørets modstandsdygtighed mod denne udvidelse af længdeslidsen foreslås ifølge DE-PS 843.482 at anbringe cylinderboringen excentrisk i forhold til cylinderrørets ydervæg og at forbinde den med denne ved hjælp af ribber. Derved opnås ganske vist en forøgelse af cylinderrørets styrke, men samtidig bliver cylin-30 derrøret nødvendigvis tungt og dyrt. Ved en anden trykmiddelcylinder, som kendes fra DE-PS 846.493, har man forsøgt at løse problemet ved at anvende en tætningsstrimmel med U-formet tværsnit, hvis flanger indgriber i udsparinger på hver sin side af længde-slidsen, således at tætningsstrimlen foruden sin tætningsfunktion 35 bidrager til at holde længdeslidsen sammen og dermed at reducere faren for udvidelse. Da tætningsstrimlen trods sit U-formede tværsnit skal være fleksibel, kan den kun i forholdsvis ringe grad optage tværkræfter med sine flanger, hvilket begrænser dens evne til at holde længdeslidsen sammen. Fra DE-PS 804.632 er det endvidere 2 151052 kendt at forsøge at afhjælpe den af længdeslidsen forårsagede svæk-ning af cylinderrøret ved at udforme hver længdekant af slidsen på en sådan måde, at den begrænses af en udadragende længdeflange, og at holde de to længdeflanger sammen ved hjælp af en påsat i 5 tværsnit C-formet klemme. Klemmen medfører imidlertid temmeligt ugunstige tætningsforhold med et udvendigt beliggende tætningsbånd og et kompliceret kraftoverførselselement, som har en del, der griber ned under klemmen, og som kun kan kobles med det drevne apparat ved siden af længdeslidsen, således at der under driften udøves et 10 moment på kraftoverførselselementet, hvilket er uønsket.

Fra DE-OS 2.908.605 er det kendt for at undgå, at kraftoverførsel selementet og dermed stemplet under driften udsættes for på tværs af cylinderens længdeakse virkende kræfter eller for virkningen af momenter, at anbringe en eller flere parallelt forløbende førings-15 skinner på cylinderrøret, der ved enderne af cylinderrøret er stift forbundne med dette ved hjælp af forbindelsesplader, og på hvilke en vogn, der er stift forbundet med kraftoverførselselementet, er lejret længdeforskydeligt ved hjælp af kugleføringsbøsninger. På grund af de i afstand fra cylinderrøret anbragte føringsskinner med den derpå 20 løbende vogn forøges hele trykmiddelcylinderens pladsbehov imidlertid væsentligt, foruden at fremstillingsomkostningerne forøges betydeligt. Endvidere bidrager denne konstruktion ikke til at forøge cylinderrørets modstandsdygtighed mod udvidelser i længdeslidsområdet.

Dette gælder ligeledes for en lignende fra US-PS 24 73 430 25 kendt trykmiddelcylJnder med et i længderetningen opslidset og ved enderne lukket cylinderrør, der tjener til fremdrivning af en klippeboremaskine. Ved den foreliggende opfindelse er der gået ud fra denne kendte trykmiddelcylinder. Den kendte trykmiddelcylinder er udformet på en sådan måde, at kraftoverførselselementet ved hjælp af 30 en af to dele bestående føringsdel, der delvis griber om cylinderrøret, føres i længderetningen på to i form af stænger dannede parallelle føringsbaner af en udvendigt anbragt parallelføring. De to føringsstænger fastholdes ved deres ender i flanger, der er udformede ud i et stykke med cylinder rørets endedæksler. Føringsstængerne 35 ligger i et med stempelaksen fælles symmetriplan og har udelukkende en føringsfunktion og forhindrer, at der ved reaktionskræfter, der forårsages af det tunge borearbejde overføres utilladelige tværkræfter eller -momenter til kraftoverførselselementet og cylinderrøret. Der er her ikke truffet foranstaltninger til forøgelse af cylinderrørets mod- 3 151052 standsevne mod udvidelse af længdeslidsen.

Formålet med opfindelsen er derfor at tilvejebringe en tryk-middelcylinder med i længderetningen opslidset cylinderrør, der trods en enkel konstruktion har en stor styrke mod udvidelse af cylinder-5 røret ved længdeslidsen, og som også kan anvendes i tilfælde, hvor der ved stempel bevægelsen indvirker pi tværs af cylinderens længdeakse rettede kræfter på kraftoverførselselementet, elfer hvor dette er udsat for virkningen af momenter, der udøves mod kraftoverførsels-elementet.

10 Til løsning af denne opgave er den indledningsvis nævnte trykmiddelcylinder ifølge opfindelsen kendetegnet ved, at føringsbanerne er anbragt umiddelbart på ydersiden af cylinderrøret, og at to af disse forløber i området mellem hver sin af længdeslidsens kanter, og det vinkelret på længdeslidsens længdemidterplan liggende symme-15 tripian, der indeholder stempelaksen, og at den bøjleformede føringsdel ved siderne er understøttet på føringsbanerne på en sådan måde,at den modvirker udvidelse af længdeslidsen.

De to føringsbaner ligger på begge sider af længdeslidsen oven over det symmetriplan, der indeholder stempelaksen, d.v.s. i 20 mere eller mindre umiddelbar nærhed af længdeslidsen. Cylinderrøret holdes derfor sammen i området ved længdeslidsen ved hjælp af kraftoverførselselementets bøjleformede føringsdel, hvorved cylinder rørets modstandsdygtighed mod udvidelse af længdeslidsen er forøget væsentligt. Samtidig danner føringsbanerne en parallelføring for kraft-25 overførselselementet, over hvilken eventuelle momenter, der indvirker på kraftoverførselselementet eller mod siden rettede kræfter, optages sikkert og overføres direkte til cylinderrørets væg uden at kunne indvirke på stemplet eller kraftoverførselselementet.

Navnlig ved vanskelige anvendelsestilfælde, hvor der må 30 regnes med, at der optræder meget ugunstigt rettede reaktionskræfter på kraftoverførselselementet, kan det være hensigtsmæssigt, dersom cylinderrøret i det mindste på den ene side af længdeslidsen har to parvis ved siden af hinanden anbragte parallelle føringsbaner, hvorved antallet af stedet, hvor disse reaktionskræfter overføres til 35 cylinderrørvæggen, forøges tilsvarende. De to parvis ved siden af hinanden beliggende føringsbaner kan ligge på hver sin side af symmetriplanet, der indeholder stempelaksen, hvilket navnligt er hensigtsmæssigt, dersom der kan forventes i cylinderrørets omkredsretning virkende reaktionskræfter mod kraftoverførselselementet.

4 151052

For at opnå at føringsbanerne så ensartet som muligt kan optage en mod kraftoverførselslementet rettet radial belastning er det hensigtsmæssigt, dersom de på begge sider af længdeslidsen beliggende føringsbaner hver ligger i et gennem stempelaksen forløbende 5 plan, der danner en vinkel på ca. 45° med længdeslidsens længde-midterplan.

Føringsbanerne kan udgøres af længdenoter, der er udformede i cylinderrørets ydervæg eller i føringsdelen, og kan i en foretrukken udførelsesform have prismatisk form. Føringsdelen er 10 hensigtsmæssigt understøttet på længdenoterne ved hjælp af føringslister, der kan bestå af et slidstærkt materiale med lille friktion, fortrinsvis et formstofmateriale. Udførelsesformer, hvor føringsdelen er understøttet på føringsbanerne ved hjælp af rulningslegemer, er imidlertid også tænkelige.

15 Endelig er det fordelagtigt, dersom føringsdelen er under støttet justerbart på føringsbanerne for dermed at muliggøre en nøjagtig slørfri føring af kraftoverførselselementet samt muliggøre en udligning af eventuelt slid og fremstillingstolerancer.

På tegningen er en udførelsesform for genstanden ifølge 20 opfindelsen anskueliggjort. På tegningen viser:

Fig. 1 et skematisk sidebillede af en trykmiddeicylin-der ifølge opfindelsen i aksialt snit, fig. 2 den i fig. 1 viste trykmiddelcylinder i et perspektivisk delbillede og i en anden målestok af 25 ' et snit efter linien 11-I I i fig. 1, og fig. 3 den i fig. 1 viste trykmiddelcylinder i et perspektivisk delbillede og i en anden målestok af et snit efter linien I Il-Il I i fig. 1.

Trykmiddelcylinderen har et cylinderrør 1, der indeholder 30 en cylindrisk cylinderboring 2, hvis akse 3 ligger excentrisk i forhold til cylinderrøret Vs ved 4 antydede symmetriplan. Cylinderrøret 1 er foroven og forneden begrænset af to parallelle flader 5,6 og har en længdeslids 7, der fører ind i cylinderboringen 2 og indmunder i fladen 5.

35 I det ved begge ender ved hjælp af låg 8,9 lukkede cylin derrør Vs cylinderboring 2 føres et stempel 10 forskydeligt, der ved enderne ved 11 og 12 er tættet mod cylinderboringen 2's indervæg ved hjælp af en tætningsmanchet og har en midterdel 13 med mindre diameter. På delen 13 er påsat et kraftoverførselselement 14, der med 151052 5 en flig 15 rager gennem længdeslidsen 7 og har en med fligen 15 forbundet bøjleformet føringsdel 16, der, som det ses i fig. 2, har et i det væsentlige U-formet tværsnit og udefra griber delvis om cylinderrøret 1. På føringsdelen 16 er påsat to parallelle flanger 17, der tjener til forbindelse med det ikke nærmere viste drevne apparat.

I det viste udførelseseksempel er kraftoverførselselementet 14 med alle dets nævnte dele udformet ud i et stykke. Der kan dog også tænkes udførelsesformer, ved hvilke der anvendes et af flere enkeltdele bestående kraftoverførselselement 14, hvis dele (f.eks. 15,16,17) er sammenskruede eller sammensvejste.

Cylinderrøret 1 har på ydersiden to pi hver sin side af længdeslidsen 7 over for hinanden anbragte prismatiske føringsnoter 18 med et i det væsentlige trekantet tværsnit, der flugter parallelt med hinanden og strækker sig over cylinderrøret 1's længde og danner føringsbaner for kraftoverførselselementet 14. To prismatiske føringslister 19, der er indsat i tilsvarende noter på indersiden af føringsdelen 16's ben 20 og består af et slidstærkt materiale med ringe friktion, fortrinsvis et formstofmateriale, som f.eks. polytetrafluor-ethylen, samvirker med føringsnoterne 18. Føringslisterne 19, der sammen med føringsnoterne 18 danner en parallelføring for kraftoverførselselementet 14, og over hvilke føringsdelen 16 og dermed kraftoverførselselementet 14 understøttes på cylinderrøret 1's ydervæg, kan ved hjælp af indstillingsskruer 21 efterjusteres i retningen mod længdeslidsen 7's ved 22 antydede symmetriplan.

Foruden de to i fig. 2 viste føringsnoter 18 i nærheden af længdeslidsen 7 kan cylinderrøret 1 være forsynet med yderligere føringsnoter 18, af hvilke der i det foreliggende tilfælde findes to ved 18a. De to føringsnoter 18a ligger under det symmetriplan 23, der indeholder cylinderboringen 2's akse 3 og dermed stemplet 10's akse, og i disse føringsnoter indgriber tilsvarende føringslister 19a, af hvilke der i fig. 1's venstre side er vist en med stiplede linier, og som ligeledes kan efterjusteres ved hjælp af skruer 21. Hver føringsliste 19a er anbragt i en f.eks. ved 24 skematisk antydet forlængelse af det tilhørende ben 20 af føringsdelen 16.

I stedet for føringslisterne 19 kunne der naturligvis også anvendes rulningslegemer eller rulningslejer som understøtningselementer, ligesom det også er tænkeligt at anbringe føringsnoterne 18 i benene 20 og føringslisterne 19 henholdsvis de nævnte understøtningselementer pi cylinderrørets ydervæg.

6 151052

Dersom derved en ved trykmiddelbetjeningen tilvejebragt arbejdsbevægelse af stemplet 10 skulle optræde en mod kraftover-førsel selemen tet 14 på tværs af stemplets længdeakse 3 rettet kraft eller et moment, optages denne kraft eller momentet sikkert af føringsnoterne 18 og føringslisterne 19, således at stemplet 10 ikke udsættes for denne påvirkning, og der heller ikke optræder nogen udvidelse af cylinderrøret 1‘s længdeslids 7. Da de to føringslister 19 ligger mellem den flade 5, der indeholder længdeslidsen 7‘s kanter, og symmetriplanet 23 i nærheden af længdeslidsen 7 og således søger at trykke cylinderrøret 1's ydervæg sammen i området ved længdeslidsen 7, forhindrer kraftoverførselselementet 14 med dets føringsdel 16 og sammen med den af delene 18,19 dannede parallelføring en uønsket udvidelse af længdeslidsen 7.

De to føringsnoter 18 ligger hver med deres midterakse i et plan, der indeholder stempelaksen 3, og sammen med længdeslidsen 7's længdemidterplan 22 danner en vinkel α på ca. 45°. Derved sikres, at de to føringsnoter 18 ensartet optager en radial belastning af kraftoverførselselementet 14.

Tætningen af længdeslidsen 7 i områderne uden for stemplet 10 sker ved hjælp af et i cylinderboringen 2 og ved dets ender i lågene 8,9 forankret bøjeligt bånd 25, der er ført ned under en i cylinderens længderetning dobbelt kileformet båndsprededel 26, oven på hvilken der ligger et bøjeligt dækbånd 27, der ligeledes med dets ender er forankret i lågene 8,9, og ved enderne af kraftoverførselselementet 14 oven over stemplet 10 trykkes ned mod cylinderrørets yderflade ved hjælp af to tilholderorganer 28. Som det ses i fig. 3, ligger dækbindet 27 i en i forhold til længdesiidsen 7 symmetrisk længdenot 29 i cylinderrøret Ts flade 5, medens dækbåndet 25 uden for stemplet 10 ligger i en ligeledes symmetrisk i forhold til længdeslidsen 7 anbragt længdenot 30, der samtidig danner en føring for dækbåndet 25 ved dettes sider, og hvis bund 31 optager trykmiddelbelastningen. Tætningsbåndet 25 er forsynet med to i tværsnit kileformede tætningslæber eller tætningslister 32, der samvirker med egnede tætningsflader 33 i cylinderboringen 2. Dækbåndet 27 fastholder tætningsbåndet 25 løsbart ved hjælp af to forbindelsesorganer, der består af en på tætningsbåndet 25 udformet i tværsnit i det væsentlige kileformet vulst 34 og en på dækbåndet 27 udformet tilsvarende kileformet profil-leret længdenot 35, der er åben ved kanten. De to forbindelseselementer 34,35 bliver ved den fremadgående bevægelse af stemplet og 7 151052 den derved af båndsprededelen 26 bevirkede spredning af de to bånd 25, 27 frigjort fra hinanden, medens de på den anden side af stemplet atter bringes i indgreb med hinanden ved hjælp af stemplet 10 og tilholderorganet 2&, således at de indtager den i fig. 3 viste stilling.

Claims (10)

151052 Patentkrav.

1. Trykmiddelbeholder med et i længderetningen opslidset og ved enderne lukket cylinderrør, i hvilket et tættet stempel føres 5 længdeforskydeligt, og hvis længdeslids ved hver ende af stemplet er tættet ved hjælp af et indvendigt liggende bøjeligt dækbind, som i stempelområdet er ført under et gennem længdeslidsen udragende og umiddelbart med stemplet forbundet kraftoverførselselement, der ved hjælp af en bøjleagtigt føringsdel, der griber i det mindste delvis om 10 cylinderrøret, føres længdeforskydeligt pi mindst to på hver sin side af længdes lidsen beliggende føringsbaner af en udvendigt anbragt parallelføring, kendetegnet ved, at føringsbanerne (18) er anbragt umiddelbart på ydersiden af cylinderrøret (1), og at to af disse forløber i området mellem hver sin af længdeslidsens (7) kanter, 15 og det vinkelret på længdeslidsens (7) længdemidterplan (22) liggende symmetriplan (23), der indeholder stempelaksen, og at den bøjleformede føringsdel (16) ved siderne er understøttet på føringsbanerne (18) på en sådan måde, at den modvirker udvidelse af længdeslidsen (7).

2. Trykmiddelcylinder ifølge krav 1, kendetegnet ved, at cylinderrøret (1) i det mindste på den ene side af længdeslidsen (7) har to parvis ved siden af hinanden beliggende parallelle føringsbaner (18,18a).

3. Trykmiddelcylinder ifølge krav 2, kendetegnet 25 ved, at de to parvis ved siden af hinanden beliggende føringsbaner (18,18a) ligger henholdsvis på hver sin side af symmetriplanet (23), der indeholder stempelaksen.

4. Trykmiddelcylinder ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at de på begge sider af 30 længdeslidsen (7) beliggende føringsbaner (18,18a) hver ligger i et gennem stempelaksen (3) forløbende plan, der danner en vinkel (a) på ca. 45° med længdeslidsens (7) længdemidterplan (22).

5. Trykmiddelcylinder ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at føringsbanerne udgø- 35 res af længdenoter (18,18a), der er udformede på cylinderrørets ydervæg eller på føringsdelen (16).

6. Trykmiddelcylinder ifølge krav 5, kendetegnet ved, at længdenoterne (18,18a) har en prismatisk form.

7. Trykmiddelcylinder ifølge krav 5 eller 6, kende- 151052 tegnet ved, at føringsdelen (16) over føringslister (19,19a) er understøttet på længdenoterne (18,18a).

8. Trykmiddelcylinder ifølge krav 7, kendetegnet ved, at føringslisterne (19,19a) består af et slidstærkt materiale med 5 ringe friktion, fortrinsvis et formstof materia le.

9. Trykmiddelcylinder ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at føringsdelen (16) understøttes justerbart på føringsbanerne (18,18a).

10. Trykmiddelcylinder ifølge et hvilket som helst af de 10 foregående krav, kendetegnet ved, at føringsdelen (16) over rulningslegemer er understøttet på føringsbanerne (18,18a).