EP0416606A1 - Hydraulisches Hubgerät - Google Patents

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Publication number
EP0416606A1
EP0416606A1 EP90117163A EP90117163A EP0416606A1 EP 0416606 A1 EP0416606 A1 EP 0416606A1 EP 90117163 A EP90117163 A EP 90117163A EP 90117163 A EP90117163 A EP 90117163A EP 0416606 A1 EP0416606 A1 EP 0416606A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
piston
pump
valve
lifting
cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP90117163A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wilhelm Lupold
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0416606A1 publication Critical patent/EP0416606A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C3/00—Chairs characterised by structural features; Chairs or stools with rotatable or vertically-adjustable seats
    • A47C3/20—Chairs or stools with vertically-adjustable seats
    • A47C3/30—Chairs or stools with vertically-adjustable seats with vertically-acting fluid cylinder

Definitions

  • the invention relates to a hydraulic lifting device which, in particular for a chair with pedal-operated seat height adjustment, e.g. is intended for a barber or similar treatment chair.
  • the present invention is therefore based on the object to improve the hydraulic piston device of the type specified in the preamble of the main claim with regard to the valve unit and the piston brake in such a way that an undesired return of the piston, whether at the end of the pump stroke or after reaching the desired working position, is avoided becomes.
  • the units mentioned should be optimally combined with one another in a space-saving and cost-saving manner, it being ensured that the lifting and lowering movement and the clamping of the lifting piston are achieved with simple design means only by actuating the lifting lever.
  • valve unit is proposed according to the features of claim 1.
  • a separate spring is provided to generate the pressure point to be overcome, which acts on its own valve piston, which is to be actuated by means of the pump piston to initiate the lowering process.
  • the spring acting on the valve piston can be dimensioned independently of the spring acting on the valve ball.
  • the pressure prevailing in the lifting cylinder acts on this valve piston, which increases proportionally with the load acting on the lifting piston.
  • the force to be overcome at the end of the pump stroke to initiate the lowering movement increases with the load on the reciprocating piston, as a result of which the inadvertent initiation of the lowering movement of the loaded reciprocating piston, for example lowering the seat of a hairdresser's chair, on which a customer can take place what would turn out to be an uncomfortable shock, is prevented with greater certainty.
  • the mutually movable parts of the valve consist of a metal, in particular steel / plastic pairing, which ensures a better sealing function than with a steel / steel pairing even with hydraulic fluid contaminated by foreign bodies.
  • Claims 4 and 5 relate to the design of the piston brake, which additionally serves to secure the position of the piston.
  • the lifting piston is locked by means of an eccentric shaft actuated by the lifting lever, the eccentric of which is offset laterally to the axis of the lifting piston and acts on the lifting piston via a pressure piece.
  • This construction is relatively space-consuming and complex and, moreover, is difficult to readjust, but this is necessary in the event of wear.
  • the hydraulic lifting device shown is for a chair with pedal-operated seat height adjustment, e.g. for a barber chair, determined and suitable.
  • the load to be lifted e.g. the seat of the chair is connected to the piston 13 via the piston rod 13a.
  • the reciprocating piston 13 can be moved axially within the cylinder space 12 and is sealed with sealing rings 14 with respect to the reciprocating cylinder housing 10.
  • the lifting cylinder housing itself consists of an upper housing part 10 and a lower housing part 11 which is screwed into the upper one.
  • a cylinder liner 6 which is sealed off from the cylinder housing parts 10 and 11 by a sealing ring 7.
  • the pump unit To generate the hydraulic pressure, the pump unit is provided, the pump cylinder housing 30 of which is screwed into the valve housing 31.
  • the pump piston 32 which is sealed with respect to the pump cylinder housing 30 by a sealing ring 33, is mounted axially displaceably within the pump cylinder housing 30.
  • a helical spring 37 is provided, which is located at one end on an annular surface che 39 of the pump cylinder housing 30 and at the other end on a pressure plate 35 which is connected via a connecting ring 36 to the upper end of the pump piston 32.
  • a pressure arm 27 acts on the pump piston 32 and is connected to the two pump lever arms 20 and 21 (cf. also FIG. 3).
  • the pump lever arms 20 and 21, which are connected in a manner not shown to an actuation pedal, are, as is particularly clear from FIG. 3, pivotally mounted on the upper lifting cylinder housing part 10.
  • the pump lever arm 20 is firmly connected to a bearing pin 22 which is rotatably mounted in a pivot bearing 16.
  • the second pump lever arm 21, on the other hand, is connected to a clamping spindle 23, the right-hand thread 23a of which is rotatably inserted into the threaded bore 10a of the lifting cylinder housing part 10.
  • the clamping spindle 23 is moved radially inwards in the direction of the piston rod 13a and exerts a locking force on the latter via a pressure piece 24.
  • the clamping spindle 23 is firmly screwed to the pump lever arm 21 by means of a screw 25, a toothed disc 26, which is inserted between the end faces of the pump lever arm 21 and the clamping spindle 23, providing the required anti-rotation device.
  • the screw 25 can be loosened and the clamping spindle 24 rotated.
  • the reciprocating piston brake is to be set such that the piston rod 13 is blocked in the upper position of the pair of pump levers 20, 21, while when the hydraulics are actuated, that is to say when the pair of pump levers 20, 21 in the counterclockwise direction according to FIG. 1, the brake is released and the pistons 13 can be raised via the hydraulics.
  • the valve unit arranged in the path of the hydraulic medium line ensures the control of the hydraulic medium in the manner explained below.
  • the valve unit consists of a valve insert 40 which is inserted into the valve housing 31 and is axially fixed and sealed in this with a ring 48.
  • a sealing ring 49 seals the valve insert 40 from the inner wall of the valve housing 31.
  • a valve piston 42 is provided in a central bore of the valve insert 40 and can be axially displaced inward against the action of a prestressed compression spring 45.
  • the valve piston 42 consists of an upper cylindrical valve piston part 42e and a lower frustoconical valve piston part 42f. It has an axially extending through-bore 42a which widens in the lower area to form a valve ball housing 42g.
  • the transition between the bore 42a and the valve ball housing 42g forms a valve ball seat against which the valve ball 42b bears. It is under the action of a conical spring 44, which is supported on a support ring 50 at the other end.
  • a sealing ring 51 on the upper valve piston part 42 ensures liquid-tight guidance of the valve piston 42.
  • the valve insert 40 together with the inner wall of the valve housing 31, delimits a suction chamber 46 which is connected to the tank chamber 19 via a connecting bore 17 in the lifting cylinder housing 10 and a connecting tube 18.
  • a throttle bore 40c opens into this suction space 46, which bores with an annular space 40a in Neighboring the surface of the lower frustoconical valve piston part 42f is connected.
  • the suction space 46 is connected to the cylinder space 38 of the pump cylinder housing 30 via the connection bore 40d, the outlet opening of the connection bore 40d being normally closed by a liftable valve plate 41.
  • the surface 40b adjoining the annular space 40a of the valve insert 40 forms the valve seat for the valve piston 42.
  • the elements of the valve unit which are moved relative to one another consist of a plastic-metal pairing.
  • the valve insert 40 and the valve ball 43 are made of metal, namely steel, while the valve plate 41 and the valve piston 42 are made of plastic, e.g. Polyamide.
  • the valve unit is less sensitive to penetrating foreign bodies than a valve construction made entirely of steel.
  • the described lifting device works as follows:
  • the pair of pump levers 20, 21 is to be moved downward, that is to say against the direction of the arrow Z.
  • the pump piston 32 is moved down.
  • the piston 32 and with it the pair of pump levers 20, 21 are returned to their starting position.
  • the valve plate 41 is raised and the connecting hole 40d is released.
  • the hydraulic medium located in the tank chamber 19 is released via the connecting pipe 18, the connecting bore 17, the suction chamber 46 and finally Connection bore 40d sucked into the cylinder space 38 of the pump unit.
  • the valve plate 41 closes the connection bore 40d.
  • the hydraulic medium under pressure in the cylinder chamber 38 opens the ball valve with the valve ball 43 against the action of the conical spring 44, so that the hydraulic medium passes through the axially extending bore 42a of the valve piston 42 via the pressure chamber 47 of the valve unit into the cylinder chamber 12 of the lifting cylinder and the Piston 13 lifts.
  • the compression spring 45 acting on the valve piston 42 is dimensioned such that the valve piston 42 does not move during this pumping process and rests sealingly on the valve seat 40b.
  • the valve ball 43 closes the bore 42a under the action of the conical spring 44, so that the pressure chamber 47 remains closed until the next pump stroke or until the lowering process described below.
  • the pumping process can be repeated until the piston 13 has reached its uppermost position. As soon as the overflow bore 52 of piston 13 has reached the overflow 8, the hydraulic medium flows back into the tank space 19 via the overflow 8 and the return line 9. A further lifting of the piston 13 is prevented.
  • the piston is mechanically secured in the respective position, in particular against twisting, but also against inadvertent lowering.
  • the pump piston 32 To lower the reciprocating piston 13, the pump piston 32 is to be moved into its lowest position by means of the pair of pump levers 20, 21. In this he strikes the end of the valve piston 42 protruding into the cylinder space 38. The further downward movement of the pump piston 32 counteracts a precisely defined force, which is composed of the constant mechanical spring force of the compression spring 45 and a pressure force which is proportional to the system pressure prevailing in the pressure chamber 47 or in the cylinder chamber 12 connected to it. This force acts on the lower valve piston surface 42d facing the pressure chamber 47.
  • the effective counterforce derived from the system pressure results from the product of the system pressure prevailing in the pressure chamber 47 and the effective surface part of the lower valve piston surface 42d, which corresponds approximately to the effective surface of the annular space 40a.

Landscapes

  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

Das beschriebene hydraulische Hubgerät besteht aus einer Hubeinheit mit Hubzylinder (12) und Hubkolben (13), einer Pumpeneinheit mit Pumpenkolben (32) und Pumpenzylindergehäuse (30) und einer Ventileinheit mit einem aus Ventilkugel (43) und Kegelfeder (44) im wesentlichen gebildeten Rückschlagventil. Dieses Rückschlagventil ist in einem axial verschiebbaren Ventilkolben (42) angeordnet, der am Ende des Pumpenhubes des Pumpenkolbens (32) derart vom Ventilsitz (40b) abgehoben wird, daß das Hydraulikmittel aus dem Zylinderraum (12) in den Tankraum (19) zurückfliessen kann, so daß der Hubkolben (13) in seine Ausgangslage zurückkehrt. Der Öffnungsbewegung des Ventilkolbens (42) wirkt die Kraft der Feder (45) entgegen, welcher sich eine dem Hydraulikmitteldruck im Druckraum (47) entpsrechende, mit der Belastung des Hubkolbens (13) zunehmende Kraft überlagert.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Hubgerät, das insbesondere für einen Stuhl mit pedalbetriebener Sitzhö­henverstellung z.B. für einen Friseur- oder ähnlichen Behandlungsstuhl bestimmt ist.
  • Die Erfindung geht hierbei von einem am Markt befindlichen Hubgerät aus, das im wesentlichen aus folgenden Einheiten besteht:
    • 1. Eine Hubeinheit mit Hubzylinder und Hubkolben, mit deren Kolbenstange die Last, z.B. der Stuhlsitz, ver­bunden ist.
    • 2. Eine Pumpeneinheit mit Pumpenzylinder und Pumpenkolben, mit welcher das Hydraulikmittel in den Hubzylinder gepumpt wird. Der pumpenkolben wird mittels eines Hubhebels betätigt, wobei eine auf den Pumpenkolben wirkende Feder - für die Rückführung des Pumpenkolbens sorgt.
    • 3. Eine Ventileinheit, die in der Hydraulikleitung zwi­schen Pumpenzylinder und Hubzylinder angeordnet ist. Ihr Rückschlagventil verhindert den Rückfluß des in den Hubzylinder gepumpten Hydraulikmittels zwischen den einzelnen Pumpenhüben. Außerdem läßt sich das Ventil am Ende des Pumpenhubes öffnen, um den Absenkvorgang des Hubkolbens zu bewirken.
    • 4. Eine Vorrichtung zur Lagefixierung des Hubkolben bzw. der Hubkolbenstange an der Hubeinheit mit einer Hubkol­benbremse, welche von dem oben erwähnten Hubhebel betätigbar ist.
  • Bei der Verwendung eines derartigen Hubgerätes, insbesonde­re zum Anheben des Sitzes eines Friseurstuhles, hat es sich als nachteilig erwiesen, daß der am Ende des Pumpenhubes zu überwindende Druckpunkt, nach welchem das Absenken des Hubkolbens eingeleitet wird, für den Benutzer nicht eindeu­tig erkennbar ist. Bei der bisherigen Konstruktion wirkt der Pumpbewegung am Ende des Pumpenhubes lediglich die Ventilkugelfeder entgegen, deren Kraft nicht beliebig erhöht werden kann. Außerdem sind die bei derartigen Hubge­räten im Einsatz befindlichen Ventile noch sehr empfindlich gegen Fremdkörperverschmutzung. Ein nicht eindeutig abdich­tendes Ventil kann aber nachteiligerweise dazu führen, daß sich der unter Last befindliche Hubkolben ungewollt ab­senkt. Dies kann mit einer an sich als Verdrehsicherung wirkenden Hubkolbenbremse verhindert werden, die den Hub­kolben in seiner Arbeitsposition hält.
  • Die hierfür bekannten Kontruktionen sind noch vergleichs­weise aufwendig und vor allem bei Verschleiß schlecht nachzujustieren.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt darum die Aufgabe zugrun­de, das hydraulische Hubkolbengerät der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art hinsichtlich der Ventilein­heit und der Hubkolbenbremse so zu verbessern, daß ein ungewünschter Rücklauf des Hubkolbens, sei es am Ende des Pumpenhubes oder nach Erreichen der gewunschten Arbeitspo­sition, vermieden wird. Außerdem sollen die erwähnten Einheiten in platz- und kostensparender Weise optimal miteinander kombiniert sein, wobei sichergestellt ist, daß ausschließlich durch Betätigen des Hubhebels die Hub- und Senkbewegung sowie die Klemmung des Hubkolbens mit einfa­chen Konstruktionsmitteln erreicht wird.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist nach den Merkmalen des An­spruchs 1 eine Verbesserung der Ventileinheit vorgeschla­gen. Hiernach ist zur Erzeugung des zu überwindenden Druck­punktes eine gesonderte Feder vorgesehen, welche auf einen eigenen Ventilkolben wirkt, der mittels des Pumpenkolbens zur Einleitung des Senkvorganges zu betätigen ist. Die auf den Ventilkolben wirkende Feder kann unabhängig von der auf die Ventilkugel wirkenden Feder bemessen werden. Außerdem wirkt auf diesen Ventilkolben der im Hubzylinder jeweils herrschende Druck, welcher proportional mit der auf den Hubkolben wirkenden Last zunimmt. Das hat zur Folge, daß die am Ende des Pumpenhubes zur Einleitung der Senkbewegung zu überwindende Kraft mit der Belastung des Hubkolbens zunimmt, wodurch ein unbeabsichtigtes Einleiten der Senkbe­wegung des belasteten Hubkolbens, z.B. das Absenken des Sitzes eines Friseurstuhles, auf dem ein Kunde Platz genom­ men hat, was sich als unangenehmer Stoß auswirken würde, mit größerer Sicherheit verhindert wird.
  • Konstruktive Einzelheiten dieser Ventileinheit sind Gegen­stand der Ansprüche 2 und 3.
  • Nach dem Vorschlag gemäß Anspruch 3 bestehen die gegenein­ander beweglichen Teile des Ventils aus einer Metall-, insbesondere Stahl-/Kunststoffpaarung, wodurch auch bei durch Fremdkörper verschmutzten Hydraulikmittel eine bes­sere Dichtfunktion als bei einer Stahl/Stahlpaarung ge­währleistet ist.
  • Die Ansprüche 4 und 5 beziehen sich auf die Gestaltung der Hubkolbenbremse, die zusätzlich der Lagesicherung des Hubkolbens dient.
  • Bei der bisher bekannten Konstruktion erfolgt die Feststel­lung des Hubkolbens mittels einer vom Hubhebel betätigten Exzenterwelle, deren seitlich zur Achse des Hubkolbens versetzter Exzenter über ein Druckstück auf den Hubkolben einwirkt.
  • Diese Konstruktion ist relativ platzraubend und aufwendig und darüber hinaus schlecht nachjustierbar, was aber im Verschleißfalle erforderlich ist.
  • Mit den Ansprüchen 4 und 5 ist eine Lösung vorgeschlagen, die diese Nachteile nicht besitzt.
  • Die Konstruktion gemäß Anspruch 6, die an sich bei anders­artigen Hubgeräten bekannt ist, dient der Betätigung des Pumpenkolbens mittels des Hubhebels.
  • Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles, das in den Zeichnungen dargestellt ist, im einzelnen erläutert. In den Zeichnungen zeigen
    • Figur 1 - Axialschnitt des erfindungsgemäßen hydrauli­schen Hubgerätes,
    • Figur 2 - vergrößertes Detail aus Figur 1 im Bereich der Ventileinheit und
    • Figur 3 - Schnitt längs der Linie III-III in Figur 1, jedoch bei abgesenkten Pumpenhebelarmen.
  • Das hydraulische Hubgerät besteht im wesentlichen aus vier Einheiten, nämlich
    • 1. Hubeinheit mit einem zweiteiligen Hubzylindergehäuse 10, 11 und einem im Hubzylinder axial verfahrbaren Hubkolben 13, der an seinem oberen Ende in die Hubkol­benstange 13a übergeht.
    • 2. Pumpeneinheit mit einem Pumpenzylindergehäus 30 und einem in diesem axial verfahrbaren Pumpenkolben 32.
    • 3. Ventileinheit, welche im Ventilgehäuse 31, das ein­stückig mit dem oberen Hubzylindergehäuse 10 verbunden ist, untergebracht ist.
    • 4. Hubkolbenbremse, welche am oberen Hubzylindergehäuse 10 angebracht und von den Hubhebelarmen 20 und 21 betätig­bar ist, ist ein Teil der Hubeinheit.
  • Das dargestellte hydraulische Hubgerät ist für einen Stuhl mit pedalbetriebener Sitzhöhenverstellung, z.B. für einen Friseurstuhl, bestimmt und geeignet.
  • Die zu hebende Last, z.B. der Sitz des Stuhls, ist über die Kolbenstange 13a mit dem Hubkolben 13 verbunden. Der Hub­kolben 13 ist innerhalb des Zylinderraumes 12 axial ver­fahrbar und mit Dichtungsringen 14 gegenüber dem Hubzylin­dergehäuse 10 abgedichtet. Das Hubzylindergehäuse selbst besteht aus einem oberen Gehäuseteil 10 und einem unteren Gehäuseteil 11, das in das obere eingeschraubt ist. Im wesentlichen im unteren Gehäuseteil 11 befindet sich eine Zylinderbüchse 6, welche gegenüber den Zylindergehäusetei­len 10 und 11 jeweils mit einem Dichtungsring 7 abgedichtet ist. Die Zylinderbüchse 6 begrenzt zusammen mit der äußeren Wandung des unteren Zylindergehäuseteiles 11 einen das Hydraulikmittel aufnehmenden Tankraum 19. In diesen Tank­raum mündet einerseits die Rückleitung 9 des Überlaufs 8 und andererseits das Verbindungsrohr 18, welches über eine Verbindungsbohrung 17 mit dem Saugraum 46 der nachstehend näher beschriebenen Ventileinheit verbunden ist.
  • Zur Erzeugung des hydraulischen Drucks ist die Pumpenein­heit vorgesehen, deren Pumpenzylindergehäuse 30 in das Ventilgehäuse 31 eingeschraubt ist. Innerhalb des Pumpenzy­lindergehäuses 30 axial verschiebbar ist der Pumpenkolben 32 gelagert, der gegenüber dem Pumpenzylindergehäuse 30 mit einem Dichtungsring 33 abgedichtet ist. Zur Rückführung des Pumpenkolbens 32 in die Ausgangslage ist eine Schraubenf`e­der 37 vorgesehen, welche sich einerends an einer Ringflä­ che 39 des Pumpenzylindergehäuses 30 und andererends an einem Druckteller 35 abstützt, der über einen Verbindungs­ring 36 mit dem oberen Ende des Pumpenkolbens 32 verbunden ist.
  • Auf den Pumpenkolben 32 wirkt ein Druckarm 27, welcher mit den beiden Pumpenhebelarmen 20 und 21 (vgl. auch Figur 3) verbunden ist.
  • Die Pumpenhebelarme 20 und 21, die in nicht dargestellter Weise mit einem Betätigungspedal verbunden sind, sind, wie vor allem Figur 3 deutlich macht, am oberen Hubzylinderge­häuse Teil 10 verschwenkbar gelagert. Zu diesem Zweck ist der Pumpenhebelarm 20 fest mit einem Lagerzapfen 22 verbun­den, welcher in einem Schwenklager 16 drehbar gelagert ist. Der zweite Pumpenhebelarm 21 ist dagegen mit einer Klemm­spindel 23 verbunden, deren Rechtsgewinde 23a in die Gewin­debohrung 10a des Hubzylindergehäuseteils 10 verdrehbar eingesetzt ist. Bei Rückführung der Pumpenhebelarme 20 und 21 in die obere Ausgangslage, also bei Bewegung des Hebels im Uhrzeigersinn Z gemäß Figur 1, wird die Klemmspindel 23 in Richtung auf die Kolbenstange 13a radial einwärts bewegt und übt auf diese über ein Druckstück 24 eine Feststell­kraft aus. Die Klemmspindel 23 ist mit dem Pumpenhebelarm 21 mittels einer Schraube 25, fest verschraubt, wobei eine Zahnscheibe 26, die zwischen den Stirnflächen von Pumpenhe­belarm 21 und Klemmspindel 23 eingelegt ist, für die erfor­derliche Verdrehsicherung sorgt. Zur Justierung bzw. Nach­justierung dieser derart gebildeten Hubkolbenbremse kann die Schraube 25 gelöst und die Klemmspindel 24 verdreht werden. Die Hubkolbenbremse ist derart einzustellen, daß die Kolbenstange 13 in der oberen Position des Pumpenhebel­armpaares 20, 21 blockiert ist, während bei Betätigung der Hydraulik, also bei Bewegung des Pumpenhebelarmpaares 20, 21 im Gegenuhrzeigersinn gemäß Figur 1, die Bremse gelöst wird und über die Hydraulik der Kolben 13 angehoben werden kann.
  • Die im Weg der Hydraulikmittelleitung angeordnete Ventil­einheit sorgt in der nachstehend noch erläuterten Weise für die Steuerung des Hydraulikmittels. Die Ventileinheit besteht aus einem Ventileinsatz 40, welcher in das Ventil­gehäuse 31 eingesetzt und in diesem mit einem Ring 48 axial fixiert und abgedichtet wird. Ein Dichtungsring 49 sorgt für die Abdichtung des Ventileinsatzes 40 gegenüber der Innenwand des Ventilgehäuses 31.
  • In einer zentralen Bohrung des Ventileinsatzes 40 ist ein Ventilkolben 42 vorgesehen, welcher gegen die Wirkung einer vorgespannten Druckfeder 45 axial einwärts verschiebbar ist. Der Ventilkolben 42 besteht aus einem oberen zylindri­schen Ventilkolbenteil 42e und einem unteren kegelstumpf­förmigen Ventilkolbenteil 42f. Er weist eine axial verlau­fende Durchflußbohrung 42a auf, die sich im unteren Bereich zu einem Ventilkugelgehäuse 42g erweitert. Der Übergang zwischen der Bohrung 42a und dem Ventilkugelgehäuse 42g bildet einen Ventilkugelsitz, an welchem die Ventilkugel 42b anliegt. Sie steht unter der Wirkung einer Kegelfeder 44, welche sich andererends an einem Stützring 50 abstützt. Ein Dichtungsring 51 am oberen Ventilkolbenteil 42 sorgt für flüssigkeitsdichte Führung des Ventilkolbens 42.
  • Der Ventileinsatz 40 begrenzt zusammen mit der inneren Wand des Ventilgehäuses 31 einen Saugraum 46, der über eine Verbindungsbohrung 17 im Hubzylindergehäuse 10 und ein sich anschließendes Verbindungsrohr 18 mit dem Tankraum 19 in Verbindung steht. In diesen Saugraum 46 mündet einerseits eine Drosselbohrung 40c, welche mit einem Ringraum 40a in Nachbarschaft der Oberfläche des unteren kegelstumpfförmi­gen Ventilkolbenteiles 42f verbunden ist. Andererseits ist der Saugraum 46 über die Verbindungsbohrung 40d mit dem Zylinderraum 38 des Pumpenzylindergehäuses 30 verbunden, wobei die Austrittsöffnung des Verbindungsbohrung 40d mit einer anhebbaren Ventilplatte 41 normalerweise verschlossen ist.
  • Die sich an den Ringraum 40a des Ventileinsatzes 40 an­schließende Fläche 40b bildet den Ventilsitz für den Ven­tilkolben 42.
  • Nach einem wichtigen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist sichergestellt, daß die gegeneinander bewegten Elemente der Ventileinheit aus einer Kunststoff-Metall-Paarung bestehen. So bestehen der Ventileinsatz 40 und die Ventilkugel 43 aus Metall, nämlich Stahl, während die Ventilplatte 41 und der Ventilkolben 42 aus Kunststoff, z.B. Polyamid, hergestellt sind. Bei dieser Paarung ist die Ventileinheit weniger empfindlich gegenüber eindringenden Fremdkörpern als eine ausschließlich aus Stahl bestehende Ventilkonstruktion.
  • Das beschriebene Hubgerät hat folgende Arbeitsweise:
  • Zur Betätigung des Hubgerätes ist das Pumpenhebelarmpaar 20, 21 abwärts, also gegen die Richtung des Pfeiles Z, zu bewegen. Hierbei wird der Pumpenkolben 32 nach unten be­wegt. Unter der Wirkung der Schraubenfeder 37 wird der Kolben 32 und mit ihm das Pumpenhebelarmpaar 20, 21 in seine Ausgangslage zurückgeführt. Bei diesem Saughub wird die Ventilplatte 41 angehoben und gibt die Verbindungsboh rung 40d frei. Das im Tankraum 19 befindliche Hydraulikmit­tel wird über das Verbindungsrohr 18, die Verbindungsboh­rung 17, den Saugraum 46 und schließlich die freigegebene Verbindungsbohrung 40d in den Zylinderraum 38 der Pumpen­einheit gesaugt. Beim nachfolgenden Pumphub verschließt die Ventilplatte 41 die Verbindungsbohrung 40d. Das unter Druck im Zylinderraum 38 befindliche Hydraulikmittel öffnet gegen die Wirkung der Kegelfeder 44 das Kugelventil mit der Ventilkugel 43, so daß das Hydraulikmittel durch die axial verlaufende Bohrung 42a des Ventilkolbens 42 über den Druckraum 47 der Ventileinheit in den Zylinderraum 12 des Hubzylinders gelangt und den Kolben 13 anhebt. Die auf den Ventilkolben 42 wirkende Druckfeder 45 ist so bemessen, daß sich bei diesem Pumpvorgang der Ventilkolben 42 nicht bewegt und am Ventilsitz 40b dichtend anliegt. Nach Beendi­gung des Pumphubes verschließt die Ventilkugel 43 unter der Wirkung der Kegelfeder 44 die Bohrung 42a, so daß der Druckraum 47 bis zum nächsten Pumpenhub bzw. bis zu dem nachstehend beschriebenen Senkvorgang verschlossen bleibt.
  • Der Pumpvorgang kann so oft wiederholt werden, bis der Kolben 13 in seine oberste Lage gelangt ist. Sowie die Überströmhohrung 52 Kolbens 13 den Überlauf 8 erreicht hat, strömt das Hydraulikmittel über den Überlauf 8 und die Rückleitung 9 in den Tankraum 19 zurück. Ein weiteres Anheben des Kolbens 13 ist damit verhindert.
  • Mit der oben bereits beschriebenen Hubkolbenbremse wird der Kolben in der jeweiligen Lage mechanisch, insbesondere gegen Verdrehen, aber auch gegen unbeabsichtigtes Absenken gesichert.
  • Zum Absenken des Hubkolbens 13 ist der Pumpenkolben 32 mittels des Pumpenhebelarmpaares 20, 21 in seine unterste Position zu bewegen. In dieser trifft er auf das in den Zylinderraum 38 hineinragende Ende des Ventilkolbens 42 auf. Der weiteren Abwärtsbewegung des Pumpenkolbens 32 wirkt eine genau definierte Kraft entgegen, welche sich aus der konstanten mechanischen Federkraft der Druckfeder 45 und einer Druckkraft zusammensetzt, welche dem im Druckraum 47 bzw. in dem mit diesem verbundenen Zylinderraum 12 herrschenden Systemdruck proportional ist. Diese Kraft wirkt auf die dem Druckraum 47 zugewandte untere Ventilkol­benfläche 42d. Die wirksame, aus dem Systemdruck abgeleite­te Gegenkraft ergibt sich aus dem Produkt des im Druckraum 47 herrschenden Systemdrucks und des wirksamen Flächenteils der unteren Ventilkolbenfläche 42d, die in etwa der wirk­samen Fläche des Ringraumes 40a entspricht. Da der System­druck mit der Belastung des Hubkolbens 13 zunimmt, wird hierdurch die dem Öffnen des Ventilkolbens 42 entgegenwir­kende Kraft proportional erhöht, so daß der am Pumpenhebel­armpaar 20, 21 spürbare Widerstand am Ende des Pumphubes vergrößert wird, wodurch die Gefahr unbeabsichtigten Absen­kens bei ausgefahrenem Hubkolben 13 vermindert wird.
  • Falls der Absenkvorgang bewußt eingeleitet werden soll, muß diese eindeutig erkennbare Gegenkraft überwunden werden, um den Ventilkolben 42 aus der in den Figuren 1 und 2 darge­stellten Position nach unten zu bewegen. Hierbei hebt sich das untere Ventilkolbenteil 42f vom Ventilsitz 40b ab, so daß Hydraulikmittel vom Druckraum 47 über den Spalt zwi­schen Ventilsitz 40b und der Oberfläche des unteren Venil­kolbenteiles 42f über die Drosselbohrung 40c, den Saugraum 46, die Verbindungsbohrung 17 und das Verbindungsrohr 18 in den Tankraum 19 zurückströmen kann. Hierbei senkt sich der Hubkolben 13 mit definierter Geschwindigkeit ab.
    • FIGURENLEGENDE
    • 6 Zylinderbüchse
    • 7 Dichtungsring
    • 8 Überlauf
    • 9 Rückleitung
    • 10 Hubzylindergehäuse, oberes Teil
    • 10a Gewindebohrung
    • 11 Hubzylindergehäuse, unteres Teil
    • 12 Zylinderraum
    • 13 Hubkolben
    • 13a Hubkolbenstange
    • 14 Dichtungsring
    • 16 Schwenklager
    • 17 Verbindungsbohrung
    • 18 Verbindungsrohr
    • 19 Tankraum
    • 20, 21 Pumpenhebelarme
    • 22 Lagerzapfen
    • 23 Klemmspindel
    • 23a Außengewinde
    • 24 Druckstück
    • 25 Schraube
    • 26 Zahnscheibe
    • 27 Druckarm
    • 30 Pumpenzylindergehäuse
    • 31 Ventilgehäuse
    • 32 Pumpenkolben
    • 33 Dichtungsring
    • 35 Druckteller
    • 36 Verbindungsring
    • 37 Schraubenfeder
    • 38 Zylinderraum
    • 39 Ringfläche
    • 40 Ventileinsatz
    • 40a Ringraum
    • 40b Ventilsitz
    • 40c Drosselbohrung
    • 40d Verbindungsbohrung
    • 41 Ventilplatte
    • 42 Ventilkolben
    • 42a Durchflußbohrung
    • 42b Kugelsitz
    • 42c obere Ventilkolbenfläche
    • 42d untere Ventilkolbenfläche
    • 42e oberes Ventilkolbenteil
    • 42f unteres Ventilkolbenteil
    • 42g Ventilkugelgehäuse
    • 43 Ventilkugel
    • 44 Kegelfeder
    • 45 Druckfeder
    • 46 Saugraum
    • 47 Druckraum
    • 48 Ring
    • 49 Dichtungsring
    • 50 Stützring
    • 51 Dichtungsring
    • 52 Überströmbohrung

Claims (6)

1. Hydraulisches Hubgerät, insbesondere für einen Stuhl mit pedalbetriebener Sitzhöhenverstellung, bestehend aus einer Hubeinheit mit Hubzylinder und Hubkolben, aus einer Pumpeneinheit mit Pumpenzylinder und Pumpenkol­ben, wobei der Pumpenkolben gegen die Wirkung einer Feder mittels eines Pumpenhebels betätigbar ist und der Pumpenzylinder über eine Hydraulikleitung mit dem Hubzylinder verbunden ist, aus einer Ventileinheit, welche in der Hydraulikleitung zwischen Pumpenzylinder und Hubzylinder angeordnet ist und ein Ventil aufweist, das am Ende des Pumpenhubes geöffnet wird, und aus einer Hubkolbenbremse mit einem von einem Hubhebel betätigbaren Klemmstück, mit welchem die Hubkolbenstan­ge in der Ruhelage des Hubhebels mechanisch festge­stellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventil­einheit einen in Hubrichtung des Pumpenkolbens (32) gegen die Wirkung einer Druckfeder (45) in einem Ven­tileinsatz (40) axial verschiebbaren ventilkolben (42) mit einer von einer unter der Wirkung einer Druckf eder stehenden Ventilkugel (43) verschlossenen Durchgangs­bohrung (42a) aufweist, der vom Pumpenkolben (32) betätigbar ist und hierbei eine Hydraulikmittelverbin­ dung zwischen dem Hubzylinderraum (12) und einem druck­freien Tankraum (19) öffnet, wobei die dem Pumpenzylin­derraum (38) zugewandte Fläche (42c) des Ventilkolbens (42) wesentlich kleiner als die dem Hubzylinderraum (12) zugewandte Fläche (42d) ist.
2. Hubgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolben (42) auf der dem Pumpenzylinder (38) zugewandten Seite ein zylindrisches Teil (42e) und auf der dem Hubzylinder (12) zugewandten Seite ein kegel­stumpfförmiges Teil (42f) aufweist, daß der Ventilein­satz (40) angrenzend an die Oberfläche des kegelstumpf­förmigen Teils (42f) des Ventilkolbens (42) einen Ringraum (40a) besitzt, der über eine Drosselbohrung (40c) mit einem im Ventileinsatz (40) vorgesehenen Saugraum (46) verbunden ist, der einerseits über eine mittels einer Ventilplatte (41) verschließbare Bohrung (40d) mit dem Pumpenzylinderraum (38) und andererseits über Hydraulikleitungen (17, 18) mit dem Tankraum (19) verbunden ist.
3. Hubgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventileinsatz (40) und die Ventilkugel (43) aus Metall, vorzugsweise Stahl, die Ventilplatte (41) und der Ventilkolben (42) dagegen aus Kunststoff, vorzugs­weise Polyamid, bestehen.
4. Hubgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenhebel zwei Arme (20, 21) aufweist, welche mittels eines Lagerzapfens (22) bzw. einer Klemmspindel (23) schwenkbar am oberen Teil (10) des Hubzylinderge­ häuse gelagert sind, wobei die Klemmspindel (23) mit einem Außengewinde (23a) in eine Gewindebohrung (10a) des oberen Hubzylindergehäuses (13) eingeschraubt ist und über ein Druckstück (24) radial auf die axial verschiebbare Kolbenstange (13a) des Hubkolbens (13) derart wirkt, daß die Kolbenstange (13a) in Ruhelage des Pumpenhebels (20, 21) unter Klemmwirkung festgelegt ist.
5. Hubgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Pumpenhebelarm (20) mit dem Lagerzapfen (22) unlösbar und der andere Pumpenhebelarm (21) mit der Klemmspindel (23) mittels einer Schraube (25) unter Verwendung einer zwischen den Stirnflächen von Hubhe­belarm (21) und Klemmspindel (24) eingelegten Zahn­scheibe (26) fest, aber lösbar verbunden ist.
6. Hubgerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­net, daß die Pumpenhebelarme (20, 21) miteinander über einen quer verlaufenden Druckarm (27) verbunden sind, welcher gegen die Kraft einer der Rückführung dienenden Feder (37) axial auf den Pumpenkolben (32) wirkt.
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