EP1538343A2 - Locking cylinder - Google Patents
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- EP1538343A2 EP1538343A2 EP04025023A EP04025023A EP1538343A2 EP 1538343 A2 EP1538343 A2 EP 1538343A2 EP 04025023 A EP04025023 A EP 04025023A EP 04025023 A EP04025023 A EP 04025023A EP 1538343 A2 EP1538343 A2 EP 1538343A2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
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- F15B15/261—Locking mechanisms using positive interengagement, e.g. balls and grooves, for locking in the end positions
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- F15B15/26—Locking mechanisms
- F15B15/262—Locking mechanisms using friction, e.g. brake pads
- F15B15/264—Screw mechanisms attached to the piston
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- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
- F15B2015/1495—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type with screw mechanism attached to the piston
Definitions
- the invention relates to a locking cylinder with a cylinder and a piston using a fluid Pressure medium movable parallel to the longitudinal axis of the cylinder is, and which is provided with a piston thread, the with the formation of a non-self-locking thread with a spindle thread of a spindle is engaged, the around a parallel to the longitudinal axis of the cylinder arranged Rotary axis is rotatable and the at least one outward has open locking recess, in the at least an acted upon by spring force of a spring Locking body can engage, against rotation secured around the axis of rotation of the spindle and relative to the Cylinder is mounted movably and by means of the Spring force of the spring in a locking position is convertible, in which he is in the locking recess the spindle engages, so that then a rotation of the Spindle is blocked around its axis of rotation, and where the Locking body using a fluid working medium against the spring force of the spring from the locking position in an unlocking position
- Such a locking cylinder is known from JP 083 034 10 A became known.
- a locking body large-volume locking piston provided by the central Through hole, a shaft of a ball screw extends and with a variety of concentric to Spindle arranged and towering along the spindle Teeth is integrally connected.
- the teeth of the locking piston engage with opposite teeth of a gear rotatably with this concentrically receiving spindle is connected.
- a kind of toothed coupling is formed.
- the Locking piston points at his pointing away from the teeth Side a hollow section with an internal toothing, and the tooth flanks of the teeth of the internal teeth extend parallel to the axis of rotation of the spindle.
- the Internal gearing is engaged with a matching External toothing of a pinion, fixed with a End cover of the cylinder is connected.
- the locking piston is parallel to the axis of rotation of Ball screw displaceable, but against rotation around stored the spindle axis blocked.
- a circumferential Seal On the outer circumference of the locking piston is a circumferential Seal provided, which can be acted upon by a pressure medium Pressure medium space towards the end cap of the cylinder seals.
- This construction of a locking unit is expensive and takes up comparatively much space.
- the locking piston must be at his Outer circumference sealed with a circumferential seal what happens when moving the locking piston for the purpose the locking or unlocking to corresponding frictional forces leads, reducing the efficiency of this locking cylinder is limited.
- the ball screw is so on the cylinder over a Ball bearing and one at the free end of the spindle shaft mounted plain bearing clamped clamped that a Movement of the spindle in the longitudinal direction of the cylinder is not is possible while rotating the spindle around its Longitudinal axis is possible.
- This is supported by the free end of the spindle shaft sliding on an inner surface of the End cap of the cylinder and the ball bearing is by means of an external thread of the ball screw screwed nut against a transverse to the cylinder running paragraph fixed.
- This construction is limited to applications in which only comparatively small loads can be raised. For larger loads, however, it can cause wear come to the feeding of the plain bearing. It can to Formation and detachment of metal shavings or particles come, which the function of the locking unit to a blockade of the Locking piston. This means an unacceptable security risk.
- the control of the locking piston having locking unit and controlling the movement of the piston take place in this construction via mechanically coupled Directional valves such that when lifting or in the Lowering the load to an undesirable lead of the Pistons can come. This means a difficult to control Piston movement. Especially at elevated pressures or Piston velocities may cause cavitation at the Piston seal and the piston rod come, what a Security risk means and what life span limited accordingly.
- the lock cylinder comprises a cylinder and a Piston, using one of two sides of the piston deliverable fluid pressure medium parallel to the longitudinal axis the cylinder is movable and the one with a piston thread that is under training one not self inhibiting thread with a spindle thread of a spindle is engaged, which is parallel to the longitudinal axis of the Cylinder arranged axis of rotation is rotatable and the at least one outwardly open locking recess in which at least one by means of a spring force Spring can engage engaged locking body, the against rotation about the axis of rotation of the spindle secured and axially parallel to the axis of rotation of the spindle slidably mounted on a head of the cylinder, and the spring force of the spring in a locking position is convertible, in which he in the Locking recess of the spindle to form a positive and bidirectional locking of the Spindle engages, so that then rotation of the spindle to its axis of rotation in opposite directions of rotation is blocked and where
- the locking bolts move independently of each other are arranged, ie in particular without mechanical Forced coupling between the locking bolts.
- the locking bolts move independently of each other are arranged, ie in particular without mechanical Forced coupling between the locking bolts.
- only uses two separate locking bolts become. This eliminates the risk of tilting or Further reduce deadlocks.
- the locking bolt respectively in one towards the side of the locking recesses open bearing recess of the head of the cylinder with are stored small game.
- the Locking bolt when it comes to the Locking bolt is about cylinder pin, the preferably have a circular cylindrical outer contour. It may therefore be particularly advantageous if the Locking bolts at their free locking ends each have a conical outer contour and / or if the cylinder bolts each in a cylindrical Inner contour bearing recess with little play are stored.
- the locking bolts each one to their, the respective spring associated end open to the outside Have recess in which each as a compression spring designed spring is received with a spring section and there with one of their ends at each one Supported inside surface of the respective locking bolt is, with her other end to the head of the cylinder is supported.
- the locking bolts each have a circumferential Have sealing surface in the unlocking of the has respective locking bolt, and in the Unlocking position of the respective locking bolt and then under the working means in the unlocked position exerted compressive forces on a rotating Sealing surface of the head of the cylinder sealing is applied.
- the sealing surface at the same time a stop surface for Limitation of an unlocking stroke of the respective Locking bolt trains.
- the sealing surface in the area of the spring associated end of the locking bolt is arranged.
- sealing surface at an annular end edge of the locking bolt at the spring associated End is arranged.
- the locking bolt cross-section are designed so that closed at the respective Sealing surface of sealingly abutting sealing surface of respective locking bolt leakage of the working fluid along the respective locking bolt is prevented.
- the locking bolts each one Passage channel, which in the locked position in the region of the locking recess, preferably in the Locking recess opens and the other end with a preferably connected as a discharge channel serving channel is, so that the fluid working fluid in one movement the respective locking bolt from its unlocked position in its locking position from the respective locking recess in the aforementioned Channel can flow.
- the respective passage to his the locking recess associated end of the respective locking bolt a flow area which is much smaller than an effective area of the respective locking bolt on which the fluid Working means can attack to the respective locking bolt to convert into its unlocked position.
- the lock cylinder comprises a cylinder and a Piston, parallel by means of a fluid pressure medium to the longitudinal axis of the cylinder is movable and with a Piston thread is provided, the formation of a non-self-locking thread with a spindle thread a spindle is engaged, which is parallel to a Rotary axis arranged along the longitudinal axis of the cylinder is rotatable and the at least one outwardly open locking recess has, in the at least one by means of spring force engage a spring acted on locking body can, against a rotation about the axis of rotation of the spindle secured and axially parallel to the axis of rotation of the spindle slidably mounted on a head of the cylinder, and the spring force of the spring in a locking position is convertible, in which he in the Locking recesses of the spindle engages, so that then blocks rotation of the spindle about its axis of rotation is and wherein the locking body using a fluid working fluid against the spring force
- the support body at its free end has a support surface located on an opposite Supporting surface of the head of the cylinder is supported, if the support body in the second direction on the spindle absorbs acting axial forces and preferably on the Cylinder transfers.
- Such an advantageous support especially in case of overload or damage occur.
- the support body at a Actuation of the spindle in the second direction with an overload axial force that is equal to or greater than as the limit axial force on the support surface of the head of the Cylinder supported, whereby the overload axial forces be transferred to the cylinder or compensated there.
- the support body as a cylinder bolt is designed.
- the support body coaxial with the axis of rotation the spindle is arranged.
- the second thrust bearing on the Support body is added.
- the second thrust bearing as a needle bearing is designed.
- the second thrust bearing one opposite a bearing capacity of the first thrust bearing smaller Carrying capacity.
- first thrust bearing a first Ring bearing forms with a first bearing diameter and that the second thrust bearing with a second ring bearing forming a second supporting diameter, the smaller is considered the first bearing diameter of the first Ring bearing.
- the spring with a plate spring is designed.
- the spring under training of a Disk spring package is designed with several disc springs.
- the plate spring or the disc springs is received on the support body or are.
- the support body, the thrust bearing and the spring is arranged coaxially with the axis of rotation of the spindle are.
- the locking body as a locking bolt is designed.
- the lock cylinder comprises a cylinder and a Piston, using a two sides of the piston in a first working chamber and a second working chamber deliverable fluid pressure medium parallel to the longitudinal axis of the cylinder is movable, and that with a piston thread that is under formation of a non-self-locking Thread with a spindle thread of a spindle in Engaging, which is parallel to the longitudinal axis of the Cylinder arranged axis of rotation is rotatable and the at least one outwardly open locking recess in which at least one by means of a spring force Spring can engage engaged locking body, the against rotation about the axis of rotation of the spindle secured and firmly connected to the cylinder, however is mounted relative to this movable, and the help the spring force of the spring in a locking position is convertible, in which he is in the locking recess the spindle engages, so that then a rotation of the Spindle is blocked around its axis of rotation, and where the Locking body using a fluid working
- the load-holding lowering brake means controlled backpressure depending on the respective one Move the piston along the cylinder Working pressure is controlled.
- the load-holding lowering brake means controlled backpressure depending on the respective one Move the piston along the cylinder Working pressure is controlled, so with increasing Working pressure of the simultaneously acting back pressure decreases.
- the back pressure is inversely proportional to the Working pressure is controlled.
- the load-holding lowering brake means each one first inlet for the pressure medium, an outlet for the Pressure medium and a control connection for the pressure medium wherein the inlet of the first load-holding lowering brake means fluidly connected to the first working chamber and the inlet of the second load-holding lowering brake means is fluidly connected to the second working chamber, and wherein the outlet of the first load-holding lowering brake means to the control terminal of the second load-holding lowering brake means fluidly connected and the outlet of the second load-holding lowering brake means with the control terminal the first load-holding lowering brake means is fluidly connected, and wherein with the inlet and the outlet of the respective Load-holding lowering brake means each a remindströmsperrstoff fluidly connected, each having a flow of the Pressure medium from the outlet to the inlet of the respective Load-holding lowering brake agent allows, but one opposite direction respectively locks, and that optionally the outlet of the first load-holding lowering brake means and thus the control terminal of the second Load-holding lowering brake
- the outlet of the first load-holding lowering brake means or the outlet of the second load-holding lowering brake means in fluid communication with the locking body or the locking bodies can be brought, so that upon expelling the outlet of the first Load-holding lowering brake means or the outlet of the second Load-holding lowering brake fluid with pressure medium, this the Supplied locking body or the locking bodies is to this or this in his or her unlocking position to convict.
- a preferred embodiment can be provided be that between the outlet of the first load-holding lowering brake means and the outlet of the second load-holding lowering brake means at least one remindströmsperrstoff is arranged, when an admission of the outlet the first load-holding lowering brake means with pressure medium a Pressure fluid flow to the outlet of the second load-holding lowering brake means prevented and vice versa an admission of the outlet of the second load-holding lowering brake means with pressure medium, a pressure medium flow towards the outlet of the first load-holding lowering brake means prevented, and in both cases a supply of the Pressure medium to the locking body or the locking bodies so that this or this in his or their unlocked position is or will be transferred.
- the remindströmsperrstoff a first inlet for the pressure medium, a second inlet for the Having pressure medium and an outlet for the pressure medium, wherein the first inlet of the remindströmsperrstoffs with the Outlet of the first load-holding lowering brake fluidly connected and wherein the second inlet of the remindströmsperrstoffs with the outlet of the second load-holding lowering brake means fluidly connected, and wherein the first inlet of the remindströmsperrstoffs and the second inlet of the remindströmsperrstoffs connected to each other via a fluid channel are in the one with the outlet of the remindströmsperrstoffs connected fluid channel opens at a confluence point, so that from the confluence a first channel part of the Fluid channel and a second channel part of the fluid channel branches off, and wherein a locking member for shutting off the first Channel part or the second channel part is provided, and wherein in the shut-off state of the second channel part of the first inlet of the remindströmsperrstoffs, the first Channel part
- the remindströmsperrstoff a first inlet for the pressure medium, a second inlet for the Having pressure medium and an outlet for the pressure medium, wherein the first inlet of the remindströmsperrstoffs with the Outlet of the first load-holding lowering brake fluidly connected and wherein the second inlet of the remindströmsperrstoffs with the outlet of the second load-holding lowering brake means fluidly connected, and wherein the first inlet of the remindströmsperrstoffs and the second inlet of the remindströmsperrstoffs connected to each other via a fluid channel are in the one with the outlet of the remindströmsperrstoffs connected fluid channel opens at a confluence point, so that from the confluence a first channel part of the Fluid channel and a second channel part of the fluid channel branches off, and wherein a first locking member for shutting off the first channel part and a second locking member for shutting off the second channel part is provided, which is the first Channel part and the second channel part with respect to a Pressure fluid flow from the outlet
- the working fluid or the pressure medium the Supplied locking body or the locking bodies is to this or this in his or her unlocking position to convict and that at the same time the Pressure medium either the first working chamber or the second working chamber is supplied to a movement of the Piston in the first direction or in the second direction to effect.
- the work equipment or the pressure medium first the locking body or the locking bodies is fed to this or these in his or her To transfer unlocking position and that then the Pressure medium either the first working chamber or the second working chamber is supplied to a movement of the Piston in the first direction or in the second direction to effect.
- the respective remindströmsperrstoff a Locking member for preventing a pressure fluid flow of the Inlet to the outlet of the respective load-holding lowering brake means characterized by the spring forces of a spring is acted upon, so that opening the remindströmsperrstoffs and thus a flow of pressurized fluid from the outlet to the inlet of the respective load-holding lowering brake means only after exceeding a limit pressure of the pressure medium whose value is determined by a spring characteristic of the depends on each spring.
- the locking cylinder 20 shown in Figure 1 comprises a cylinder 21 and a longitudinally displaceable therein mounted piston 22.
- the piston 22 is opposite to Cylinder inner wall sealed by a ring seal 68 and is on its in the direction of the longitudinal axis 29 of the Cylinder 21 facing away from each other pages 44, 46 by a fluid pressure medium, preferably oil, acted upon, to a pressure fluid assisted movement of the piston 22 in one as a second direction or unlocking designated retraction direction 27 or in one as well first direction designated extension direction 28 to enable.
- a fluid pressure medium preferably oil
- the piston 22 is fixedly connected to a piston rod 23, which, starting from its end face 44 coaxial with Cylinder longitudinal axis 29 extends.
- the cylinder 20 is on its the free end 67 of the spindle 35 associated side by a piston rod 23 receiving the lid 30th completed.
- On its other side is the cylinder 21st firmly connected to a step-shaped projection 66. This is in turn by a cylinder bottom 53 forming Cover or head 31 completed.
- the piston 22 forms a projection 32, the rotation with the Piston rod 23 is connected.
- the piston 22 is as a designed tubular body and also has a Piston thread designated internal thread 34. This is engaged with a spindle thread as well designated external thread 36 of a spindle 35, on which the piston 22 is guided.
- the internal thread 34 of the piston 22 and the external thread 36 of the spindle 35 are preferably Designed as an eight-speed trapezoidal steep thread that together form a non-self-locking thread 37.
- the Piston rod 23 For attachment of the locking cylinder 20, the Piston rod 23 at its free end one here with an eyelet designed fastener 25, and a corresponding designed fastener 26 is opposite attached to the head 31 of the cylinder 21.
- the pressure medium is via the channels 48 and 49 on both Pages 44 and 46 of the piston 22 in a first working chamber 45 and in a second working chamber 33 can be fed to a Movement of the piston 22 along the cylinder 21 in Retraction direction 27 or in the extension 28 to reach can.
- Thrust bearing 121 in the form of a second ring bearing 130th provided at the head end 77 of the spindle 35th is arranged.
- This thrust bearing 121 is also as a Rolling 122 designed in the form of a needle bearing 123. It is fixed on a coaxial with the axis of rotation 43 of the spindle 35 with the spindle 35 connected support body 124 in the form a cylinder pin 125 is added, extending in the direction the cylinder bottom or head 31 of the cylinder 21st extends and the coaxial with the axis of rotation 43 spindle 35th is arranged.
- the disc springs 134 and the disc springs 136th in each case alternately one after the other, preferably in such a way arranged that in each case the spring travel of each plate spring 134, 136 for a resilient mounting of the spindle 35 for Available.
- the disc springs 134, 136 are in terms their spring characteristics and arrangement chosen such that in the regular driving operation, when the piston 22 in Einfahrcardi 27 is moved, it does not over the self-locking thread 37 and the spindle 35 transmitted collected dynamic resulting forces, d. H. be compensated so that the support body 124 always from lifted off the head 31 of the cylinder bottom of the cylinder 21 is.
- the wear the used disc springs 134 and 136 bill, so that when exposed to the overload axial forces a displacement of the spindle 35 in the retraction direction 27 while simultaneously squeezing the Disc springs 134, 136 occurs until the support body 124 with the existing at its free end support surface 129 the opposite support surface 131 of the head 31 of the Cylinder rests.
- the support body 124 is therefore supported then there, so that the acting overload axial forces then from the spindle 35 via the support body 124 on the Head 131 of the cylinder 21 are transferred without that the needle bearing 123 would be damaged.
- Disc springs 134, 136 Due to the arrangement and the selected spring characteristics of Disc springs 134, 136 is therefore a certain force given, that of a certain limit axial force corresponds, when it falls below the support body 124th is lifted and when they reach or exceed a displacement of the spindle 35 together with the Support body 124 in retraction 27 occurs until the Support body 124 bears against the head 31 of the cylinder 21.
- the flange-shaped projection 65 is at the transversely to the Fulcrum 43 of the spindle 35 extending wall portion 79 with here a total of eight locking recesses 38.1 to 38.8 provided, which open to the cylinder bottom 53 toward the outside are.
- the locking recesses 38.1 to 38.8 are in each equal angular distances from each other on a imaginary circumference circle arranged such that each two Locking recesses arranged diametrically opposite each other are and therefore on a rotation axis 43 of the spindle 35th containing straight lines are arranged.
- Each locking recess 38 is conically tapering inwards Wall parts 70 designed and used to accommodate yourself outwardly conically tapered wall parts 72 of Locking bolt 40, 140.
- This fürströmspalt 71 is in fluid communication with a gap 91 in the region of the radial edges both the flange-shaped projection 65 as well as this opposite part of the head 31 of the cylinder 21st is arranged.
- This gap 91 is in fluid communication with a switching channel 47, which in turn in fluid communication with channels 48 and 49 can be brought, via which the piston 22nd on its respective pages 44 and 46 with pressure medium can be acted upon.
- a first embodiment of a locking bolt 40 is shown in Figures 1 and 2 and a second embodiment of a locking bolt 140th is illustrated in FIG.
- the locking bolt 40 is in contrast to the locking bolt 140 in Area of its free end 57 cross-sectionally closed designed while the locking bolt 140 as a hole nozzle 90 with an open to his free end 57 and concentric with its longitudinal axis 74 designed passageway 54 is provided. Except for this passage 54, however, the locking bolts 40 and 140 are identical designed, wherein like reference numerals like elements affect.
- Each locking bolt 40, 140 is preferred as one elongated cylinder pin 125 rotationally symmetrical to designed its longitudinal axis 74. Every locking bolt 40, 140 has a circular cylindrical outer contour 50 and a circular cylindrical inner contour, so is as a Rotational hollow body designed. Every locking bolt 40, 140 also has a circular cylindrical recess 92 on, with parallel to the longitudinal axis 74 of the respective Locking bolt 40, 140 delimiting wall parts is designed and the to the head 31 of the cylinder 21st opposite end 56 is open to the outside. These Recess 92 serves for receiving and lateral support a designed as a compression spring spring 39. This is in mounted state with a spring portion 93 in the Recess 92 recorded.
- the spring 39 is supported with one of its ends 95 on an inner surface 94 of a radially inwardly extending support and conditioning stage 60 of the locking bolt 40, 140 from.
- the other end 96 of the Spring 39 is supported on an inner surface of a corresponding one Support and conditioning stage 76 of the head 31 of the Cylinder 21 off.
- a radially outwardly extending stop and Mating surface 98 for the locking bolt 40, 140 provided perpendicular to the bearing recess 75th limiting wall parts is arranged. Every locking bolt 40, 140 has at its head or spring side End 59 a ring end edge 99, which with a circumferential ring-sealing surface 97 is designed and the in Unlocking 27 of the respective locking bolt 40, 140 points.
- This ring sealing surface 97 is located sealing on the likewise circumferential stop and Mating surface 98 of the head 31 of the cylinder 21, when the respective locking bolt 40, 140 after a Actuation with the pressure medium in unlocking 27 exerted pressure forces in his Unlocking position has been transferred. Under the then effective pressure forces a sealing is achieved there, so no leakage of pressure fluid along the Outer surfaces of the respective locking bolt 40, 140th occurs.
- the stop and sealing counter surface limits 96 advantageous the respective Entriegelungshub the Locking bolt 40, 140.
- Each locking pin 40, 140 is with little play in the cylindrical inner contour 98 having a bore or bearing recess 75 parallel to the axis of rotation 43, the Spindle 35 slidably mounted, so it can be based on the locking position shown in Figures 1, 2 and 4 41 in the extension or unlocking direction 28 using the pressure medium against the spring forces of the spring 39 in its unlocked position can be moved, or can vice versa after pressure relief in the area of its free Locking end 57 of its unlocked position automatically, d. H. by the spring 39th on the respective locking bolt 40, 140 exerted Return spring forces, again in its locking position 41 are transferred.
- the bearing recess 75 thus has an inner diameter that is slightly larger than the outer diameter of the locking bolt 40, 140th
- Locking bolt 40 In contrast to those shown in Figures 1 and 2 Locking bolt 40 is the illustrated in Figure 4 Locking bolt 140 designed as a hole nozzle 90 and has at its free end 57, that in the in FIG. 4 shown locking position 41 in the locking recess 38 projects, a central passageway 54.
- This passageway 54 is coaxial with the longitudinal axis 74 of the locking bolt 140 is arranged.
- the passageway 54 has a comparatively small flow cross section and goes towards his other end 59 in a likewise designed with cylindrical wall parts Channel section 78 via, which has a larger flow area having.
- the channel part 78 is in turn under training the support and abutment surface 60 in a recess 92 of the larger channel diameter 61 over, the slightly larger is as the outer diameter 62 in the above Recess 92 received spring 39.
- This is the Compression spring one end at the support and conditioning stage 60 of Locking bolt 140 and supports the other end the supporting and conditioning stage 76 of the lid or head 31 of the cylinder 21.
- the locking pin 140 has at its free end 57th a perpendicular to its longitudinal axis 74 arranged Active surface 58 on which attack the fluid pressure medium can to the locking pin 140, starting from the in Figure 4 shown locking position 41 in a Unlock release position, in which he except Engagement with the locking recesses 38.1 to 38.8 is, so a rotation of the spindle 35 in a rotational direction 51 or an opposite direction of rotation 52 is not more blocked.
- the effective area 58 is much larger Flow cross section of the passage channel 54 in the area the free end 57 of the locking bolt 40, 140th As a result, a secure unlocking of the locking bolt 40, 140 allows.
- Locking bolt 40, 140 caused by the spring 39 exerted forces in its locking position 41st to be moved. It can in the case of locking bolts 140 located in the associated locking recess 38th located pressure medium through the passage 54 of the Locking bolt 140 through to the relief channel serving channel 55 flow.
- FIGs 5 and 6 are hydraulic circuit diagrams illustrated in which particularly advantageous Control means and routes are used.
- the circuit according to the circuit diagram shown in Figure 5 can be advantageous for operation and operation of a locking bolt 40 equipped locking cylinder 20 is used become. It is understood, however, that the from the Wiring diagram according to Figure 5 resulting switching or Control elements also advantageous in connection with the used in Figure 4 locking bolt 140 can be.
- a particularly advantageous control of the locking cylinder 20 can be achieved with the circuit according to FIG. 5, because this circuit and the control means used there make it possible that the pressure medium first the Locking bodies 42 is supplied to these in their To transfer unlocking position and that then the Pressure medium optionally the first working chamber 33 or the second working chamber 45 is supplied to a movement of the piston 22 in the first direction 28 or in the second To effect direction 27.
- This can reduce the wear in the Area of the locking bolt 40 and in the area of Locking recesses 38 are minimized and it can not jamming the locking bolts 40, come especially at low switching pressures.
- the Locking bodies 142 is supplied to these in their Release unlocking position and that at the same time the pressure medium optionally the first working chamber 33 or the second working chamber 45 is supplied to a Movement of the piston 22 in the first direction 28 or in to effect the second direction 27.
- load-holding lowering brake means 150.1, 150.2 designated load-holding lowering brake valves provided the effect that upon application of the piston 22 on its first side 46 with that in the first chamber 33rd located pressure medium to form a working pressure, the displacement of the piston 22 in a first Direction 28 causes, simultaneously in the second working chamber 45 on the second side 44 of the piston 22 a through the pressure medium located in the second working chamber 45 applied counter-pressure acts, which is smaller than that Working pressure in the first working chamber 33, leaving a uncontrolled advance of the piston 22 in the first Direction 28 is avoided, and vice versa at Actuation of the piston 22 on its second side 44th with that in the second working chamber 45 located Pressure medium to form a working pressure, the a displacement of the piston 22 in a second direction 27th opposite to the first direction 28 causes simultaneously in the first working chamber 33 at the first Side 46 of the piston 22 by a in the first Working chamber 33 located pressure medium exerted Counterpressure acts, which is smaller than the working pressure in the second working chamber 45, leaving an uncontrolled Adva
- Each load-holding counterbalance valve 150.1, 150.2 has a Inlets 153.1, 153.2, an outlet 154.1, 154.2 and one Control connection 155.1, 155.2 for the pressure medium, wherein the inlet 153.1 of the first load-holding lowering valve 150.1 is fluidly connected to the first working chamber 33 and wherein the inlet 153.2 of the second load-holding lowering valve 150.2 with the second working chamber 45 fluidly connected, and wherein the outlet 154.1 of the first Load-holding lowering brake valve 150.1 with the control connection 155.2 of the second load-holding lowering valve 150.2 fluidly connected and wherein the outlet 154.1 of the second Load-holding lowering brake valve 150.2 with the control connection 155.1 of the first load-holding lowering valve 150.1 fluid-connected, and with the inlet 153.1, 153.2 and the outlet 154.1, 154.2 of the respective load-holding lowering brake valve 150.1, 150.2 each a backpressure blocking agent 156.1, 156.2 fluidly connected, each one Flow of the pressure medium from the outlet 154.1, 154.2 to the inlet
- each case between the outlet 154.1 of the first load-holding Senkbrems valve 150.1 and the outlet 154.2 of the second Load-holding lowering brake valve 150.2 is at least one remindströmsperrstoff 160, 161 arranged at a Actuation of the outlet 154.1 of the first load-holding Senkbrems valve 150.1 with pressure medium a pressure medium flow to the outlet 154.2 of the second load-holding lowering valve 150.2 prevented and vice versa in a Actuation of the outlet 154.2 of the second load-holding lowering valve 150.2 with pressure medium a pressure medium flow to the outlet 154.1 of the first load-holding Senkbrems valve 150.1 prevents and in both cases a Supply of the pressure medium to the locking body 42, 142nd allows, so that these in their unlocked position can be transferred.
- the remindströmsperrstoff 160, 161 a first inlet 164 for the pressure medium, a second inlet 165 for the pressure medium and an outlet 166 for the pressure medium, wherein the first inlet 164 of the respective remindströmsperrstoffs 160, 161 with the Outlet 154.1 of the first load-holding lowering valve 150.1 fluidly connected, and wherein the second inlet 165 of the respective remindströmsperrstoffs 160, 161 with the outlet 154.2 of the second load-holding lowering valve 150.2 fluidly connected, and wherein the first inlet 164 of the respective remindströmsperrstoffs 160, 161 and the second Inlet 165 of the respective remindströmsperrstoffs 160, 161st are connected to each other via a fluid channel 167, in the one with the outlet 166 of the respective remindströmsperrstoffs 160, 161 connected fluid channel 167 at a Occluence 168 opens so that from the confluence 168 a first channel part 169 of the fluid channel 167 and a second channel portion 170 of
- a locking member 171 for shutting off the first channel part 169 or the second channel portion 170 is provided, and wherein in the locked State of the second channel part 170 of the first inlet 164 of the remindströmsperrstoffs 160, the first channel part 169th and the outlet 166 of the non-return valve 160 fluid-connected, so that a pressure medium flow both from the first inlet 164 of remindströmsperrstoffs 160th to the outlet 166 of remindströmsperrstoffs 160 and the Outlet 166 of remindströmsperrstoffs 160 to the first Inlet 164 of the non-return valve 160 is allowed, and vice versa, in the locked state of the first Channel portion 169, the second inlet 165 of the remindströmsperrstoffs 160, the second channel part 170 and the outlet 166 of remindströmsperrstoffs 160 are fluidly connected, so that a pressure medium flow both from the second inlet 165 of the remindströmsperrstoffs 160 to the outlet 166 of remindrffens 160 as well as
- the respective remindströmsperrstoff 156.1, 156.2 a Blocking member 173.1, 173.2 to prevent a flow of pressure medium from the inlet 153.1, 153.2 to the outlet 154.1, 154.2 of the respective load-holding lowering brake means 150.1, 150.2, which by spring forces of a spring 174.1, 174.2 is applied, so that opening the remindströmsperrstoffs 156.1, 156.2 and thus a pressure medium flow from the outlet 154.1, 154.2 to the inlet 153.1, 153.2 of the respective load-holding lowering brake means 150.1, 150.2 only after exceeding a limit pressure of the Pressure medium is possible, its value of one Spring characteristic of each spring 174.1, 174.2 depends.
- These springs 174.1 and 174.2 are also good in FIG the lower ends of the two load-holding lowering valves 150.1, 150.2 can be seen.
- a first locking member 172.1 for shutting off the first Channel part 169 and a second locking member 172.2 to Shut off the second channel part 170 is provided, the first channel part 169 and the second channel part 170 with regard to a flow of pressure medium from the outlet 166 of the Backflow blocking means 161 to the first inlet 164 of the remindströmsperrstoffs 161 and the second inlet 165 of the remindströmsperrstoffs 161 shut off and a pressure fluid flow from the first inlet 164 of the remindströmsperrstoffs 161 to the outlet 166 of remindströmsperrstoffs 161 and from the second inlet 165 of the remindströmsperrstoffs 161 to Allow outlet 166 of the remindströmsperrstoffs 161.
- the spring 174.1 of the backflow 156.1 depends Pressure medium initially not in the channel 49 and thus not get into the working space 33, but passes first via the first inlet 164 into the first channel part 169 of the as a shuttle valve designed stuntströmsperrffens 160, whereby the blocking means 171 under opening a Flow path via the discharge point 168 in the Fluid channel 167 and from there via the outlet 166 in the Switching channel 47 under substantially simultaneously Closing the second channel part 165 in the in FIG. 5 Locking position shown on the left is moved.
- the pressure medium then flows through the first then Switching channel 47 to the pressure medium spaces in the region of free ends 57 of the locking bolts 40 and causes that these from the locking position 41 shown in FIG the direction 27 is transferred to its unlocked position become.
- the sealing surfaces 97 of the locking bolt 40 abut against the mating surfaces 98, it gets lost a further supply of pressure medium in the flow channel 86 there to another pressure rise, which leads that the spring-loaded remindströmsperre 156.1 opens.
- the pressure medium through the channel 49 in the first Working chamber 49 flow to a movement of the piston 22nd and thus the piston rod 23 in the extension direction 28 too cause.
- the control takes place in such a way that the here of the Load-holding lowering brake means 150.2 counter-pressure set depending on the movement of the piston 22 along the Cylinder 21 causing working pressure in the flow channel 86 is controlled, with increasing working pressure of the simultaneously acting back pressure decreases, and indeed preferably inversely proportional to the working pressure. In this way, it is always achieved during driving that the piston 22 with one of its current direction of movement opposing force is "clamped", which an uncontrolled advance of the piston 22 prevented becomes.
- both the Supply passage 86 and the return passage 87 pressure relieved are preferably both the Supply passage 86 and the return passage 87 pressure relieved. This closes both the return valves 156.1 and 156.2 as well - due to the then also in the Control channels 88.1 and 88.2 occurring pressure relief - the two load-holding lowering valves 150.1 and 150.2, so that in the working chambers 33 and 45 located Pressure medium can not escape from it.
- the piston 22 is so then between the ones on both its sides 44 and 46 clamped existing pressure columns and in its current Fixed stroke position.
- a pressure relief on the channels 86 and 87 affects also in the switching channel 47 accordingly, so that the Locking bolt 40 by acting on them Spring forces of the springs 39 in the direction 28 of their Entriegelungs ein in the shown in the figures Locking position 41 can be transferred. there This can be in the pressure medium spaces before the free Locking ends 57 of the locking pin 40 located Pressure medium via the channel 47 and the shuttle valve 160th here flow back into the flow channel 86.
- the flow channel 86 with a pressure medium flow can be applied pressure medium over the connected in parallel with the load-holding lowering brake valve 150.1 remindströmsperre 156.1 in the channel 49 and from there in reach the first working chamber 33 and at the same time over the first check valve 84 of the remindströmsperrstoffs 161st get into the switching channel 47.
- the pressure medium flows so then via the first inlet 164 of the remindströmsperrstoffs 161 in the first channel part 169 of the fluid channel 159 and there via the estuary 168 in the branched off Fluid channel 167 and again from there into the switching channel 47th
- the second check valve 85 of the remindströmsperrstoffs 161 closed, d. H. whose locking member 172.2 locks the second channel part 170.
- the pressure fluid flowing back through the channel 55 can, depending after which of the channels 86 or 87 pressurizes is, either via the check valve 82 or via the check valve 83 in the channel 86 or in the Channel 87 are returned.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Verriegelungszylinder mit einem Zylinder und einem Kolben, der mithilfe eines fluiden Druckmittels parallel zur Längsachse des Zylinders bewegbar ist, und der mit einem Kolbengewinde versehen ist, das unter Ausbildung eines nicht selbsthemmenden Gewindes mit einem Spindelgewinde einer Spindel in Eingriff steht, die um eine parallel zur Längsachse des Zylinders angeordnete Drehachse drehbar ist und die wenigstens eine nach außen offene Verriegelungsausnehmung aufweist, in die wenigstens ein mittels Federkraft einer Feder beaufschlagter Verriegelungskörper eingreifen kann, der gegen eine Drehung um die Drehachse der Spindel gesichert und relativ zu dem Zylinder bewegbar gelagert ist und der mithilfe der Federkraft der Feder in eine Verriegelungsstellung überführbar ist, in welcher er in die Verriegelungsausnehmung der Spindel eingreift, so dass dann eine Drehung der Spindel um ihre Drehachse blockiert ist, und wobei der Verriegelungskörper mithilfe eines fluiden Arbeitsmittels entgegen der Federkraft der Feder von der Verriegelungsstellung in eine Entriegelungsstellung überführbar ist, in der die Spindel um ihre Drehachse drehbar ist, um eine Bewegung des Kolbens längs des Zylinders zu ermöglichen. The invention relates to a locking cylinder with a cylinder and a piston using a fluid Pressure medium movable parallel to the longitudinal axis of the cylinder is, and which is provided with a piston thread, the with the formation of a non-self-locking thread with a spindle thread of a spindle is engaged, the around a parallel to the longitudinal axis of the cylinder arranged Rotary axis is rotatable and the at least one outward has open locking recess, in the at least an acted upon by spring force of a spring Locking body can engage, against rotation secured around the axis of rotation of the spindle and relative to the Cylinder is mounted movably and by means of the Spring force of the spring in a locking position is convertible, in which he is in the locking recess the spindle engages, so that then a rotation of the Spindle is blocked around its axis of rotation, and where the Locking body using a fluid working medium against the spring force of the spring from the locking position in an unlocking position can be converted, in the spindle is rotatable about its axis of rotation about a To allow movement of the piston along the cylinder.
Ein derartiger Verriegelungszylinder ist aus der JP 083 034 10 A bekannt geworden. Dort ist als Verriegelungskörper ein großvolumiger Sperrkolben vorgesehen, durch dessen zentrale Durchgangsöffnung sich ein Schaft einer Kugelrollspindel erstreckt und der mit einer Vielzahl von konzentrisch zur Spindel angeordneten und längs der Spindel aufragenden Zähnen einstückig verbunden ist. In der Verriegelungsstellung stehen die Zähne des Sperrkolbens in Eingriff mit gegenüberliegenden Zähnen eines Zahnrades, das drehfest mit der dieses konzentrisch aufnehmenden Spindel verbunden ist. Dadurch ist eine Art Zahnkupplung ausgebildet. Der Sperrkolben weist an seiner von den Zähnen wegweisenden Seite einen Hohlabschnitt mit einer Innenverzahnung auf, und die Zahnflanken der Zähne der Innenverzahnung erstrecken sich parallel zur Drehachse der Spindel. Die Innenverzahnung steht im Eingriff mit einer passenden Außenverzahnung eines Zahnritzels, das fest mit einem Abschlussdeckel des Zylinders verbunden ist. Auf diese Weise ist der Sperrkolben parallel zur Drehachse der Kugelrollspindel verschiebbar, jedoch gegen eine Drehung um die Spindelachse blockiert gelagert.Such a locking cylinder is known from JP 083 034 10 A became known. There is a locking body large-volume locking piston provided by the central Through hole, a shaft of a ball screw extends and with a variety of concentric to Spindle arranged and towering along the spindle Teeth is integrally connected. In the locked position the teeth of the locking piston engage with opposite teeth of a gear rotatably with this concentrically receiving spindle is connected. As a result, a kind of toothed coupling is formed. Of the Locking piston points at his pointing away from the teeth Side a hollow section with an internal toothing, and the tooth flanks of the teeth of the internal teeth extend parallel to the axis of rotation of the spindle. The Internal gearing is engaged with a matching External toothing of a pinion, fixed with a End cover of the cylinder is connected. To this Way, the locking piston is parallel to the axis of rotation of Ball screw displaceable, but against rotation around stored the spindle axis blocked.
Am Außenumfang des Sperrkolbens ist eine umlaufende Dichtung vorgesehen, die einen mit Druckmittel beaufschlagbaren Druckmittelraum zum Abschlussdeckel des Zylinders hin abdichtet.On the outer circumference of the locking piston is a circumferential Seal provided, which can be acted upon by a pressure medium Pressure medium space towards the end cap of the cylinder seals.
Diese Konstruktion einer Verriegelungseinheit ist aufwendig und beansprucht vergleichsweise viel Platz. Zur Entriegelung bzw. Verriegelung des konstruktionsbedingt großen und kompakten und deshalb gewichtigen Sperrkolbens werden vergleichsweise große Kräfte benötigt und/oder es müssen vergleichsweise lange Ent- bzw. Verriegelungszeiten in Kauf genommen werden, was ebenfalls ein entsprechendes Sicherheitsrisiko bedeutet. Der Sperrkolben muss an seinem Außenumfang mit einer umlaufenden Dichtung abgedichtet werden, was beim Verschieben des Sperrkolbens zum Zwecke der Ver- oder Entriegelung zu entsprechenden Reibungskräften führt, wodurch der Wirkungsgrad dieses Verriegelungszylinders begrenzt ist.This construction of a locking unit is expensive and takes up comparatively much space. For unlocking or locking the design and large be compact and therefore weighty locking piston comparatively large forces needed and / or it must comparatively long locking or locking times in purchase be taken, which is also a corresponding Security risk means. The locking piston must be at his Outer circumference sealed with a circumferential seal what happens when moving the locking piston for the purpose the locking or unlocking to corresponding frictional forces leads, reducing the efficiency of this locking cylinder is limited.
Die Kugelrollspindel ist derart an dem Zylinder über ein Kugellager und ein am freien Ende des Spindelschafts angeordnetes Gleitlager gelagert eingespannt, dass eine Bewegung der Spindel in Längsrichtung des Zylinders nicht möglich ist, während eine Drehung der Spindel um ihre Längsachse möglich ist. Hierzu stützt sich das freie Ende des Spindelschafts gleitend auf einer Innenfläche des Abschlussdeckels des Zylinders ab und das Kugellager ist mithilfe einer auf ein Außengewinde der Kugelrollspindel aufgeschraubten Mutter gegen einen quer zum Zylinder verlaufenden Absatz fixiert.The ball screw is so on the cylinder over a Ball bearing and one at the free end of the spindle shaft mounted plain bearing clamped clamped that a Movement of the spindle in the longitudinal direction of the cylinder is not is possible while rotating the spindle around its Longitudinal axis is possible. This is supported by the free end of the spindle shaft sliding on an inner surface of the End cap of the cylinder and the ball bearing is by means of an external thread of the ball screw screwed nut against a transverse to the cylinder running paragraph fixed.
Diese Konstruktion ist auf Anwendungen begrenzt, bei denen nur vergleichsweise kleine Lasten angehoben werden können. Bei größeren Lasten kann es jedoch zu einem Verschleiß bis hin zum Fressen des Gleitlagers kommen. Dabei kann es zur Bildung und Ablösung von Metallspänen oder -partikeln kommen, welche die Funktion des Verriegelungsaggregates beeinträchtigen können, bis hin zu einer Blockade des Sperrkolbens. Dies bedeutet ein unakzeptables Sicherheitsrisiko.This construction is limited to applications in which only comparatively small loads can be raised. For larger loads, however, it can cause wear come to the feeding of the plain bearing. It can to Formation and detachment of metal shavings or particles come, which the function of the locking unit to a blockade of the Locking piston. This means an unacceptable security risk.
Die Steuerung der den Sperrkolben aufweisenden Verriegelungseinheit und die Steuerung der Bewegung des Kolbens erfolgen bei dieser Konstruktion über mechanisch gekoppelte Wegeventile derart, dass es bei dem Anheben oder bei dem Absenken der Last zu einem unerwünschten Voreilen des Kolbens kommen kann. Dies bedeutet eine schwer kontrollierbare Kolbenbewegung. Insbesondere bei erhöhten Drücken bzw. Kolbengeschwindigkeiten kann es zu einer Kavitation an der Kolbendichtung und der Kolbenstange kommen, was ein Sicherheitsrisiko bedeutet und was die Lebensdauer entsprechend begrenzt.The control of the locking piston having locking unit and controlling the movement of the piston take place in this construction via mechanically coupled Directional valves such that when lifting or in the Lowering the load to an undesirable lead of the Pistons can come. This means a difficult to control Piston movement. Especially at elevated pressures or Piston velocities may cause cavitation at the Piston seal and the piston rod come, what a Security risk means and what life span limited accordingly.
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, einen Verriegelungszylinder zu schaffen, der insbesondere eine höhere Betriebssicherheit ermöglicht.It is therefore an object of the invention to provide a locking cylinder to create, in particular, a higher Operational safety allows.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Lösungsgedanken oder gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des eingangs genannten Verriegelungszylinders durch die folgenden Merkmale gelöst:This object is according to a first solution thought or according to a particularly preferred embodiment of the The aforementioned locking cylinder by the following Characteristics solved:
Der Verriegelungszylinder umfasst einen Zylinder und einen Kolben, der mithilfe eines beiden Seiten des Kolbens zuführbaren fluiden Druckmittels parallel zur Längsachse des Zylinders bewegbar ist und der mit einem Kolbengewinde versehen ist, das unter Ausbildung eines nicht selbst hemmenden Gewindes mit einem Spindelgewinde einer Spindel im Eingriff steht, die um eine parallel zur Längsachse des Zylinders angeordnete Drehachse drehbar ist und die wenigstens eine nach außen offene Verriegelungsausnehmung aufweist, in die wenigstens ein mittels Federkraft einer Feder beaufschlagter Verriegelungskörper eingreifen kann, der gegen eine Drehung um die Drehachse der Spindel gesichert und parallel zur Drehachse der Spindel axial verschieblich an einem Kopf des Zylinders gelagert ist, und der mithilfe der Federkraft der Feder in eine Verriegelungsstellung überführbar ist, in welcher er in die Verriegelungsausnehmung der Spindel unter Ausbildung einer formschlüssigen und bidirektionalen Verriegelung der Spindel eingreift, so dass dann eine Drehung der Spindel um ihre Drehachse in entgegengesetzten Drehrichtungen blockiert ist und wobei der Verriegelungskörper mithilfe eines fluiden Arbeitsmittels entgegen der Federkraft der Feder von der Verriegelungsstellung in eine Entriegelungsstellung überführbar ist, in welcher die Spindel um ihre Drehachse drehbar ist, um eine Bewegung des Kolbens längs des Zylinders zu ermöglichen und wobei mehrere Verriegelungskörper als separat bewegliche Verriegelungsbolzen gestaltet sind.The lock cylinder comprises a cylinder and a Piston, using one of two sides of the piston deliverable fluid pressure medium parallel to the longitudinal axis the cylinder is movable and the one with a piston thread that is under training one not self inhibiting thread with a spindle thread of a spindle is engaged, which is parallel to the longitudinal axis of the Cylinder arranged axis of rotation is rotatable and the at least one outwardly open locking recess in which at least one by means of a spring force Spring can engage engaged locking body, the against rotation about the axis of rotation of the spindle secured and axially parallel to the axis of rotation of the spindle slidably mounted on a head of the cylinder, and the spring force of the spring in a locking position is convertible, in which he in the Locking recess of the spindle to form a positive and bidirectional locking of the Spindle engages, so that then rotation of the spindle to its axis of rotation in opposite directions of rotation is blocked and wherein the locking body using a fluid working fluid against the spring force of Spring from the locking position into an unlocked position is convertible, in which the spindle to their Rotary axis is rotatable to longitudinal movement of the piston allow the cylinder and having multiple locking body as separately movable locking bolts are designed.
Dadurch dass die Verriegelungskörper als separat bewegliche Verriegelungsbolzen gestaltet sind, kann ein Verklemmen oder Verkanten bei der Verriegelung vermieden werden. Im Unterschied zu dem bisher bekannten Stand der Technik sind derartige Verriegelungsbolzen einfach und kostengünstig herstellbar und beanspruchen nur einen minimalen Einbauund Schaltraum, so dass der gewonnene Platz vorteilhaft für andere Elemente und/oder Aufgaben genutzt werden kann oder ein insgesamt kleinerer und leichterer Verriegelungszylinder bereitgestellt werden kann.Characterized in that the locking body as a separately movable Locking bolts are designed, can jamming or tilting during locking can be avoided. in the Difference to the previously known prior art Such locking bolts simple and inexpensive can be produced and require only a minimal installation and Control room, so that the gained space beneficial for other elements and / or tasks can be used or an overall smaller and lighter locking cylinder can be provided.
Bedingt durch die vorgenannten Maßnahmen werden nur vergleichsweise kleine Ver- und Entriegelungskräfte benötigt. Dadurch kann der Verriegelungszylinder im Bereich der Verriegelungseinheit insgesamt platzsparender bzw. leichter ausgeführt werden. Auch lassen sich dadurch deutlich reduzierte Ver- bzw. Entriegelungszeiten erreichen. Schließlich werden bei dem Einsatz der separat beweglichen Verriegelungsbolzen keine umlaufenden Dichtungen zwischen diesen und der Zylinderwand benötigt.Due to the above measures are only comparatively small locking and unlocking forces needed. This allows the locking cylinder in the area the locking unit overall space-saving or be carried out more easily. Also can be characterized significantly reduced locking and unlocking times to reach. Finally, when using the separately movable locking bolt no circumferential Seals between these and the cylinder wall needed.
Auf diese Weise kann also ein Verriegelungszylinder bereitgestellt werden, der bei einfacher und platzsparender Verriegelungskonstruktion eine höhere Betriebssicherheit ermöglicht und der einen besseren Wirkungsgrad aufweist.In this way, so a locking cylinder be provided, which is simpler and more space-saving Locking construction higher operational safety allows and has a better efficiency.
In vorteilhafter Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Verriegelungsbolzen unabhängig voneinander beweglich angeordnet sind, also insbesondere ohne mechanische Zwangskopplung zwischen den Verriegelungsbolzen. Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass nur zwei separate Verriegelungsbolzen verwendet werden. Dadurch lässt sich die Gefahr von Verkantungen oder Verklemmungen weiter reduzieren.In an advantageous development it can be provided that the locking bolts move independently of each other are arranged, ie in particular without mechanical Forced coupling between the locking bolts. According to a further embodiment variant can be provided that only uses two separate locking bolts become. This eliminates the risk of tilting or Further reduce deadlocks.
Gemäß einer abermals weiteren Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Verriegelungsbolzen jeweils in einer zu der Seite der Verriegelungsausnehmungen hin offenen Lagerausnehmung des Kopfes des Zylinders mit geringem Spiel gelagert sind.According to yet another embodiment variant can be provided that the locking bolt respectively in one towards the side of the locking recesses open bearing recess of the head of the cylinder with are stored small game.
Von besonderem Vorteil kann es sein, wenn es sich bei den Verriegelungsbolzen um Zylinderbolzen handelt, die vorzugsweise eine kreiszylindrische Außenkontur aufweisen. Es kann also besonders vorteilhaft sein, wenn die Verriegelungsbolzen an ihren freien Verriegelungsenden jeweils eine konische Außenkontur aufweisen und/oder wenn die Zylinderbolzen jeweils in einer eine zylindrische Innenkontur aufweisenden Lagerausnehmung mit geringem Spiel gelagert sind. It may be of particular advantage when it comes to the Locking bolt is about cylinder pin, the preferably have a circular cylindrical outer contour. It may therefore be particularly advantageous if the Locking bolts at their free locking ends each have a conical outer contour and / or if the cylinder bolts each in a cylindrical Inner contour bearing recess with little play are stored.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Verriegelungsbolzen jeweils eine zu ihrem, der jeweiligen Feder zugeordneten Ende nach außen offene Ausnehmung aufweisen, in der die jeweils als Druckfeder gestaltete Feder mit einem Federabschnitt aufgenommen ist und die dort mit einem ihrer Enden jeweils an einer Innenfläche des jeweiligen Verriegelungsbolzens abgestützt ist, wobei ihr anderes Ende an dem Kopf des Zylinders abgestützt ist.According to a further embodiment variant can be provided be that the locking bolts each one to their, the respective spring associated end open to the outside Have recess in which each as a compression spring designed spring is received with a spring section and there with one of their ends at each one Supported inside surface of the respective locking bolt is, with her other end to the head of the cylinder is supported.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Verriegelungsbolzen jeweils eine umlaufende Dichtfläche aufweisen, die in Entriegelungsrichtung des jeweiligen Verriegelungsbolzens weist, und die in der Entriegelungsstellung des jeweiligen Verriegelungsbolzens und unter den dann von dem Arbeitsmittel in der Entriegelungsstellung ausgeübten Druckkräften an einer umlaufenden Gegendichtfläche des Kopfes des Zylinders abdichtend anliegt.According to a further embodiment variant can be provided be that the locking bolts each have a circumferential Have sealing surface in the unlocking of the has respective locking bolt, and in the Unlocking position of the respective locking bolt and then under the working means in the unlocked position exerted compressive forces on a rotating Sealing surface of the head of the cylinder sealing is applied.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Dichtfläche zugleich eine Anschlagfläche zur Begrenzung eines Entriegelungshubes des jeweiligen Verriegelungsbolzens ausbildet.According to a further embodiment variant can be provided be that the sealing surface at the same time a stop surface for Limitation of an unlocking stroke of the respective Locking bolt trains.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Dichtfläche im Bereich des der Feder zugeordneten Endes des Verriegelungsbolzens angeordnet ist.According to a further embodiment variant can be provided be that the sealing surface in the area of the spring associated end of the locking bolt is arranged.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Dichtfläche an einer ringförmigen Stirnkante des Verriegelungsbolzens an dessen der Feder zugeordnetem Ende angeordnet ist. According to a further embodiment variant can be provided be that the sealing surface at an annular end edge of the locking bolt at the spring associated End is arranged.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Verriegelungsbolzen querschnittlich geschlossen gestaltet sind, so dass bei an der jeweiligen Gegendichtfläche dichtend anliegender Dichtfläche des jeweiligen Verriegelungsbolzens eine Leckage des Arbeitsmittels entlang dem jeweiligen Verriegelungsbolzen verhindert ist.According to a further embodiment variant can be provided be that the locking bolt cross-section are designed so that closed at the respective Sealing surface of sealingly abutting sealing surface of respective locking bolt leakage of the working fluid along the respective locking bolt is prevented.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass die Verriegelungsbolzen jeweils einen Durchgangskanal aufweisen, der in der Verriegelungsstellung im Bereich der Verriegelungsausnehmung, vorzugsweise in die Verriegelungsausnehmung mündet und der andernends mit einem vorzugsweise als Entlastungskanal dienenden Kanal verbunden ist, so dass das fluide Arbeitsmittel bei einer Bewegung des jeweiligen Verriegelungsbolzens von seiner Entriegelungsstellung in seine Verriegelungsstellung aus der jeweiligen Verriegelungsausnehmung in den vorgenannten Kanal strömen kann.According to a further advantageous embodiment variant can be provided that the locking bolts each one Passage channel, which in the locked position in the region of the locking recess, preferably in the Locking recess opens and the other end with a preferably connected as a discharge channel serving channel is, so that the fluid working fluid in one movement the respective locking bolt from its unlocked position in its locking position from the respective locking recess in the aforementioned Channel can flow.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass der jeweilige Durchgangskanal an seinem der Verriegelungsausnehmung zugeordneten Ende des jeweiligen Verriegelungsbolzens einen Durchströmquerschnitt aufweist, der sehr viel kleiner ist als eine Wirkfläche des jeweiligen Verriegelungsbolzens, an der das fluide Arbeitsmittel angreifen kann, um den jeweiligen Verriegelungsbolzen in seine Entriegelungsstellung zu überführen.According to a further advantageous embodiment variant can be provided that the respective passage to his the locking recess associated end of the respective locking bolt a flow area which is much smaller than an effective area of the respective locking bolt on which the fluid Working means can attack to the respective locking bolt to convert into its unlocked position.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass sich der jeweilige Durchgangskanal in dem jeweiligen Verriegelungsbolzen unter Ausbildung einer Stütz- und Anlagestufe für die jeweils als Druckfeder ausgebildete Feder lateral erweitert.According to a further advantageous embodiment variant can be provided that the respective passage in the respective locking bolt to form a Support and conditioning level for each as a compression spring trained spring laterally expanded.
Gemäß einem zweiten Lösungsgedanken oder gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des eingangs genannten Verriegelungszylinders, wird die Erfindungsaufgabe auch durch einen Verriegelungszylinder mit den folgenden Merkmalen gelöst:According to a second solution thought or according to a particularly preferred embodiment of the input said locking cylinder, the invention task also by a locking cylinder with the following Characteristics solved:
Der Verriegelungszylinder umfasst einen Zylinder und einen Kolben, der mithilfe eines fluiden Druckmittels parallel zur Längsachse des Zylinders bewegbar ist und der mit einem Kolbengewinde versehen ist, das unter Ausbildung eines nicht selbsthemmenden Gewindes mit einem Spindelgewinde einer Spindel im Eingriff steht, die um eine parallel zur Längsachse des Zylinders angeordnete Drehachse drehbar ist und die wenigstens eine nach außen offene Verriegelungsausnehmung aufweist, in die wenigstens ein mittels Federkraft einer Feder beaufschlagter Verriegelungskörper eingreifen kann, der gegen eine Drehung um die Drehachse der Spindel gesichert und parallel zur Drehachse der Spindel axial verschieblich an einem Kopf des Zylinders gelagert ist, und der mithilfe der Federkraft der Feder in eine Verriegelungsstellung überführbar ist, in welcher er in die Verriegelungsausnehmungen der Spindel eingreift, so dass dann eine Drehung der Spindel um ihre Drehachse blockiert ist und wobei der Verriegelungskörper mithilfe eines fluiden Arbeitsmittels entgegen der Federkraft der Feder von der Verriegelungsstellung in eine Entrieglungsstellung überführbar ist, in welcher die Spindel um ihre Drehachse drehbar ist, um eine Bewegung des Kolbens längs des Zylinders zu ermöglichen, wobei die Spindel an wenigstens zwei Axiallagern gelagert ist, von denen ein vorzugsweise als Wälzlager gestaltetes erstes Axiallager dazu bestimmt ist, in einer ersten Richtung auf die Spindel wirkende Axialkräfte aufzunehmen, und wobei ein zweites Axiallager dazu bestimmt ist, in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zur ersten Richtung auf die Spindel wirkende Axialkräfte aufzunehmen, und wobei die Spindel relativ zu dem Zylinder axial bewegbar gelagert ist und fest mit einem von dem zweiten Axiallager verschiedenen Stützkörper verbunden ist, der dazu bestimmt ist, in der zweiten Richtung auf die Spindel wirkende Axialkräfte aufzunehmen, und dass das zweite Axiallager mit einem in Richtung der Längsachse des Zylinders bewegbaren Wälzlager gestaltet ist, das durch in der ersten Richtung wirkende Federkräfte einer Feder beaufschlagt ist, so dass eine federnde Lagerung der Spindel bewirkt ist.The lock cylinder comprises a cylinder and a Piston, parallel by means of a fluid pressure medium to the longitudinal axis of the cylinder is movable and with a Piston thread is provided, the formation of a non-self-locking thread with a spindle thread a spindle is engaged, which is parallel to a Rotary axis arranged along the longitudinal axis of the cylinder is rotatable and the at least one outwardly open locking recess has, in the at least one by means of spring force engage a spring acted on locking body can, against a rotation about the axis of rotation of the spindle secured and axially parallel to the axis of rotation of the spindle slidably mounted on a head of the cylinder, and the spring force of the spring in a locking position is convertible, in which he in the Locking recesses of the spindle engages, so that then blocks rotation of the spindle about its axis of rotation is and wherein the locking body using a fluid working fluid against the spring force of the spring from the locking position into an unlocking position is convertible, in which the spindle about its axis of rotation is rotatable to move the piston along the Cylinder to allow, with the spindle at least is mounted two thrust bearings, one of which is preferably designed as a rolling bearing designed first thrust bearing is acting on the spindle in a first direction Axialkräfte record, and wherein a second thrust bearing destined to oppose in a second direction to the first direction acting on the spindle Axialkräfte record, and wherein the spindle relative to the cylinder is mounted axially movable and fixed with a from the second thrust bearing different support body connected, which is intended in the second To absorb axial forces acting on the spindle, and that the second thrust bearing with a in the direction of Longitudinal axis of the cylinder designed movable bearings is, by acting in the first direction spring forces a spring is applied, so that a resilient Storage of the spindle is effected.
Durch die vorgenannten Maßnahmen können selbst große Lasten bewegt werden und/oder große Kolbengeschwindigkeiten realisiert werden, ohne dass es zu einem nennenswerten Verschleiß im Bereich der Lager kommt, und es ist ein über lange Zeit sicherer Betrieb derartiger Verriegelungszylinder gewährleistet.By the above measures can even large loads be moved and / or large piston speeds be realized without it being worth mentioning Wear in the area of bearings comes, and it's an over long time safe operation of such locking cylinder guaranteed.
Auf diese Weise kann also ein Verriegelungszylinder bereitgestellt werden, der bei raumsparender Bauweise im Bereich der Spindellagerung und im Bereich der Verriegelungseinheit eine höhere Betriebssicherheit ermöglicht.In this way, so a locking cylinder be provided with the space-saving design in Area of the spindle bearing and in the area of the locking unit allows a higher reliability.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass der Stützkörper an seinem freien Ende eine Stützfläche aufweist, die sich an einer gegenüberliegenden Stützfläche des Kopfes des Zylinders abstützt, wenn der Stützkörper in der zweiten Richtung auf die Spindel wirkende Axialkräfte aufnimmt und vorzugsweise auf den Zylinder überleitet. Eine derart vorteilhafte Abstützung wird insbesondere in einem Überlast- bzw. Schadensfall auftreten.According to an advantageous embodiment variant can be provided that the support body at its free end has a support surface located on an opposite Supporting surface of the head of the cylinder is supported, if the support body in the second direction on the spindle absorbs acting axial forces and preferably on the Cylinder transfers. Such an advantageous support especially in case of overload or damage occur.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Stützkörper bei einer Beaufschlagung der Spindel mit einer eine bestimmte Grenz-Axialkraft unterschreitenden und in der zweiten Richtung auf die Spindel wirkenden Betriebs-Axialkraft von der Stützfläche des Kopfes des Zylinders abgehoben ist, wobei im abgehobenen Zustand die Spindel an dem zweiten Axiallager federnd gelagert ist.According to a further advantageous embodiment can be provided that the support body at a loading the spindle with a certain limit axial force below and in the second direction on the Spindle operating axial force from the support surface the head of the cylinder is lifted, being in the lifted Condition the spindle on the second thrust bearing resilient is stored.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass sich der Stützkörper bei einer Beaufschlagung der Spindel in der zweiten Richtung mit einer Überlastaxialkraft, die gleich groß oder größer ist als die Grenzaxialkraft an der Stützfläche des Kopfes des Zylinders abstützt, wodurch die Überlast-Axialkräfte auf den Zylinder übergeleitet bzw. dort kompensiert werden.According to a further advantageous embodiment can be provided that the support body at a Actuation of the spindle in the second direction with an overload axial force that is equal to or greater than as the limit axial force on the support surface of the head of the Cylinder supported, whereby the overload axial forces be transferred to the cylinder or compensated there.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass bei einer Beaufschlagung der Spindel mit der Überlast-Axialkraft und ausgehend von dem abgehobenen Zustand des Stützkörpers, in dem die Spindel mit der Betriebs-Axialkraft beaufschlagt ist, der Stützkörper, das zweite Axiallager und die Spindel entgegengesetzt zu den von der Feder auf das zweite Axiallager ausgeübten Federkräften in der zweiten Richtung axial verschoben werden, bis der Stützkörper an der Stützfläche des Kopfes des Zylinders anliegt, so dass dann die in der zweiten Richtung auf die Spindel wirkenden Überlast-Axialkräfte von dem Stützkörper auf den Zylinder übergeleitet bzw. dort kompensiert werden.According to a further advantageous embodiment can be provided that upon application of the spindle with the overload axial force and starting from the lifted state of the support body, in which the spindle is acted upon by the operating axial force, the Support body, the second thrust bearing and the spindle opposite to that of the spring on the second Thrust bearing exerted spring forces in the second direction be moved axially until the support body on the Support surface of the head of the cylinder rests, so then acting on the spindle in the second direction Overload axial forces from the support body to the cylinder be transferred or compensated there.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Stützkörper als Zylinderbolzen gestaltet ist.According to a further advantageous embodiment can be provided that the support body as a cylinder bolt is designed.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Stützkörper koaxial zur Drehachse der Spindel angeordnet ist.According to a further advantageous embodiment can be provided that the support body coaxial with the axis of rotation the spindle is arranged.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das zweite Axiallager auf dem Stützkörper aufgenommen ist.According to a further advantageous embodiment can be provided that the second thrust bearing on the Support body is added.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das zweite Axiallager als Nadellager gestaltet ist.According to a further advantageous embodiment can be provided that the second thrust bearing as a needle bearing is designed.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das zweite Axiallager eine gegenüber einer Tragfähigkeit des ersten Axiallagers kleinere Tragfähigkeit aufweist.According to a further advantageous embodiment can be provided that the second thrust bearing one opposite a bearing capacity of the first thrust bearing smaller Carrying capacity.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das erste Axiallager ein erstes Ringlager mit einem ersten tragenden Durchmesser ausbildet und dass das zweite Axiallager ein zweites Ringlager mit einem zweiten tragenden Durchmesser ausbildet, der kleiner ist als der erste tragende Durchmesser des ersten Ringlagers. According to a further advantageous embodiment can be provided that the first thrust bearing a first Ring bearing forms with a first bearing diameter and that the second thrust bearing with a second ring bearing forming a second supporting diameter, the smaller is considered the first bearing diameter of the first Ring bearing.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die Feder mit einer Tellerfeder gestaltet ist.According to a further advantageous embodiment can be provided that the spring with a plate spring is designed.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die Feder unter Ausbildung eines Tellerfederpakets mit mehreren Tellerfedern gestaltet ist.According to a further advantageous embodiment can be provided that the spring under training of a Disk spring package is designed with several disc springs.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die Tellerfeder bzw. die Tellerfedern auf dem Stützkörper aufgenommen ist bzw. sind.According to a further advantageous embodiment can be provided that the plate spring or the disc springs is received on the support body or are.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Stützkörper, die Axiallager und die Feder koaxial zu der Drehachse der Spindel angeordnet sind.According to a further advantageous embodiment can be provided that the support body, the thrust bearing and the spring is arranged coaxially with the axis of rotation of the spindle are.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Verriegelungskörper als Verriegelungsbolzen gestaltet ist.According to a further advantageous embodiment can be provided that the locking body as a locking bolt is designed.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass mehrere Verriegelungskörper vorgesehen sind und dass der Stützkörper, das zweite Axiallager und die Feder in einer Projektion in eine senkrecht zur Drehachse der Spindel ausgebildete Projektionsebene innerhalb eines die Verriegelungskörper zur Drehachse der Spindel hin nach innen begrenzenden Projektionskreises angeordnet sind, also "zwischen" den Verriegelungskörpern.According to a further advantageous embodiment can be provided that several locking body are provided and that the support body, the second Thrust bearing and the spring in a projection into one formed perpendicular to the axis of rotation of the spindle projection plane within a the locking body to Rotary axis of the spindle towards the inside limiting Projection are arranged, so "between" the Locking bodies.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann vorgesehen sein, dass mehrere Verriegelungskörper vorgesehen sind, die als vorzugsweise lang gestreckte, insbesondere separat bewegliche Verriegelungsbolzen gestaltet sind.According to a further advantageous embodiment variant can be provided that several locking body are provided, which are preferably elongated, in particular separately movable locking bolts are designed.
Gemäß einem weiteren Lösungsgedanken oder gemäß einem weiteren besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel des eingangs genannten Verriegelungszylinders wird die Erfindungsaufgabe auch durch einen Verriegelungszylinder mit den folgenden Merkmalen gelöst:According to another idea or according to a solution Another particularly preferred embodiment of the The aforementioned locking cylinder is the Invention task also by a locking cylinder solved with the following features:
Der Verriegelungszylinder umfasst einen Zylinder und einen Kolben, der mithilfe eines beiden Seiten des Kolbens in eine erste Arbeitskammer und in eine zweite Arbeitskammer zuführbaren fluiden Druckmittels parallel zur Längsachse des Zylinders bewegbar ist, und der mit einem Kolbengewinde versehen ist, das unter Ausbildung eines nicht selbsthemmenden Gewindes mit einem Spindelgewinde einer Spindel im Eingriff steht, die um eine parallel zur Längsachse des Zylinders angeordnete Drehachse drehbar ist und die wenigstens eine nach außen offene Verriegelungsausnehmung aufweist, in die wenigstens ein mittels Federkraft einer Feder beaufschlagter Verriegelungskörper eingreifen kann, der gegen eine Drehung um die Drehachse der Spindel gesichert und fest mit dem Zylinder verbunden, jedoch relativ zu diesem bewegbar gelagert ist, und der mithilfe der Federkraft der Feder in eine Verriegelungsstellung überführbar ist, in welcher er in die Verriegelungsausnehmung der Spindel eingreift, so dass dann eine Drehung der Spindel um ihre Drehachse blockiert ist, und wobei der Verriegelungskörper mithilfe eines fluiden Arbeitsmittels entgegen der Federkraft der Feder von der Verriegelungsstellung in eine Entriegelungsstellung überführbar ist, in welcher die Spindel um ihre Drehachse drehbar ist, um eine Bewegung des Kolbens längs des Zylinders zu ermöglichen, und wobei Steuerungsmittel zur Steuerung der Bewegung des Kolbens und des Verriegelungskörpers bzw. der Verriegelungskörper vorgesehen sind, und wobei wenigstens ein erstes Lasthalte-Senkbrems-Mittel mit der ersten Arbeitskammer fluidverbunden ist und dass wenigstens ein zweites Lasthalte-Senkbrems-Mittel mit der zweiten Arbeitskammer fluidverbunden ist, wobei die wenigstens zwei Lasthalte-Senkbrems-Mittel bewirken, dass bei Beaufschlagung des Kolbens auf seiner ersten Seite mit dem in der ersten Arbeitskammer befindlichen Druckmittel unter Ausbildung eines Arbeitsdruckes, der eine Verschiebung des Kolbens in eine erste Richtung bewirkt, gleichzeitig in der zweiten Arbeitskammer an der zweiten Seite des Kolbens ein durch das in der zweiten Arbeitskammer befindliche Druckmittel ausgeübter Gegendruck wirkt, der kleiner ist als der Arbeitsdruck in der ersten Arbeitskammer, so dass ein unkontrolliertes Voreilen des Kolbens in die erste Richtung vermieden wird, und dass umgekehrt bei Beaufschlagung des Kolbens auf seiner zweiten Seite mit dem in der zweiten Arbeitskammer befindlichen Druckmittel unter Ausbildung eines Arbeitsdruckes, der eine Verschiebung des Kolbens in eine zweite Richtung entgegengesetzt zu der ersten Richtung bewirkt, gleichzeitig in der ersten Arbeitskammer an der ersten Seite des Kolbens ein durch das in der ersten Arbeitskammer befindliche Druckmedium ausgeübter Gegendruck wirkt, der kleiner ist als der Arbeitsdruck in der zweiten Arbeitskammer, so dass ein unkontrolliertes Voreilen des Kolbens in die zweite Richtung vermieden wird, und wobei die Lasthalte-Senkbrems-Mittel bei einer gewollten Druckentlastung zum Zwecke des Haltens des Kolbens in einer gewünschten Hubstellung einen Rückfluss des Druckmittels aus beiden Arbeitskammern sperren, so dass der Kolben durch das in den Arbeitskammern befindliche Druckmittel in der gewünschten Hubstellung gehalten ist.The lock cylinder comprises a cylinder and a Piston, using a two sides of the piston in a first working chamber and a second working chamber deliverable fluid pressure medium parallel to the longitudinal axis of the cylinder is movable, and that with a piston thread that is under formation of a non-self-locking Thread with a spindle thread of a spindle in Engaging, which is parallel to the longitudinal axis of the Cylinder arranged axis of rotation is rotatable and the at least one outwardly open locking recess in which at least one by means of a spring force Spring can engage engaged locking body, the against rotation about the axis of rotation of the spindle secured and firmly connected to the cylinder, however is mounted relative to this movable, and the help the spring force of the spring in a locking position is convertible, in which he is in the locking recess the spindle engages, so that then a rotation of the Spindle is blocked around its axis of rotation, and where the Locking body using a fluid working medium against the spring force of the spring from the locking position in an unlocking position can be converted, in which the spindle is rotatable about its axis of rotation about one To allow movement of the piston along the cylinder and control means for controlling the movement of the Piston and the locking body or the locking body are provided, and wherein at least one first load-holding lowering brake means with the first working chamber fluid-connected and that at least a second Load-holding lowering brake means with the second working chamber fluidly connected, wherein the at least two load-holding lowering brake means cause that when the Piston on his first page with the first Working chamber pressure fluid under training a working pressure, which is a displacement of the piston in a first direction causes, simultaneously in the second Working chamber on the second side of the piston through the pressure medium located in the second working chamber applied counter-pressure acts, which is smaller than that Working pressure in the first working chamber, leaving a uncontrolled advance of the piston in the first direction avoided, and vice versa, when the Piston on its second side with the second Working chamber pressure fluid under training a working pressure, which is a displacement of the piston in a second direction opposite to the first direction causes, at the same time in the first working chamber at the first side of the piston one through in the first Working chamber located pressure medium applied backpressure acts, which is smaller than the working pressure in the second Working chamber, so that an uncontrolled advance of the Piston is avoided in the second direction, and where the load-holding lowering brake means at a wanted Pressure relief for the purpose of holding the piston in one desired stroke position a return flow of the pressure medium lock out of both working chambers, allowing the piston to pass through located in the working chambers pressure medium in the desired stroke position is held.
Dadurch lässt sich der Kolben bei seiner Bewegung längs des Zylinders zwischen den in den Arbeitskammern wirkenden Drücken quasi "einspannen", so dass ein unkontrolliertes Voreilen oder unkontrollierte Bewegungen des Kolbens mit Sicherheit vermieden werden können. Ferner können dadurch sowohl hohe bis höchste Kolbengeschwindigkeiten gefahren werden, ohne dass es zu Kavitationseffekten im Bereich der Kolbendichtung und/oder der Kolbenstange kommt, als auch kleine bis kleinste Kolbengeschwindigkeiten, d. h. es kann vorteilhaft im "Schleichgang" gefahren werden.This allows the piston as it moves along the Cylinder between the working in the working chambers Press quasi "clamp", leaving an uncontrolled Leading or uncontrolled movements of the piston with Safety can be avoided. Furthermore, it can both high and highest piston speeds driven without causing cavitation effects in the area of Piston seal and / or the piston rod comes, as well small to smallest piston speeds, d. H. it can can advantageously be driven in "creep".
Auf diese Weise kann also ein Verriegelungszylinder bereitgestellt werden, der bei erweiterten Anwendungs- und Einsatzmöglichkeiten sowie längerer Lebensdauer eine höhere Betriebssicherheit ermöglicht.In this way, so a locking cylinder provided with extended application and Possible applications as well as longer service life a higher Operational safety allows.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der von den Lasthalte-Senkbrems-Mitteln gesteuerte Gegendruck abhängig von dem jeweiligen, eine Bewegung des Kolbens längs des Zylinders bewirkenden Arbeitsdruck gesteuert ist.According to a preferred embodiment can be provided be that of the load-holding lowering brake means controlled backpressure depending on the respective one Move the piston along the cylinder Working pressure is controlled.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der von den Lasthalte-Senkbrems-Mitteln gesteuerte Gegendruck abhängig von dem jeweiligen, eine Bewegung des Kolbens längs des Zylinders bewirkenden Arbeitsdruck gesteuert ist, so dass mit zunehmendem Arbeitsdruck der gleichzeitig wirkende Gegendruck abnimmt. According to a preferred embodiment can be provided be that of the load-holding lowering brake means controlled backpressure depending on the respective one Move the piston along the cylinder Working pressure is controlled, so with increasing Working pressure of the simultaneously acting back pressure decreases.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass der Gegendruck umgekehrt proportional zu dem Arbeitsdruck gesteuert ist.According to a preferred embodiment can be provided be that the back pressure is inversely proportional to the Working pressure is controlled.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die Lasthalte-Senkbrems-Mittel jeweils einen ersten Einlass für das Druckmittel, einen Auslass für das Druckmittel und einen Steueranschluss für das Druckmittel aufweisen, wobei der Einlass des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels mit der ersten Arbeitskammer fluidverbunden ist und der Einlass des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels mit der zweiten Arbeitskammer fluidverbunden ist, und wobei der Auslass des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels mit dem Steueranschluss des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels fluidverbunden ist und der Auslass des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels mit dem Steueranschluss des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels fluidverbunden ist, und wobei mit dem Einlass und dem Auslass des jeweiligen Lasthalte-Senkbrems-Mittels jeweils ein Rückströmsperrmittel fluidverbunden ist, das jeweils eine Strömung des Druckmittels von dem Auslass zu dem Einlass des jeweiligen Lasthalte-Senkbrems-Mittels zulässt, das aber einer entgegengesetzten Richtung jeweils sperrt, und dass wahlweise der Auslass des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels und damit der Steueranschluss des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels oder der Auslass des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels und damit der Steueranschluss des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels mit Druckmittel beaufschlagbar sind, um eine Bewegung des Kolbens in die erste Richtung oder in die zweite Richtung aufgrund des jeweiligen Arbeitsdruckes und unter gleichzeitiger Ausbildung des jeweiligen Gegendruckes, der über das zweite Lasthalte-Senkbrems-Mittel bzw. über das erste Lasthalte-Senkbrems-Mittel abhängig von dem an dem jeweiligen Steueranschluss wirkenden Druck, zu bewirken.According to a preferred embodiment can be provided be that the load-holding lowering brake means each one first inlet for the pressure medium, an outlet for the Pressure medium and a control connection for the pressure medium wherein the inlet of the first load-holding lowering brake means fluidly connected to the first working chamber and the inlet of the second load-holding lowering brake means is fluidly connected to the second working chamber, and wherein the outlet of the first load-holding lowering brake means to the control terminal of the second load-holding lowering brake means fluidly connected and the outlet of the second load-holding lowering brake means with the control terminal the first load-holding lowering brake means is fluidly connected, and wherein with the inlet and the outlet of the respective Load-holding lowering brake means each a Rückströmsperrmittel fluidly connected, each having a flow of the Pressure medium from the outlet to the inlet of the respective Load-holding lowering brake agent allows, but one opposite direction respectively locks, and that optionally the outlet of the first load-holding lowering brake means and thus the control terminal of the second Load-holding lowering brake means or the outlet of the second Load-holding lowering brake means and thus the control connection the first load-holding Senkbrems agent with pressure medium be acted upon to a movement of the piston in the first direction or in the second direction due to the respective working pressure and at the same time Training the respective back pressure, the second Load-holding lowering brake means or via the first load-holding lowering brake means depending on the one at the respective Control port acting pressure to effect.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass wahlweise der Auslass des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels oder der Auslass des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels in Fluidverbindung mit dem Verriegelungskörper bzw. den Verriegelungskörpern bringbar ist, so dass bei einer Beaufschlagung des Auslasses des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels oder des Auslasses des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels mit Druckmittel, dieses dem Verriegelungskörper bzw. den Verriegelungskörpern zugeführt wird, um diesen bzw. diese in seine bzw. ihre Entriegelungsstellung zu überführen.According to a preferred embodiment can be provided be that optionally the outlet of the first load-holding lowering brake means or the outlet of the second load-holding lowering brake means in fluid communication with the locking body or the locking bodies can be brought, so that upon expelling the outlet of the first Load-holding lowering brake means or the outlet of the second Load-holding lowering brake fluid with pressure medium, this the Supplied locking body or the locking bodies is to this or this in his or her unlocking position to convict.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass zwischen dem Auslass des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels und dem Auslass des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels wenigstens ein Rückströmsperrmittel angeordnet ist, das bei einer Beaufschlagung des Auslasses des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels mit Druckmittel eine Druckmittelströmung zum Auslass des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels hin verhindert und das umgekehrt bei einer Beaufschlagung des Auslasses des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels mit Druckmittel eine Druckmittelströmung zum Auslass des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels hin verhindert, und das in beiden Fällen eine Zufuhr des Druckmittels zu dem Verriegelungskörper bzw. den Verriegelungskörpern zulässt, so dass dieser bzw. diese in seine bzw. ihre Entriegelungsstellung überführt wird bzw. werden.According to a preferred embodiment can be provided be that between the outlet of the first load-holding lowering brake means and the outlet of the second load-holding lowering brake means at least one Rückströmsperrmittel is arranged, when an admission of the outlet the first load-holding lowering brake means with pressure medium a Pressure fluid flow to the outlet of the second load-holding lowering brake means prevented and vice versa an admission of the outlet of the second load-holding lowering brake means with pressure medium, a pressure medium flow towards the outlet of the first load-holding lowering brake means prevented, and in both cases a supply of the Pressure medium to the locking body or the locking bodies so that this or this in his or their unlocked position is or will be transferred.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das Rückströmsperrmittel einen ersten Einlass für das Druckmittel, einen zweiten Einlass für das Druckmittel und einen Auslass für das Druckmittel aufweist, wobei der erste Einlass des Rückströmsperrmittels mit dem Auslass des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels fluidverbunden ist, und wobei der zweite Einlass des Rückströmsperrmittels mit dem Auslass des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels fluidverbunden ist, und wobei der erste Einlass des Rückströmsperrmittels und der zweite Einlass des Rückströmsperrmittels über einen Fluidkanal miteinander verbunden sind, in den ein mit dem Auslass des Rückströmsperrmittels verbundener Fluidkanal an einer Mündungsstelle einmündet, so dass von der Mündungsstelle ein erster Kanalteil des Fluidkanals und ein zweiter Kanalteil des Fluidkanals abzweigt, und wobei ein Sperrglied zum Absperren des ersten Kanalteils oder des zweiten Kanalteils vorgesehen ist, und wobei im abgesperrten Zustand des zweiten Kanalteils der erste Einlass des Rückströmsperrmittels, der erste Kanalteil und der Auslass des Rückströmsperrmittels fluidverbunden sind, so dass eine Druckmittelströmung sowohl von dem ersten Einlass des Rückströmsperrmittels zu dem Auslass des Rückströmsperrmittels als auch vom Auslass des Rückströmsperrmittels zu dem ersten Einlass des Rückströmsperrmittels zugelassen ist, und wobei umgekehrt im abgesperrten Zustand des ersten Kanalteils der zweite Einlass des Rückströmsperrmittels, der zweite Kanalteil und der Auslass des Rückströmsperrmittels fluidverbunden sind, so dass eine Druckmittelströmung sowohl von dem zweiten Einlass des Rückströmsperrmittels zu dem Auslass des Rückströmsperrmittels als auch von dem Auslass des Rückströmsperrmittels zu dem zweiten Einlass des Rückströmsperrmittels zugelassen ist. According to a preferred embodiment can be provided be that the Rückströmsperrmittel a first inlet for the pressure medium, a second inlet for the Having pressure medium and an outlet for the pressure medium, wherein the first inlet of the Rückströmsperrmittels with the Outlet of the first load-holding lowering brake fluidly connected and wherein the second inlet of the Rückströmsperrmittels with the outlet of the second load-holding lowering brake means fluidly connected, and wherein the first inlet of the Rückströmsperrmittels and the second inlet of the Rückströmsperrmittels connected to each other via a fluid channel are in the one with the outlet of the Rückströmsperrmittels connected fluid channel opens at a confluence point, so that from the confluence a first channel part of the Fluid channel and a second channel part of the fluid channel branches off, and wherein a locking member for shutting off the first Channel part or the second channel part is provided, and wherein in the shut-off state of the second channel part of the first inlet of the Rückströmsperrmittels, the first Channel part and the outlet of the Rückströmsperrmittels fluid-connected, so that a pressure medium flow both from the first inlet of the Rückströmsperrmittels to the outlet of the Rückströmsperrmittels and the outlet the Rückströmsperrmittels to the first inlet of the Rückströmsperrmittels is permitted, and vice versa in the closed state of the first channel part of the second Inlet of Rückströmsperrmittels, the second channel part and the outlet of the non-return means are fluidly connected, so that a pressure medium flow both from the second Inlet of Rückströmsperrmittels to the outlet of the Rückströmsperrmittels and from the outlet of the Rückströmsperrmittels to the second inlet of the Rückströmsperrmittels is allowed.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das Rückströmsperrmittel einen ersten Einlass für das Druckmittel, einen zweiten Einlass für das Druckmittel und einen Auslass für das Druckmittel aufweist, wobei der erste Einlass des Rückströmsperrmittels mit dem Auslass des ersten Lasthalte-Senkbrems-Mittels fluidverbunden ist, und wobei der zweite Einlass des Rückströmsperrmittels mit dem Auslass des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Mittels fluidverbunden ist, und wobei der erste Einlass des Rückströmsperrmittels und der zweite Einlass des Rückströmsperrmittels über einen Fluidkanal miteinander verbunden sind, in den ein mit dem Auslass des Rückströmsperrmittels verbundener Fluidkanal an einer Mündungsstelle einmündet, so dass von der Mündungsstelle ein erster Kanalteil des Fluidkanals und ein zweiter Kanalteil des Fluidkanals abzweigt, und wobei ein erstes Sperrglied zum Absperren des ersten Kanalteils und ein zweites Sperrglied zum Absperren des zweiten Kanalteils vorgesehen ist, die den ersten Kanalteil und den zweiten Kanalteil hinsichtlich einer Druckmittelströmung vom Auslass des Rückströmsperrmittels zum ersten Einlass des Rückströmsperrmittels und zum zweiten Einlass des Rückströmsperrmittels absperren und die eine Druckmittelströmung vom ersten Einlass des Rückströmsperrmittels zum Auslass des Rückströmsperrmittels und vom zweiten Einlass des Rückströmsperrmittels zum Auslass des Rückströmsperrmittels zulassen.According to a preferred embodiment can be provided be that the Rückströmsperrmittel a first inlet for the pressure medium, a second inlet for the Having pressure medium and an outlet for the pressure medium, wherein the first inlet of the Rückströmsperrmittels with the Outlet of the first load-holding lowering brake fluidly connected and wherein the second inlet of the Rückströmsperrmittels with the outlet of the second load-holding lowering brake means fluidly connected, and wherein the first inlet of the Rückströmsperrmittels and the second inlet of the Rückströmsperrmittels connected to each other via a fluid channel are in the one with the outlet of the Rückströmsperrmittels connected fluid channel opens at a confluence point, so that from the confluence a first channel part of the Fluid channel and a second channel part of the fluid channel branches off, and wherein a first locking member for shutting off the first channel part and a second locking member for shutting off the second channel part is provided, which is the first Channel part and the second channel part with respect to a Pressure fluid flow from the outlet of the Rückströmsperrmittels to the first inlet of the Rückströmsperrmittels and the Shut off the second inlet of the Rückströmsperrmittels and the a fluid flow from the first inlet of the Rückströmsperrmittels to the outlet of the Rückströmsperrmittels and from second inlet of the Rückströmsperrmittels to the outlet of Allow Rückströmsperrmittels.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das Arbeitsmittel oder das Druckmittel dem Verriegelungskörper bzw. den Verriegelungskörpern zugeführt wird, um diesen bzw. diese in seine bzw. ihre Entriegelungsstellung zu überführen und dass gleichzeitig das Druckmittel wahlweise der ersten Arbeitskammer oder der zweiten Arbeitskammer zugeführt wird, um eine Bewegung des Kolbens in die erste Richtung oder in die zweite Richtung zu bewirken.According to a preferred embodiment can be provided be that the working fluid or the pressure medium the Supplied locking body or the locking bodies is to this or this in his or her unlocking position to convict and that at the same time the Pressure medium either the first working chamber or the second working chamber is supplied to a movement of the Piston in the first direction or in the second direction to effect.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das Arbeitsmittel oder das Druckmittel zuerst dem Verriegelungskörper bzw. den Verriegelungskörpern zugeführt wird, um diesen bzw. diese in seine bzw. ihre Entriegelungsstellung zu überführen und dass dann das Druckmittel wahlweise der ersten Arbeitskammer oder der zweiten Arbeitskammer zugeführt wird, um eine Bewegung des Kolbens in die erste Richtung oder in die zweite Richtung zu bewirken.According to a preferred embodiment can be provided be that the work equipment or the pressure medium first the locking body or the locking bodies is fed to this or these in his or her To transfer unlocking position and that then the Pressure medium either the first working chamber or the second working chamber is supplied to a movement of the Piston in the first direction or in the second direction to effect.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass das jeweilige Rückströmsperrmittel ein Sperrglied zum Verhindern einer Druckmittelströmung von dem Einlass zu dem Auslass des jeweiligen Lasthalte-Senkbrems-Mittels aufweist, das durch Federkräfte einer Feder beaufschlagt ist, so dass ein Öffnen des Rückströmsperrmittels und folglich eine Druckmittelströmung von dem Auslass zu dem Einlass des jeweiligen Lasthalte-Senkbrems-Mittels erst ab Überschreiten eines Grenzdruckes des Druckmittels ermöglicht ist, dessen Wert von einer Federkennlinie der jeweiligen Feder abhängt.According to a preferred embodiment can be provided be that the respective Rückströmsperrmittel a Locking member for preventing a pressure fluid flow of the Inlet to the outlet of the respective load-holding lowering brake means characterized by the spring forces of a spring is acted upon, so that opening the Rückströmsperrmittels and thus a flow of pressurized fluid from the outlet to the inlet of the respective load-holding lowering brake means only after exceeding a limit pressure of the pressure medium whose value is determined by a spring characteristic of the depends on each spring.
Es versteht sich, dass die vorstehenden Maßnahmen im Rahmen der Ausführbarkeit bei einem Verriegelungszylinder der eingangs genannten Art auch beliebig kombiniert werden können, um einen Verriegelungszylinder mit dementsprechend kombinierten Vorteilen bereitstellen zu können. It is understood that the above measures are in the context the feasibility of a locking cylinder of The aforementioned type can also be combined as desired can, to a locking cylinder with accordingly To be able to provide combined advantages.
Weitere Gesichtspunkte, Merkmale und Vorteile der Erfindung können dem nachfolgenden Beschreibungsteil entnommen werden, in dem zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher beschrieben sind:Further aspects, features and advantages of the invention can be taken from the following description part in which two preferred embodiments of the Invention are described in more detail with reference to the figures:
Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Längs-Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Verriegelungszylinder;
- Fig. 2
- einen vergrößerten Ausschnitt des Querschnitts gemäß Figur 1 im Bereich des dort rechts dargestellten Verriegelungsbolzens;
- Fig. 3
- einen Teilquerschnitt des Verriegelungszylinders längs der Schnittlinie 3-3 in Figur 1 zur Verdeutlichung der Zahl und Anordnung der Verriegelungsausnehmungen;
- Fig. 4
- einen vergrößerten Längs-Querschnitt im Bereich eines alternativen Ausführungsbeispiels eines Verriegelungsbolzens;
- Fig. 5
- einen hydraulischen Schaltplan gemäß einer ersten Ausführungsvariante der Erfindung;
- Fig. 6
- einen hydraulischen Schaltplan gemäß einer zweiten Ausführungsvariante der Erfindung.
- Fig. 1
- a longitudinal cross section through a locking cylinder according to the invention;
- Fig. 2
- an enlarged section of the cross section of Figure 1 in the region of the locking bolt shown there on the right;
- Fig. 3
- a partial cross section of the locking cylinder along the section line 3-3 in Figure 1 to illustrate the number and arrangement of the locking recesses;
- Fig. 4
- an enlarged longitudinal cross section in the range of an alternative embodiment of a locking bolt;
- Fig. 5
- a hydraulic circuit diagram according to a first embodiment of the invention;
- Fig. 6
- a hydraulic circuit diagram according to a second embodiment of the invention.
Der in Figur 1 gezeigte Verriegelungszylinder 20 umfasst
einen Zylinder 21 und einen darin längs verschieblich
gelagerten Kolben 22. Der Kolben 22 ist gegenüber der
Zylinderinnenwand durch eine Ringdichtung 68 abgedichtet
und ist auf seinen in Richtung der Längsachse 29 des
Zylinders 21 voneinander weg weisenden Seiten 44, 46 durch
ein fluides Druckmittel, vorzugsweise Öl, beaufschlagbar,
um eine druckmittelunterstützte Bewegung des Kolbens 22 in
einer auch als zweite Richtung oder Entriegelungsrichtung
bezeichneten Einfahrrichtung 27 oder in einer auch als
erste Richtung bezeichneten Ausfahrrichtung 28 zu
ermöglichen.The locking
Der Kolben 22 ist fest mit einer Kolbenstange 23 verbunden,
die sich ausgehend von seiner Stirnseite 44 koaxial zur
Zylinderlängsachse 29 erstreckt. Der Zylinder 20 ist an
seiner dem freien Ende 67 der Spindel 35 zugeordneten Seite
durch einen die Kolbenstange 23 aufnehmenden Deckel 30
abgeschlossen. Auf seiner anderen Seite ist der Zylinder 21
fest mit einem stufenförmigen Ansatz 66 verbunden. Dieser
ist wiederum durch einen den Zylinderboden 53 bildenden
Deckel bzw. Kopf 31 abgeschlossen.The
Der Kolben 22 bildet einen Ansatz 32, der drehfest mit der
Kolbenstange 23 verbunden ist. Der Kolben 22 ist als ein
rohrförmiger Hohlkörper gestaltet und weist ein auch als
Kolbengewinde bezeichnetes Innengewinde 34 auf. Dieses
steht im Eingriff mit einem auch als Spindelgewinde
bezeichneten Außengewinde 36 einer Spindel 35, auf welcher
der Kolben 22 geführt ist. Das Innengewinde 34 des Kolbens
22 und das Außengewinde 36 der Spindel 35 sind vorzugsweise
als achtgängige Trapez-Steilgewinde gestaltet, die zusammen
ein nicht selbsthemmendes Gewinde 37 ausbilden.The
Zur Befestigung des Verriegelungzylinders 20 weist die
Kolbenstange 23 an ihrem freien Ende ein hier mit einer Öse
gestaltetes Befestigungselement 25 auf, und ein entsprechend
gestaltetes Befestigungselement 26 ist gegenüberliegend
an dem Kopf 31 des Zylinders 21 befestigt.For attachment of the locking
Das Druckmittel ist über die Kanäle 48 und 49 auf beiden
Seiten 44 und 46 des Kolbens 22 in eine erste Arbeitskammer
45 und in eine zweite Arbeitskammer 33 zuführbar, um eine
Bewegung des Kolbens 22 längs des Zylinders 21 in
Einfahrrichtung 27 oder in Ausfahrrichtung 28 erreichen zu
können. Dabei ist die erste Arbeitskammer 45 gegenüber der
zweiten Arbeitskammer 33 über die Ringdichtung 68 des
Kolbens 22 abgedichtet.The pressure medium is via the
Im Bereich des von dem freien Ende 67 der Spindel 35 weg
weisenden Endes 77 der Spindel 35 ist diese drehfest mit
einem flanschförmigen Ansatz 65 verbunden. Dieser weist im
Bereich seines zylinderbodenseitigen Endes einen sich quer
bzw. rechtwinklig zu der Drehachse 43 der Spindel 35
erstreckenden, hier ringförmigen Wandteil 79 auf. Dieser
ist auf der zum freien Ende 67 der Spindel 35 hinweisenden
Seite durch ein erstes Axiallager 120, hier in Form eines
ersten Ringlagers 127, das hier als Nadellager 138
ausgebildet ist, an einer Stütz- und Anlagestufe des
Zylinderansatzes 66 gelagert. Dieses als Wälzlager 137
gestaltete Ringlager 127 dient dazu, die in der Ausfahrrichtung
28 auf die Spindel 35 wirkenden Axialkräfte
aufzunehmen. Um auch die in der Einfahrrichtung 27
entgegengesetzt zu der Ausfahrrichtung 28 auf die Spindel
35 wirkenden Axialkräfte aufnehmen zu können, sind zwei
Maßnahmen getroffen:In the area of the
Zur Aufnahme der während eines normalen Betriebs des
Verriegelungszylinders 20 in der ersten Richtung 28 auf die
Spindel 35 wirkenden Betriebs-Axialkräfte, ist ein zweites
Axiallager 121 in Form eines zweiten Ringlagers 130
vorgesehen, das an dem kopfseitigen Ende 77 der Spindel 35
angeordnet ist. Dieses Axiallager 121 ist ebenfalls als ein
Wälzlager 122 in Form eines Nadellagers 123 gestaltet. Es
ist auf einem koaxial zur Drehachse 43 der Spindel 35 fest
mit der Spindel 35 verbundenen Stützkörper 124 in Form
eines Zylinderbolzens 125 aufgenommen, der sich in Richtung
des Zylinderbodens bzw. Kopfes 31 des Zylinders 21
erstreckt und der koaxial zur Drehachse 43 Spindel 35
angeordnet ist.To record during a normal operation of the
An das Nadellager 123 schließt sich in Einfahrrichtung 27
ein Tellerfederpaket 135 an, das aus mehreren Tellerfedern
134, 136 besteht. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind
fünf Tellerfedern 134 und fünf Tellerfedern 136 vorgesehen.
Dabei sind die Tellerfedern 134 und die Tellerfedern 136
jeweils abwechselnd nacheinander vorzugsweise derart
angeordnet, dass jeweils der Federweg jeder Tellerfeder
134, 136 für eine federnde Lagerung der Spindel 35 zur
Verfügung steht. Die Tellerfedern 134, 136 sind hinsichtlich
ihrer Federkennlinien und Anordnung derart gewählt,
dass im regulären Fahrbetrieb, wenn der Kolben 22 in
Einfahrrichtung 27 bewegt wird, die dabei über das nicht
selbsthemmende Gewinde 37 und die Spindel 35 übertragenen
dynamischen resultierenden Kräfte aufgefangen, d. h.
kompensiert werden, so dass der Stützkörper 124 stets von
dem Kopf 31 des Zylinderbodens des Zylinders 21 abgehoben
ist.At the
Wenn jedoch der Kolben 22 in entgegengesetzter Richtung,
d. h. in Ausfahrrichtung 28 ausgefahren wird, wirkt dabei
auf die Spindel 35 eine resultierende Axialkraft in der
Ausfahrrichtung 28, so dass auch bei dieser Kolbenbewegung
der Stützkörper 124 stets von dem Kopf 31 abgehoben ist.However, if the
Nichts anderes gilt im Falle eines Haltens des Kolbens 22
in einer gewünschten Hubstellung. Denn dann wird, wie
nachfolgend noch näher erläutert wird, der Kolben 22 von
Druckmittel, das sich in den beiden Arbeitskammern 33 und
45 sowie mit diesen fluidverbundenen Kanälen 49 und 48
befindet, "eingespannt" gehalten, so dass selbst unter
zulässigen hohen statischen Lasten, die von dem Verriegelungszylinder
20 gehalten bzw. bewegt werden sollen, der
Stützkörper 124 stets vom Kopf 31 des Zylinders 21
abgehoben ist. In diesem Fall wird also die mithilfe des
Verriegelungszylinders 20 zu haltende statische Last und
die diesbezüglich auf die Spindel 35 übertragenen
Axialkräfte im Wesentlichen über den Kolben 22 und das
diesen beaufschlagende Druckmittel und über die benachbarten
Zylinderwandungen aufgenommen.Otherwise, in the case of holding the piston 22nd
in a desired stroke position. Because then, how will
will be explained in more detail below, the
Wenn jedoch ein Schadenfall auftritt, also z. B. eine
Leckage im Bereich oder ein Bruch einer Druckmittelleitung
auftritt, können in der Einfahrrichtung 27 wirkende
Überlast-Axialkräfte auftreten, die von dem kleinen
Nadellager 123 nicht mehr ohne Zerstörung aufgenommen
werden können. Denn dieses zweite Nadellager 123 weist eine
gegenüber der Tragfähigkeit bzw. dem tragenden Durchmesser
des ersten Nadellagers 138 kleinere Tragfähigkeit bzw.
kleineren tragenden Durchmesser auf, um den Anforderungen
an eine möglichst platzsparende Konstruktion des Verriegelungszylinders
20 im Verriegelungs- und Lagerbereich zu
genügen. Dem tragen die verwendeten Tellerfedern 134 und
136 Rechnung, so dass bei Einwirkung der Überlast-Axialkräfte
eine Verschiebung der Spindel 35 in Einfahrrichtung
27 unter gleichzeitigem Zusammendrücken der
Tellerfedern 134, 136 auftritt, bis der Stützkörper 124 mit
der an seinem freien Ende vorhandenen Stützfläche 129 auf
der gegenüberliegenden Stützfläche 131 des Kopfes 31 des
Zylinders anliegt. Der Stützkörper 124 stützt sich also
dann dort ab, so dass die wirkenden Überlast-Axialkräfte
dann von der Spindel 35 über den Stützkörper 124 auf den
Kopf 131 des Zylinders 21 übergeleitet werden, ohne dass
das Nadellager 123 beschädigt würde.However, if a claim occurs, so z. Legs
Leakage in the area or a break in a pressure medium line
occurs, 27 acting in the retraction direction
Overload axial forces occur that of the small
Needle bearing 123 no longer received without destruction
can be. Because this
Durch die Anordnung und die gewählten Federkennlinien der
Tellerfedern 134, 136 ist also eine bestimmte Kraft
vorgegeben, die einer bestimmten Grenz-Axialkraft
entspricht, bei deren Unterschreiten der Stützkörper 124
abgehoben ist und bei deren Erreichen bzw. Überschreiten
eine Verschiebung der Spindel 35 zusammen mit dem
Stützkörper 124 in Einfahrrichtung 27 auftritt, bis der
Stützkörper 124 an dem Kopf 31 des Zylinders 21 anliegt.Due to the arrangement and the selected spring characteristics of
Disc springs 134, 136 is therefore a certain force
given, that of a certain limit axial force
corresponds, when it falls below the support body 124th
is lifted and when they reach or exceed
a displacement of the
Der flanschförmige Ansatz 65 ist an dem sich quer zur
Drehachse 43 der Spindel 35 erstreckenden Wandteil 79 mit
hier insgesamt acht Verriegelungsausnehmungen 38.1 bis 38.8
versehen, welche zum Zylinderboden 53 hin nach außen offen
sind. Die Verriegelungsausnehmungen 38.1 bis 38.8 sind in
jeweils gleichen Winkelabständen zueinander auf einem
gedachten Umfangskreis derart angeordnet, dass jeweils zwei
Verriegelungsausnehmungen diametral zueinander angeordnet
sind und folglich auf einer die Drehachse 43 der Spindel 35
enthaltenden Geraden angeordnet sind. Jede Verriegelungsausnehmung
38 ist mit sich konisch nach innen verjüngenden
Wandteilen 70 gestaltet und dient zur Aufnahme von sich
nach außen konisch verjüngenden Wandteilen 72 von
Verriegelungsbolzen 40, 140. Dabei ist das die konisch
verjüngenden Wandteile 72 aufweisende freie Ende 57 der
jeweiligen Verriegelungsbolzen 40, 150 vorzugsweise derart
auf die Verriegelungsausnehmungen 38 im Bereich ihrer sich
konisch verjüngenden Wandteile 70 abgestimmt gestaltet,
dass ein Durchströmspalt 71 für das Druckmittel ausgebildet
ist. Dieser Durchströmspalt 71 steht in Fluidverbindung mit
einem Spalt 91, der im Bereich der radialen Ränder sowohl
des flanschförmigen Ansatzes 65 als auch des diesem
gegenüber liegenden Teils des Kopfes 31 des Zylinders 21
angeordnet ist. Dieser Spalt 91 steht in Fluidverbindung
mit einem Schaltkanal 47, der wiederum in Fluidverbindung
mit Kanälen 48 und 49 bringbar ist, über die der Kolben 22
auf seinen jeweiligen Seiten 44 und 46 mit Druckmittel
beaufschlagbar ist.The flange-shaped
Ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verriegelungsbolzens
40 ist in den Figuren 1 und 2 dargestellt und ein
zweites Ausführungsbeispiel eines Verriegelungsbolzens 140
ist in Figur 4 veranschaulicht. Der Verriegelungsbolzen 40
ist im Unterschied zu dem Verriegelungsbolzen 140 im
Bereich seines freien Endes 57 querschnittlich geschlossen
gestaltet, während der Verriegelungsbolzen 140 als Lochdüse
90 mit einem zu seinem freien Ende 57 hin offenen und
konzentrisch zu seiner Längsachse 74 gestalteten Durchgangskanal
54 versehen ist. Bis auf diesen Durchgangskanal
54 sind jedoch die Verriegelungsbolzen 40 und 140 identisch
gestaltet, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente
betreffen.A first embodiment of a locking
Jeder Verriegelungsbolzen 40, 140 ist als ein vorzugsweise
langgestreckter Zylinderbolzen 125 rotationssymmetrisch zu
seiner Längsachse 74 gestaltet. Jeder Verriegelungsbolzen
40, 140 weist eine kreiszylindrische Außenkontur 50 und
eine kreiszylindrische Innenkontur auf, ist also als ein
Rotations-Hohlkörper gestaltet. Jeder Verriegelungsbolzen
40, 140 weist außerdem eine kreiszylindrische Ausnehmung 92
auf, die mit parallel zu der Längsachse 74 des jeweiligen
Verriegelungsbolzens 40, 140 begrenzenden Wandteilen
gestaltet ist und die zu dem dem Kopf 31 des Zylinders 21
gegenüber liegenden Ende 56 nach außen offen ist. Diese
Ausnehmung 92 dient zur Aufnahme und seitlichen Abstützung
einer als Druckfeder gestalteten Feder 39. Diese ist im
montierten Zustand mit einem Federabschnitt 93 in der
Ausnehmung 92 aufgenommen. Dabei stützt sich die Feder 39
mit einem ihrer Enden 95 an einer Innenfläche 94 einer sich
radial nach innen erstreckenden Stütz- und Anlagestufe 60
des Verriegelungsbolzens 40, 140 ab. Das andere Ende 96 der
Feder 39 stützt sich an einer Innenfläche einer entsprechenden
Stütz- und Anlagestufe 76 des Kopfes 31 des
Zylinders 21 ab.Each locking
In einem axialen Abstand von der Innenfläche der Stütz- und
Anlagestufe 76 und in Ausfahrrichtung 28 versetzt, ist eine
sich radial nach außen erstreckende Anschlag- und
Gegendichtfläche 98 für den Verriegelungsbolzen 40, 140
vorgesehen, die senkrecht zu den die Lagerausnehmung 75
begrenzenden Wandteilen angeordnet ist. Jeder Verriegelungsbolzen
40, 140 weist an seinem kopf- bzw. federseitigen
Ende 59 eine Ring-Stirnkante 99 auf, die mit einer
umlaufenden Ring-Dichtfläche 97 gestaltet ist und die in
Entriegelungsrichtung 27 des jeweiligen Verriegelungsbolzens
40, 140 weist. Diese Ring-Dichtfläche 97 liegt
abdichtend an der ebenfalls umlaufenden Anschlag- und
Gegendichtfläche 98 des Kopfes 31 des Zylinders 21 an, wenn
der jeweilige Verriegelungsbolzen 40, 140 nach einer
Beaufschlagung mit den durch das Druckmittel in Entriegelungsrichtung
27 ausgeübten Druckkräften in seine
Entriegelungsstellung überführt worden ist. Unter den dann
wirksamen Druckkräften wird dort eine Abdichtung erreicht,
so dass keine Leckage von Druckmittel entlang den
Außenflächen des jeweiligen Verriegelungsbolzens 40, 140
auftritt. Außerdem begrenzt die Anschlag- und Abdichtgegenfläche
96 vorteilhaft den jeweiligen Entriegelungshub der
Verriegelungsbolzen 40, 140.At an axial distance from the inner surface of the support and
Jeder Verriegelungsbolzen 40, 140 ist mit geringem Spiel in
der eine zylindrische Innenkontur 98 aufweisenden Bohrung
bzw. Lagerausnehmung 75 parallel zur Drehachse 43, der
Spindel 35 verschieblich gelagert, kann also ausgehend von
der in den Figuren 1, 2 und 4 gezeigten Verriegelungsstellung
41 in Ausfahr- bzw. Entriegelungsrichtung 28 mithilfe
des Druckmittels entgegen den Federkräften der Feder 39 in
seine Entriegelungsstellung verschoben werden, bzw. kann
umgekehrt nach Druckentlastung im Bereich seines freien
Verriegelungsendes 57 von seiner Entriegelungsstellung
automatisch, d. h. durch die von der jeweiligen Feder 39
auf den jeweiligen Verriegelungsbolzen 40, 140 ausgeübten
Rückstell-Federkräften, wieder in seine Verriegelungsstellung
41 überführt werden. Die Lagerausnehmung 75 weist also
einen Innendurchmesser auf, der geringfügig größer ist als
der Außendurchmesser des Verriegelungsbolzens 40, 140.Each locking
Im Unterschied zu den in den Figuren 1 und 2 gezeigten
Verriegelungsbolzen 40 ist der in Figur 4 veranschaulichte
Verriegelungsbolzen 140 als eine Lochdüse 90 gestaltet und
weist an seinem freien Ende 57, das in der in Figur 4
gezeigten Verriegelungsstellung 41 in die Verriegelungsausnehmung
38 ragt, einen zentralen Durchgangskanal 54 auf.
Dieser Durchgangskanal 54 ist koaxial zu der Längsachse 74
des Verriegelungsbolzens 140 angeordnet. Der Durchgangskanal
54 weist einen vergleichsweise geringen Durchströmquerschnitt
auf und geht in Richtung zu seinem anderen Ende 59
in einen ebenfalls mit zylindrischen Wandteilen gestalteten
Kanalteil 78 über, der einen größeren Durchströmquerschnitt
aufweist. Der Kanalteil 78 geht wiederum unter Ausbildung
der Stütz- und Anlagefläche 60 in eine Ausnehmung 92 des
größeren Kanaldurchmesser 61 über, der geringfügig größer
ist als der Außendurchmesser 62 der in der genannten
Ausnehmung 92 aufgenommenen Feder 39. Dabei liegt die
Druckfeder einerends an der Stütz- und Anlagestufe 60 des
Verriegelungsbolzens 140 an und stützt sich andernends an
der Stütz- und Anlagestufe 76 des Deckels bzw. Kopfes 31
des Zylinders 21 ab.In contrast to those shown in Figures 1 and 2
Der Verriegelungsbolzen 140 weist an seinem freien Ende 57
eine senkrecht zu seiner Längsachse 74 angeordnete
Wirkfläche 58 auf, an der das fluide Druckmittel angreifen
kann, um den Verriegelungsbolzen 140 ausgehend von der in
Figur 4 gezeigten Verriegelungsstellung 41 in eine
Entriegelungsstellung zu überführen, in welche er außer
Eingriff mit den Verriegelungsausnehmungen 38.1 bis 38.8
steht, also eine Drehung der Spindel 35 in eine Drehrichtung
51 oder eine entgegengesetzte Drehrichtung 52 nicht
mehr blockiert. Die Wirkfläche 58 ist sehr viel größer der
Durchströmquerschnitt des Durchgangskanals 54 im Bereich
des freien Endes 57 des Verriegelungsbolzens 40, 140.
Dadurch ist eine sichere Entriegelung der Verriegelungsbolzen
40, 140 ermöglicht. Außerdem kann dadurch bei einer
Druckentlastung in den Verriegelungsausnehmungen 38, sei es
gewollt, zum Zwecke einer Festsetzung des Kolbens 22 mit
seiner Kolbenstange 23 in einer bestimmten Hubstellung,
oder sei es ungewollt, beispielsweise bei einer Leckage
oder bei einem Totalausfall des hydraulischen Systems, der
Verriegelungsbolzen 40, 140 bedingt durch die von der Feder
39 ausgeübten Kräfte in seine Verriegelungsstellung 41
bewegt werden. Dabei kann im Falle der Verriegelungsbolzen
140 das sich in der zugeordneten Verriegelungsausnehmung 38
befindliche Druckmittel durch den Durchgangskanal 54 des
Verriegelungsbolzens 140 hindurch bis in den als Entlastungskanal
dienenden Kanal 55 strömen. Im Unterschied dazu
wird bei Verwendung der Verriegelungsbolzen 40 bei deren
Bewegung von ihrer Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung
41 das sich in den zugeordneten Verriegelungsausnehmungen
38 befindliche Öl über den Schaltkanal 47
und über das Rückströmsperrmittel 160 entweder in den
Vorlaufkanal 86 oder in den Rücklaufkanal 87 verdrängt, je
nachdem, in welcher Stellung sich das Sperrglied 171 des
als Wechselventil gestalteten Rückströmsperrmittels 160
befindet.The
In den Figuren 5 und 6 sind hydraulische Schaltpläne
veranschaulicht, bei denen besonders vorteilhafte
Steuerungsmittel und -wege eingesetzt werden. Die Schaltung
gemäß dem in Figur 5 gezeigten Schaltplan kann vorteilhaft
zur Betätigung und dem Betrieb eines mit Verriegelungsbolzen
40 ausgestatteten Verriegelungszylinders 20 verwendet
werden. Es versteht sich jedoch, dass die aus dem
Schaltplan gemäß Figur 5 hervorgehenden Schalt- bzw.
Steuerungselemente auch vorteilhaft in Verbindung mit den
in Figur 4 gezeigten Verriegelungsbolzen 140 verwendet
werden können.In Figures 5 and 6 are hydraulic circuit diagrams
illustrated in which particularly advantageous
Control means and routes are used. The circuit
According to the circuit diagram shown in Figure 5 can be advantageous
for operation and operation of a locking
Eine besonders vorteilhafte Steuerung des Verriegelungszylinders
20 ist mit der Schaltung gemäß Figur 5 erreichbar,
weil diese Schaltung und die dort verwendeten Steuerungsmittel
es ermöglichen, dass das Druckmittel zuerst den
Verriegelungskörpern 42 zugeführt wird, um diese in ihre
Entriegelungsstellung zu überführen und dass dann das
Druckmittel wahlweise der ersten Arbeitskammer 33 oder der
zweiten Arbeitskammer 45 zugeführt wird, um eine Bewegung
des Kolbens 22 in die erste Richtung 28 oder in die zweite
Richtung 27 zu bewirken. Dadurch kann der Verschleiß im
Bereich der Verriegelungsbolzen 40 und im Bereich der
Verriegelungsausnehmungen 38 minimiert werden und es kann
nicht zu einem Verklemmen der Verriegelungsbolzen 40,
insbesondere bei geringen Schaltdrücken kommen.A particularly advantageous control of the locking
Im Unterschied dazu ist bei der Schaltung gemäß Figur 6
vorgesehen, dass das Arbeitmittel oder das Druckmittel den
Verriegelungskörpern 142 zugeführt wird, um diese in ihre
Entriegelungsstellung zu überführen und dass gleichzeitig
das Druckmittel wahlweise der ersten Arbeitskammer 33 oder
der zweiten Arbeitskammer 45 zugeführt wird, um eine
Bewegung des Kolbens 22 in die erste Richtung 28 oder in
die zweite Richtung 27 zu bewirken.In contrast, in the circuit according to FIG. 6
provided that the working fluid or the pressure medium the
Locking bodies 142 is supplied to these in their
Release unlocking position and that at the same time
the pressure medium optionally the first working
Bestimmte erfindungswesentliche Schalt- bzw. Steuerelemente, die in Verbindung mit beiden Schaltungsvarianten vorteilhaft einsetzbar sind, werden nachfolgend näher beschrieben:Certain essential switching or control elements, in conjunction with both circuit variants can be used advantageously, are closer below described:
Es sind jeweils zwei als Lasthalte-Senkbrems-Mittel 150.1, 150.2 bezeichnete Lasthalte-Senkbrems-Ventile vorgesehen, die bewirken, dass bei Beaufschlagung des Kolbens 22 auf seiner ersten Seite 46 mit dem in der ersten Kammer 33 befindlichen Druckmittel unter Ausbildung eines Arbeitsdruckes, der eine Verschiebung des Kolbens 22 in eine erste Richtung 28 bewirkt, gleichzeitig in der zweiten Arbeitskammer 45 an der zweiten Seite 44 des Kolbens 22 ein durch das in der zweiten Arbeitskammer 45 befindliche Druckmittel ausgeübter Gegendruck wirkt, der kleiner ist als der Arbeitsdruck in der ersten Arbeitskammer 33, so dass ein unkontrolliertes Voreilen des Kolbens 22 in die erste Richtung 28 vermieden wird, und dass umgekehrt bei Beaufschlagung des Kolbens 22 auf seiner zweiten Seite 44 mit dem in der zweiten Arbeitskammer 45 befindlichen Druckmittel unter Ausbildung eines Arbeits-Druckes, der eine Verschiebung des Kolbens 22 in eine zweite Richtung 27 entgegengesetzt zu der ersten Richtung 28 bewirkt, gleichzeitig in der ersten Arbeitskammer 33 an der ersten Seite 46 des Kolbens 22 ein durch das in der ersten Arbeitskammer 33 befindliche Druckmittel ausgeübter Gegendruck wirkt, der kleiner ist als der Arbeitsdruck in der zweiten Arbeitskammer 45, so dass ein unkontrolliertes Voreilen des Kolbens 22 in die zweite Richtung 27 vermieden wird, und wobei die Lasthalte-Senkbrems-Mittel 150.1, 150.2 bei einer gewollten Druckentlastung zum Zwecke des Haltens des Kolbens 22 in einer gewünschten Hubstellung einen Rückfluss des Druckmittels aus beiden Arbeitskammern 33, 45 sperren, so dass der Kolben 22 durch das in den Arbeitskammer 33, 45 befindliche Druckmittel in der gewünschten Hubstellung sicher gehalten ist.There are two each as load-holding lowering brake means 150.1, 150.2 designated load-holding lowering brake valves provided the effect that upon application of the piston 22 on its first side 46 with that in the first chamber 33rd located pressure medium to form a working pressure, the displacement of the piston 22 in a first Direction 28 causes, simultaneously in the second working chamber 45 on the second side 44 of the piston 22 a through the pressure medium located in the second working chamber 45 applied counter-pressure acts, which is smaller than that Working pressure in the first working chamber 33, leaving a uncontrolled advance of the piston 22 in the first Direction 28 is avoided, and vice versa at Actuation of the piston 22 on its second side 44th with that in the second working chamber 45 located Pressure medium to form a working pressure, the a displacement of the piston 22 in a second direction 27th opposite to the first direction 28 causes simultaneously in the first working chamber 33 at the first Side 46 of the piston 22 by a in the first Working chamber 33 located pressure medium exerted Counterpressure acts, which is smaller than the working pressure in the second working chamber 45, leaving an uncontrolled Advancing the piston 22 in the second direction 27 avoided and wherein the load-holding lowering brake means 150.1, 150.2 at a desired pressure relief for the purpose of holding the piston 22 in a desired stroke position a Return flow of the pressure medium from both working chambers 33, 45 lock so that the piston 22 through the into the working chamber 33, 45 located pressure medium in the desired Lift position is held securely.
Jedes Lasthalte-Senkbrems-Ventil 150.1, 150.2 weist einen Einlass 153.1, 153.2, einen Auslass 154.1, 154.2 und einen Steueranschluss 155.1, 155.2 für das Druckmittel auf, wobei der Einlass 153.1 des ersten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.1 mit der ersten Arbeitskammer 33 fluidverbunden ist und wobei der Einlass 153.2 des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.2 mit der zweiten Arbeitskammer 45 fluidverbunden ist, und wobei der Auslass 154.1 des ersten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.1 mit dem Steueranschluss 155.2 des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.2 fluidverbunden ist und wobei der Auslass 154.1 des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.2 mit dem Steueranschluss 155.1 des ersten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.1 fluidverbunden ist, und wobei mit dem Einlass 153.1, 153.2 und dem Auslass 154.1, 154.2 des jeweiligen Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.1, 150.2 jeweils ein Rückstörmsperrmittel 156.1, 156.2 fluidverbunden ist, das jeweils eine Strömung des Druckmittels von dem Auslass 154.1, 154.2 zu dem Einlass 153.1, 153.2 des jeweiligen Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.1, 150.2 zulässt, das aber in entgegengesetzter Richtung jeweils sperrt, und dass wahlweise der Auslass 154.1 des ersten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.1 und damit der Steueranschluss 155.2 des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.2 oder der Auslass 154.2 des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.2 und damit der Steueranschluss 155.1 des ersten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.1 mit Druckmittel beaufschlagbar sind, um eine Bewegung des Kolbens 22 in die erste Richtung 28 oder in die zweite Richtung 27 aufgrund des jeweiligen Arbeitsdruckes und unter gleichzeitiger Ausbildung des jeweiligen Gegendruckes, der über das zweite Lasthalte-Senkbrems-Ventil 150.2 bzw. über das erste Lasthalte-Senkbrems-Ventil 150.1, vorzugsweise abhängig von dem an dem jeweiligen Steueranschluss 155.1, 155.2 wirkenden Druck zu bewirken.Each load-holding counterbalance valve 150.1, 150.2 has a Inlets 153.1, 153.2, an outlet 154.1, 154.2 and one Control connection 155.1, 155.2 for the pressure medium, wherein the inlet 153.1 of the first load-holding lowering valve 150.1 is fluidly connected to the first working chamber 33 and wherein the inlet 153.2 of the second load-holding lowering valve 150.2 with the second working chamber 45 fluidly connected, and wherein the outlet 154.1 of the first Load-holding lowering brake valve 150.1 with the control connection 155.2 of the second load-holding lowering valve 150.2 fluidly connected and wherein the outlet 154.1 of the second Load-holding lowering brake valve 150.2 with the control connection 155.1 of the first load-holding lowering valve 150.1 fluid-connected, and with the inlet 153.1, 153.2 and the outlet 154.1, 154.2 of the respective load-holding lowering brake valve 150.1, 150.2 each a backpressure blocking agent 156.1, 156.2 fluidly connected, each one Flow of the pressure medium from the outlet 154.1, 154.2 to the inlet 153.1, 153.2 of the respective load-holding lowering valve 150.1, 150.2 allows, but in opposite direction respectively locks, and that optionally the outlet 154.1 of the first load-holding lowering valve 150.1 and thus the control terminal 155.2 of second load-holding counterbalance valve 150.2 or the outlet 154.2 of the second load-holding lowering valve 150.2 and so that the control terminal 155.1 of the first load-holding lowering valve 150.1 acted upon by pressure medium are to move the piston 22 in the first direction 28 or in the second direction 27 due to the respective Working pressure and with simultaneous training of the respective back pressure, via the second load-holding Senkbrems valve 150.2 or via the first load-holding lowering valve 150.1, preferably depending on the the respective control port 155.1, 155.2 acting pressure to effect.
Jeweils zwischen dem Auslass 154.1 des ersten Lasthalte-Senkbrems-Ventils
150.1 und dem Auslass 154.2 des zweiten
Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.2 ist wenigstens ein
Rückströmsperrmittel 160, 161 angeordnet, das bei einer
Beaufschlagung des Auslasses 154.1 des ersten Lasthalte-Senkbrems-Ventils
150.1 mit Druckmittel eine Druckmittelströmung
zum Auslass 154.2 des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Ventils
150.2 hin verhindert und das umgekehrt bei einer
Beaufschlagung des Auslasses 154.2 des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Ventils
150.2 mit Druckmittel eine Druckmittelströmung
zum Auslass 154.1 des ersten Lasthalte-Senkbrems-Ventils
150.1 hin verhindert und das in beiden Fällen eine
Zufuhr des Druckmittels zu den Verriegelungskörper 42, 142
zulässt, so dass diese in ihre Entriegelungsstellung
überführt werden können.In each case between the outlet 154.1 of the first load-holding Senkbrems valve
150.1 and the outlet 154.2 of the second
Load-holding lowering brake valve 150.2 is at least one
Rückströmsperrmittel 160, 161 arranged at a
Actuation of the outlet 154.1 of the first load-holding Senkbrems valve
150.1 with pressure medium a pressure medium flow
to the outlet 154.2 of the second load-holding lowering valve
150.2 prevented and vice versa in a
Actuation of the outlet 154.2 of the second load-holding lowering valve
150.2 with pressure medium a pressure medium flow
to the outlet 154.1 of the first load-holding Senkbrems valve
150.1 prevents and in both cases a
Supply of the pressure medium to the locking
Ferner ist vorgesehen, dass das Rückströmsperrmittel 160,
161 einen ersten Einlass 164 für das Druckmittel, einen
zweiten Einlass 165 für das Druckmittel und einen Auslass
166 für das Druckmittel aufweist, wobei der erste Einlass
164 des jeweiligen Rückströmsperrmittels 160, 161 mit dem
Auslass 154.1 des ersten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.1
fluidverbunden ist, und wobei der zweite Einlass 165 des
jeweiligen Rückströmsperrmittels 160, 161 mit dem Auslass
154.2 des zweiten Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.2
fluidverbunden ist, und wobei der erste Einlass 164 des
jeweiligen Rückströmsperrmittels 160, 161 und der zweite
Einlass 165 des jeweiligen Rückströmsperrmittels 160, 161
über einen Fluidkanal 167 miteinander verbunden sind, in
den ein mit dem Auslass 166 des jeweiligen Rückströmsperrmittels
160, 161 verbundener Fluidkanal 167 an einer
Mündungsstelle 168 einmündet, so dass von der Mündungsstelle
168 ein erster Kanalteil 169 des Fluidkanals 167 und ein
zweiter Kanalteil 170 des Fluidkanals 167 abzweigt.It is further provided that the Rückströmsperrmittel 160,
161 a
Bei der Schaltung gemäß Figur 5 ist ferner ein Sperrglied
171 zum Absperren des ersten Kanalteils 169 oder des
zweiten Kanalteils 170 vorgesehen, und wobei im abgesperrten
Zustand des zweiten Kanalteils 170 der erste Einlass
164 des Rückströmsperrmittels 160, der erste Kanalteil 169
und der Auslass 166 des Rückströmsperrmittels 160
fluidverbunden sind, so dass eine Druckmittelströmung
sowohl vom ersten Einlass 164 des Rückströmsperrmittels 160
zum Auslass 166 des Rückströmsperrmittels 160 als auch vom
Auslass 166 des Rückströmsperrmittels 160 zum ersten
Einlass 164 des Rückströmsperrmittels 160, zugelassen ist,
und wobei umgekehrt, im abgesperrten Zustand des ersten
Kanalteils 169, der zweite Einlass 165 des Rückströmsperrmittels
160, der zweite Kanalteil 170 und der Auslass 166
des Rückströmsperrmittels 160 fluidverbunden sind, so dass
eine Druckmittelströmung sowohl vom zweiten Einlass 165 des
Rückströmsperrmittels 160 zum Auslass 166 des Rückströmsperrmittels
160 als auch vom Einlass 164 des Rückströmsperrmittels
160 zum zweiten Einlass 165 des Rückströmsperrmittels
160 zugelassen ist.In the circuit according to Figure 5 is also a locking
Bei der Schaltung gemäß Figur 5 ist ferner vorgesehen, dass das jeweilige Rückströmsperrmittel 156.1, 156.2 ein Sperrglied 173.1, 173.2 zum Unterbinden einer Druckmittelströmung von dem Einlass 153.1, 153.2 zu dem Auslass 154.1, 154.2 des jeweiligen Lasthalte-Senkbrems-Mittels 150.1, 150.2 aufweist, das durch Federkräfte einer Feder 174.1, 174.2 beaufschlagt ist, so dass ein Öffnen des Rückströmsperrmittels 156.1, 156.2 und folglich eine Druckmittelströmung von dem Auslass 154.1, 154.2 zu dem Einlass 153.1, 153.2 des jeweilgen Lasthalte-Senkbrems-Mittels 150.1, 150.2 erst ab Überschreiten eines Grenzdruckes des Druckmittels ermöglicht ist, dessen Wert von einer Federkennlinie der jeweiligen Feder 174.1, 174.2 abhängt. Diese Federn 174.1 und 174.2 sind auch gut in Figur 1 an den dort unteren Enden der beiden Lasthalte-Senkbrems-Ventile 150.1, 150.2 ersichtlich.In the circuit according to FIG. 5, it is further provided that the respective Rückströmsperrmittel 156.1, 156.2 a Blocking member 173.1, 173.2 to prevent a flow of pressure medium from the inlet 153.1, 153.2 to the outlet 154.1, 154.2 of the respective load-holding lowering brake means 150.1, 150.2, which by spring forces of a spring 174.1, 174.2 is applied, so that opening the Rückströmsperrmittels 156.1, 156.2 and thus a pressure medium flow from the outlet 154.1, 154.2 to the inlet 153.1, 153.2 of the respective load-holding lowering brake means 150.1, 150.2 only after exceeding a limit pressure of the Pressure medium is possible, its value of one Spring characteristic of each spring 174.1, 174.2 depends. These springs 174.1 and 174.2 are also good in FIG the lower ends of the two load-holding lowering valves 150.1, 150.2 can be seen.
Im Unterschied zu der Schaltung gemäß Figur 5 kann
entsprechend einer Schaltung gemäß Figur 6 vorgesehen sein,
dass ein erstes Sperrglied 172.1 zum Absperren des ersten
Kanalteils 169 und ein zweites Sperrglied 172.2 zum
Absperren des zweiten Kanalteils 170 vorgesehen ist, die
den ersten Kanalteil 169 und den zweiten Kanalteil 170
hinsichtlich einer Druckmittelströmung vom Auslass 166 des
Rückströmsperrmittels 161 zum ersten Einlass 164 des
Rückströmsperrmittels 161 und zum zweiten Einlass 165 des
Rückströmsperrmittels 161 absperren und die eine Druckmittelströmung
vom ersten Einlass 164 des Rückströmsperrmittels
161 zum Auslass 166 des Rückströmsperrmittels 161 und
vom zweiten Einlass 165 des Rückströmsperrmittels 161 zum
Auslass 166 des Rückströmsperrmittels 161 zulassen.In contrast to the circuit of Figure 5 can
be provided according to a circuit according to Figure 6,
that a first locking member 172.1 for shutting off the
Nachfolgend ist der Betrieb des Verriegelungszylinders 20
näher beschrieben:Hereinafter, the operation of the
In der in Figur 1 beispielhaft gezeigten Ruhestellung des
Verriegelungszylinders 20, also beim Halten des Kolbens 22
und der Kolbenstange 23 in einer gewünschten Hubstellung,
ist dieser bereits durch den Einsatz der Lasthalte-Senkbrems-Ventile
150.1, 150.2 hydraulisch gesichert. Diese
sind über den Kanal 48 bzw. den Kanal 49 mit den Druckmittel-Arbeitsräumen
45 und 33 des Zylinders 21 fluidverbunden,
die eine Druckbeaufschlagung des Kolbens 22 auf seiner
zum Kolbenstangenende hin weisenden Seite 44 und/oder auf
seiner zum Zylinderboden 53 hin weisenden Seite 46
ermöglichen. In the rest position of the example shown in
Die Lasthalte-Senkbrems-Ventile 150.1 und 150.2 ermöglichen
also bereits eine Sicherung der jeweiligen Hubstellung des
Kolbens 22 mit der Kolbenstange 23 relativ zu dem Zylinder
21, und zwar sowohl beim Einsatz des Verriegelungszylinders
20 für die Übertragung von Druckkräften als auch für die
Übertragung von Zugkräften.Allow the load-holding lowering brake valves 150.1 and 150.2
So already a backup of the respective stroke position of the
Zusätzlich zu der hydraulischen Sicherung mithilfe der
Lasthalte-Senkbrems-Ventile 150.1, 150.2 ist eine
mechanische Sicherung des Verriegelungszylinders 20 über
die Verriegelungseinheit 56 möglich. Diese zusätzliche
mechanische Sicherung greift insbesondere dann, wenn eine
Leckage oder ein Versagen oder ein ähnlicher Schaden an dem
hydraulischen System auftritt. Denn dann greifen die
Verriegelungsbolzen 40, 140 in die Verriegelungsausnehmungen
38 ein, so dass eine formschlüssige und bidirektionale
Arretierung der Spindel 35 und damit des Kolbens 22 in der
gegebenen Hubstellung gegeben ist. Diese Eingriffs- bzw.
Blockierstellung der Zylinderbolzen 40, 140 wird in dem
Moment erreicht, in dem eine ungewollte, sich in den
Kanälen 48 oder 49 und damit auch in dem Schaltkanal 47
auswirkende Druckentlastung auftritt. Denn dann wird der
jeweilige Verriegelungsbolzen 40.1, 40.2; 140.1, 140.2
durch die mechanische Kraft der Druckfedern 39 gegen den
sich zuvor drehenden flanschförmigen Ansatz 65 gedrückt,
bis der jeweilige Verriegelungsbolzen 40.1 und 40.2 bzw.
140.1 und 140.2 in der nächstmöglichen Verriegelungsausnehmung
38 einrastet und dadurch die weitere Drehbewegung der
Spindel 35 blockiert.In addition to the hydraulic backup using the
Load-holding lowering brake valves 150.1, 150.2 is one
mechanical securing of the locking
Nachfolgend wird die Arbeitsweise des Verriegelungszylinders
20 unter Verwendung der in Figur 5 gezeigten Schaltung
beschrieben:
Um beispielsweise eine Bewegung des Kolbens 22 und damit
der Kolbenstange 23 relativ zu dem Zylinder 22 in der
Ausfahrrichtung 28 zu erreichen, wird der hier mit
Vorlaufkanal 86 bezeichnete Kanal mit Druckmittel
beaufschlagt, d. h. es wird mithilfe einer in den Figuren
nicht gezeigten Pumpe durch den Vorlaufkanal 86 das
Druckmittel zugeführt.The operation of the lock cylinder will be described below
20 using the circuit shown in Figure 5
described:
For example, a movement of the
Bis zu einem bestimmten Druck, der von der Federkennlinie
der Feder 174.1 der Rückströmsperre 156.1 abhängt, kann das
Druckmittel zunächst nicht in den Kanal 49 und damit nicht
in den Arbeitsraum 33 gelangen, sondern gelangt zunächst
über den ersten Einlass 164 in den ersten Kanalteil 169 des
als Wechselventil gestalteten Rückströmsperrmittels 160,
wodurch dessen Sperrmittel 171 unter Eröffnung eines
Strömungsweges über die Mündungsstelle 168 in den
Fluidkanal 167 und von dort über den Auslass 166 in den
Schaltkanal 47 unter im Wesentlichen gleichzeitigem
Verschließen des zweiten Kanalteils 165 in die in Figur 5
links gezeigte Sperrposition bewegt wird.Up to a certain pressure, that of the spring characteristic
the spring 174.1 of the backflow 156.1 depends
Pressure medium initially not in the
Gleichzeitig wird der zum Steueranschluss 155 des zweiten
Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.2 führende Kanal 88.1 mit
Druckmittel beaufschlagt. Allerdings bewirkt der dabei
anstehende Druckmitteldruck noch kein Öffnen des zweiten
Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.2. Denn ein Öffnen der
Lasthalte-Senkbrems-Mittel 150.1 und 150.2 erfolgt entgegen
einstellbaren Federkräften einer jeweiligen Feder 80.1 bzw.
80.2. Folglich öffnet das jeweilige Lasthalte-Senkbrems-Mittel
150.1 und 150.2 erst ab einem bestimmten, an dem
jeweiligen Steueranschluss 155.1 bzw. 155.2 anstehenden
Druckmitteldruck, und zwar abhängig von den an den Federn
80.1 bzw. 80.2 eingestellten Federkräften bzw. Federkennlinien.
Diese Federkräfte bzw. Federkennlinien werden
vorzugsweise so eingestellt, dass die Lasthalte-Senkbrems-Mittel
150.1, 150.2 jeweils erst dann öffnen, wenn das
Rückströmsperrmittel 156.2 bzw. 156.1 öffnet, d. h. hier,
wenn das jeweilige Rückströmsperrventil entgegen der
Federkraft der jeweiligen Feder 174.2 bzw. 174.1 öffnet, um
eine Bewegung des Kolbens 22 in der Ausfahrrichtung 28 bzw.
in der Einfahrrichtung 27 zu bewirken.At the same time to the control terminal 155 of the second
Load-holding counterbalance valve 150.2 leading channel 88.1 with
Applied pressure medium. However, it does
pending pressure medium pressure still no opening of the second
Load-holding lowering brake valve 150.2. Because an opening of
Load-holding lowering brake means 150.1 and 150.2 are counteracted
adjustable spring forces of a respective spring 80.1 or
80.2. Consequently, the respective load-holding lowering brake means opens
150.1 and 150.2 only from a certain, on the
respective control connection 155.1 or 155.2 pending
Fluid pressure, depending on the springs
80.1 or 80.2 set spring forces or spring characteristics.
These spring forces or spring characteristics are
preferably adjusted so that the load-holding lowering brake means
150.1, 150.2 open only when the
Rückströmsperrmittel 156.2 or 156.1 opens, d. H. here,
when the respective Rückströmsperrventil against the
Spring force of the respective spring 174.2 or 174.1 opens to
a movement of the
Das Druckmittel strömt also dann zunächst durch den
Schaltkanal 47 zu den Druckmittelräumen im Bereich der
freien Enden 57 der Verriegelungsbolzen 40 und bewirkt,
dass diese von der gezeigten Verriegelungsstellung 41 in
der Richtung 27 in ihre Entriegelungsstellung überführt
werden. Sobald die Dichtflächen 97 der Verriegelungsbolzen
40 an den Gegendichtflächen 98 anliegen, kommt es unter
einer weiteren Zufuhr von Druckmittel in den Vorlaufkanal
86 dort zu einem weiteren Druckanstieg, der dazu führt,
dass die federbelastete Rückströmsperre 156.1 öffnet. Dann
kann das Druckmittel über den Kanal 49 in die erste
Arbeitskammer 49 strömen, um eine Bewegung des Kolbens 22
und damit der Kolbenstange 23 in Ausfahrrichtung 28 zu
bewirken.The pressure medium then flows through the first then
Switching
Gleichzeitig wird der zum Steueranschluss 155.2 des zweiten
Lasthalte-Senkbrems-Ventils 150.2 führende Kanal 88.1 mit
Druckmittel eines entsprechenden Druckes beaufschlagt,
wodurch, abhängig von dem aktuell im Vorlaufkanal 86
wirkenden Druck, das Lasthalte-Senkbrems-Ventil 150.2 mehr
oder weniger weit öffnet, um eine Druckmittelströmung von
dem zweiten Arbeitsraum 45 über den Kanal 48 und über das
zweite Lasthalte-Senkbrems-Ventil 150.2 in der in Figur 5
gezeigten Pfeilrichtung in den Rücklaufkanal 87 zu
ermöglichen.At the same time that is the control port 155.2 of the second
Load-holding counterbalance valve 150.2 leading channel 88.1 with
Pressure medium of a corresponding pressure applied,
whereby, depending on the currently in the flow channel 86th
acting pressure, the load-holding counterbalance valve 150.2 more
or less wide opens to a pressure medium flow of
the second working
Die Steuerung erfolgt dabei derart, dass der hier von dem
Lasthalte-Senkbrems-Mittel 150.2 eingestellte Gegendruck
abhängig von dem eine Bewegung des Kolbens 22 längs des
Zylinders 21 bewirkenden Arbeitsdruck in dem Vorlaufkanal
86 gesteuert ist, wobei mit zunehmendem Arbeitsdruck der
gleichzeitig wirkende Gegendruck abnimmt, und zwar
vorzugsweise umgekehrt proportional zu dem Arbeitsdruck.
Auf diese Weise wird im Fahrbetrieb stets erreicht, dass
der Kolben 22 mit einer seiner aktuellen Bewegungsrichtung
entgegengesetzt wirkenden Kraft "eingespannt" ist, wodurch
ein unkontrolliertes Voreilen des Kolbens 22 verhindert
wird.The control takes place in such a way that the here of the
Load-holding lowering brake means 150.2 counter-pressure set
depending on the movement of the
Soll anschließend der Kolben in einer gewünschten
Hubposition angehalten werden, wird vorzugsweise sowohl der
Vorlaufkanal 86 als auch der Rücklaufkanal 87 druckentlastet.
Dadurch schließen sowohl die beiden Rückströmsperren
156.1 und 156.2 als auch - aufgrund der dann auch in den
Steuerkanälen 88.1 und 88.2 auftretenden Druckentlastung -
die beiden Lasthalte-Senkbrems-Ventile 150.1 und 150.2, so
dass das in den Arbeitskammern 33 und 45 befindliche
Druckmittel daraus nicht entweichen kann. Der Kolben 22 ist
also dann zwischen den auf seine beiden Seiten 44 und 46
vorhandenen Drucksäulen eingespannt und in seiner aktuellen
Hubposition fixiert.Should then the piston in a desired
Stopping position are preferably both the
Eine Druckentlastung an den Kanälen 86 und 87 wirkt sich
auch in dem Schaltkanal 47 entsprechend aus, so dass die
Verriegelungsbolzen 40 durch die auf sie wirkenden
Federkräfte der Federn 39 in der Richtung 28 von ihrer
Entriegelungsstellung in die in den Figuren gezeigte
Verriegelungsstellung 41 überführt werden können. Dabei
kann das sich in den Druckmittelräumen vor den freien
Verriegelungsenden 57 der Verriegelungsbolzen 40 befindliche
Druckmittel über den Kanal 47 und das Wechselventil 160
hier in den Vorlaufkanal 86 zurückströmen.A pressure relief on the
Je nachdem, in welcher aktuellen Drehstellung sich die
Spindel 35 und damit die Verriegelungsausnehmungen 38 bei
einer aktuellen Halte-Hub-Stellung des Kolbens 22 befinden,
greifen die Verriegelungsbolzen 40 dann entweder in die
Verriegelungsausnehmungen 38 ein oder liegen diese an der
zum Kopf 31 des Zylinders 21 hinweisenden Stirn-Fläche des
die Verriegelungsausnehmungen 38 enthaltenden Ring-Ansatzes
65 an, die sich zwischen zwei unmittelbar benachbarten
Verriegelungsausnehmungen 38 befinden. In einer derartigen,
beliebigen Halte-Hub-Stellung des Kolbens 22 ist es im
Normalfall nicht relevant, ob die Verriegelungsbolzen 40
oder 140 in die Verriegelungsausnehmungen 38 eingreifen.
Etwas anderes gilt selbstverständlich im Falle einer
Leckage oder eines Schadens im Druckmittelsystem. Dann
dreht sich der die Verriegelungsausnehmungen 38 enthaltende
Ansatz noch geringfügig weiter, bis die Verriegelungsbolzen
40, 140 in die nächstkommende Verriegelungsausnehmung 38
einrasten. In den gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispielen
kann es dabei jedoch nur zu einem sehr geringen
Hub des Kolbens 22 kommen, der im Millimeter-Bereich liegt
und der unter Sicherheitsaspekten völlig ausreichend ist.Depending on, in which current rotary position the
Soll der Kolben 22 und damit die Kolbenstange 23 ausgehend
von der in Figur 5 schematisch dargestellten Hubstellung
relativ zu dem Zylinder 21 in entgegengesetzter Richtung,
d. h. in Einfahrrichtung 27 bewegt werden, wird der
Rücklaufkanal 87 mit Druckmittel beaufschlagt. Dann wird
das Sperrglied 171 des Wechselventils 160 durch das
zufließende Druckmittel in die in Figur 5 rechts dargestellte
Sperrrichtung verschoben, so dass dann das über den
zweiten Einlass 165 in den zweiten Kanalteil 170 einströmende
Druckmittel über die Mündungsstelle 168 wiederum in
den Fluidkanal 167 und von dort aus in den Schaltkanal 47
strömen kann, wobei dann der erste Kanalteil 169 des
Fluidkanals 159 durch das Sperrmittel 171 abgesperrt ist.If the
Nach der Entriegelung der Verriegelungsbolzen 140 bzw.
nachdem diese in ihre Entriegelungsstellung überführt sind,
öffnet federbelastete Rückströmsperre 156.2, so dass dann
Druckmittel in die Arbeitskammer 45 strömen kann, um den
Kolben 22 in Einfahrrichtung 27 zu bewegen. Gleichzeitig
wird, wiederum abhängig von dem aktuellen Arbeitsdruck,
jetzt im Vorlaufkanal 87, das erste Lasthalte-Senkbrems-Ventil
150.1 über den mit dem Steueranschluss 155.1
fluidverbundenen Steuerkanal 88.2 so gesteuert, dass in der
Arbeitskammer 33 ein Gegendruck ausgebildet ist, der
kleiner ist als der Betriebsdruck in der Arbeitskammer 45,
so dass auch die Bewegung des Kolbens 22 in der Einfahrrichtung
27 ohne ein unerwünschtes Voreilen desselben
erfolgt.After unlocking the
Nachfolgend wird die Arbeitsweise des Verriegelungszylinders 20 unter Verwendung der in Figur 6 gezeigten Schaltung näher beschrieben:The operation of the lock cylinder will be described below 20 using the circuit shown in Figure 6 described in more detail:
Wie bereits vorstehend erwähnt, ist die Arbeitsweise und Funktion der Lasthalte-Senkbrems-Mittel 150.1, 150.2 gleich wie am Beispiel der Schaltung gemäß Figur 5 erläutert, so dass insoweit auf die vorstehenden Beschreibungsteile verwiesen werden kann.As already mentioned above, the operation and Function of the load-holding lowering brake means 150.1, 150.2 same as explained by the example of the circuit according to FIG. 5, then that in this respect to the preceding parts of description can be referenced.
Wenn der Verriegelungszylinder 20 über den Vorlaufkanal 86
oder den Rücklaufkanal 87 mit Druckmittel beaufschlagt
wird, führt dies nunmehr gleichzeitig zu einer Beaufschlagung
des Schaltkanals 47 mit Druckmittel. Dadurch gelangt
das fluide Druckmittel durch den Schaltkanal 47, den Spalt
91 und den Durchströmspalt 71 in die Verriegelungsausnehmungen
38, so dass durch den sich darin ausbildenden
Öldruck die Verriegelungsbolzen 140 entgegen der Federkraft
der jeweiligen Feder 39 von der in Figur 6 gezeigten
Verriegelungsstellung 41 in die in den Figuren nicht
gezeigte Entriegelungsstellung gedrückt werden. Dabei kommt
es zugleich zu einer kontrollierten Leckage durch den
Durchströmkanal 54 jedes Verriegelungsbolzens 40. Wenn also
beispielsweise der Vorlaufkanal 86 mit einem Druckmittelstrom
beaufschlagt wird, kann Druckmittel über die
parallel zu dem Lasthalte-Senkbrems-Ventil 150.1 geschaltete
Rückströmsperre 156.1 in den Kanal 49 und von dort in
die erste Arbeitskammer 33 gelangen und kann zugleich über
das erste Rückschlagventil 84 des Rückströmsperrmittels 161
in den Schaltkanal 47 gelangen. Das Druckmittel strömt also
dann über den ersten Einlass 164 des Rückströmsperrmittels
161 in den ersten Kanalteil 169 des Fluidkanals 159 und von
dort über die Mündungsstelle 168 in den abgezweigten
Fluidkanal 167 und wiederum von dort in den Schaltkanal 47.
Dabei ist das zweite Rückschlagventil 85 des Rückströmsperrmittels
161 geschlossen, d. h. deren Sperrglied 172.2
versperrt den zweiten Kanalteil 170.When the locking
Sobald die Verriegelungsbolzen 140.1 und 140.2 bei weiterer
Ölzufuhr in ihre Entriegelungsstellung überführt sind, kann
sich der Kolben 22 bedingt durch eine gleichzeitige
Beaufschlagung mit Druckmittel auf seiner zum Zylinderboden
53 hinweisenden Seite 46 in die Ausfahrrichtung 28 bewegen.
Sobald der Druckmittelstrom im Vorlaufkanal 86 vorzugsweise
auf den Wert Null abfällt, schließen sowohl die beiden
Rückströmsperren 156.1 und 156.2 als auch beide Lasthalte-Senkbrems-Ventile
150.1 und 150.2. Nahezu zeitgleich werden
die Verriegelungsbolzen 140 durch die Federn 39 in
Ausfahrrichtung 28 verschoben, so dass sie abhängig von der
aktuellen Stellung der Verriegelungsausnehmungen 38 dort
einrasten können, so dass in der Verriegelungsstellung 41
die Spindel 35 und damit der Kolben 22 sowohl hydraulisch
als auch mechanisch verriegelt sind.As soon as the locking bolts 140.1 and 140.2 at further
Oil supply can be transferred to its unlocked position, can
the
Soll ausgehend von der vorstehend erreichten Hubstellung
des Kolbens 22 dieser zurück in Einfahrrichtung bewegt
werden, kann der Rücklaufkanal 87 mit Druckmittel
beaufschlagt werden, d. h. das Druckmittel kann dort
zugeführt werden. Das Druckmittel kann dann über das
Rückschlagventil 156.2 in den Kanal 48 gelangen und von
dort aus in die Arbeitskammer 45, so dass die zum
kolbenstangenseitigen Ende hin weisende Seite 44 des
Kolbens 42 mit Druckmittel beaufschlagt werden kann.
Gleichzeitig gelangt von dem Rücklaufkanal 87 ein
abgezweigter Druckmittelstrom über das zweite Rückschlagventil
85 des Rückströmsperrmittels 161 wiederum in den
Schaltkanal 47, während das erste Rückschlagventil 84
geschlossen wird. Dies führt in gleicher Weise, wie bereits
vorstehend erläutert, dazu, dass die Verriegelungsbolzen
140 selbsttätig, d. h. ohne zusätzlichen Schaltvorgang, in
ihre Entriegelungsstellung überführt werden. Dann bewegt
sich der Kolben 22 und damit die Kolbenstange 23 in
Einfahrrichtung 27, wobei ebenso, wie vorstehend im
Zusammenhang mit der Schaltung gemäß Figur 5 erläutert, in
der Arbeitskammer 33 ein Gegendruck wirkt, der kleiner ist
als der Arbeitsdruck in der Arbeitskammer 45, so dass
wiederum kein unkontrolliertes Voreilen des Kolbens 22 in
der Einfahrrichtung 27 auftreten kann.Is based on the above reached stroke position
the
Es ist also ein kennzeichnendes Verfahrensmerkmal gemäß der
in Figur 6 gezeigten Schaltung, dass das Druckmittel zum
Zwecke des Einfahrens und/oder zum Zwecke des Ausfahrens
des Kolbens 22 wenigstens einer Seite 44 oder 46 des
Kolbens 22 und gleichzeitig dem Verriegelungsbolzen 40
zugeführt wird, wobei der Verriegelungsbolzen 40 entgegen
der Federkraft der Feder 39 von der Verriegelungsstellung
41 in die Entriegelungsstellung überführt wird, so dass
sich anschließend die Spindel 35 in einer Drehrichtung 51
oder in einer entgegengesetzten Drehrichtung 52 drehen kann
mit der Folge, dass der Kolben 22 entsprechend der
Drehrichtung 51 oder 52 in Ausfahrrichtung 28 oder in
Einfahrrichtung 27 bewegt wird.It is therefore a characteristic process feature according to the
shown in Figure 6 that the pressure means for
Purposes of retraction and / or for the purpose of extension
the
Das durch den Kanal 55 zurückströmende Druckmittel kann, je
nachdem, welcher der Kanäle 86 oder 87 mit Druck beaufschlagt
ist, entweder über das Rückschlagventil 82 oder
über das Rückschlagventil 83 in den Kanal 86 oder in den
Kanal 87 zurückgeführt werden.The pressure fluid flowing back through the
Claims (12)
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein erstes Lasthalte-Senkbrems-Mittel (150.1) mit der ersten Arbeitskammer (33) fluidverbunden ist und dass wenigstens ein zweites Lasthalte-Senkbrems-Mittel (150.2) mit der zweiten Arbeitskammer (45) fluidverbunden ist, wobei die wenigstens zwei Lasthalte-Senkbrems-Mittel (150.1, 150.2) bewirken, dass bei Beaufschlagung des Kolbens (22) auf seiner ersten Seite (46) mit dem in der ersten Arbeitskammer (33) befindlichen Druckmittel unter Ausbildung eines Arbeitsdruckes, der eine Verschiebung des Kolbens (22) in eine erste Richtung (28) bewirkt, gleichzeitig in der zweiten Arbeitskammer (45) an der zweiten Seite (44) des Kolbens (22) ein durch das in der zweiten Arbeitskammer (45) befindliche Druckmittel ausgeübter Gegendruck wirkt, der kleiner ist als der Arbeitsdruck in der ersten Arbeitskammer (33), so dass ein unkontrolliertes Voreilen des Kolbens (22) in die erste Richtung (28) vermieden wird, und dass umgekehrt bei Beaufschlagung des Kolbens (22) auf seiner zweiten Seite (44) mit dem in der zweiten Arbeitskammer (45) befindlichen Druckmittel unter Ausbildung eines Arbeitsdruckes, der eine Verschiebung des Kolbens (22) in eine zweite Richtung (27) entgegengesetzt zu der ersten Richtung (28) bewirkt, gleichzeitig in der ersten Arbeitskammer (33) an der ersten Seite (46) des Kolbens (22) ein durch das in der ersten Arbeitskammer (33) befindliche Druckmedium ausgeübter Gegendruck wirkt, der kleiner ist als der Arbeitsdruck in der zweiten Arbeitskammer (45), so dass ein unkontrolliertes Voreilen des Kolbens (22) in die zweite Richtung (27) vermieden wird, und wobei die Lasthalte-Senkbrems-Mittel (150.1, 150.2) bei einer gewollten Druckentlastung zum Zwecke des Haltens des Kolbens (22) in einer gewünschten Hubstellung einen Rückfluss des Druckmittels aus beiden Arbeitskammern (33, 45) sperren, so dass der Kolben (22) durch das in den Arbeitskammern (35, 45) befindliche Druckmittel in der gewünschten Hubstellung gehalten ist.Locking cylinder (20) with a cylinder (21) and a piston (22), which by means of a two sides of the piston (22) in a first working chamber (33) and in a second working chamber (45) can be fed fluid pressure medium parallel to the longitudinal axis (29 ) of the cylinder (21) is movable, and which is provided with a piston thread (34) which, forming a non - self - locking thread (37) with a spindle thread (36) of a spindle (35) is engaged, which is parallel to the The longitudinal axis (29) of the cylinder (21) arranged rotation axis (43) is rotatable and at least one outwardly open locking recess (38) into which at least one acted upon by spring force of a spring locking body (42, 142) can engage, against a Rotation about the axis of rotation (43) of the spindle (35) secured and fixedly connected to the cylinder (21), but is mounted relative to this movable, and by means of the spring force of the spring (39) in a Verriegelun position (41), in which it engages in the locking recess (38) of the spindle (35), so that then rotation of the spindle (35) about its axis of rotation (43) is blocked, and wherein the locking body (42, 142 ) by means of a fluid working means against the spring force of the spring (35) from the locking position (41) into an unlocking position is transferred, in which the spindle (35) about its axis of rotation (43) is rotatable to a movement of the piston (22) along the cylinder (21) to allow, and wherein control means for controlling the movement of the piston (22) and the locking body (42, 142) and the locking body (42, 142) are provided,
characterized in that at least a first load-holding Senkbrems means (150.1) with the first working chamber (33) is fluidly connected and that at least a second load-holding Senkbrems means (150.2) with the second working chamber (45) is fluidly connected, wherein the at least two load-holding lowering brake means (150.1, 150.2) cause, when the piston (22) is acted upon on its first side (46) with the pressure medium in the first working chamber (33) to produce a working pressure which is a displacement of the piston ( 22) in a first direction (28), at the same time in the second working chamber (45) on the second side (44) of the piston (22) by the located in the second working chamber (45) pressure means acting back pressure acts, which is smaller as the working pressure in the first working chamber (33), so that an uncontrolled advance of the piston (22) in the first direction (28) is avoided, and vice versa upon application of the piston (22) on its second side (44) with the in the second working chamber (45) located pressure means to form a working pressure, which causes a displacement of the piston (22) in a second direction (27) opposite to the first direction (28) in that in the first working chamber (33) on the first side (46) of the piston (22) a counterpressure exerted by the pressure medium in the first working chamber (33) acts, which is smaller than the working pressure in the second working chamber (45). such that uncontrolled advance of the piston (22) in the second direction (27) is avoided, and wherein the load-holding lowering brake means (150.1, 150.2) at a desired pressure relief for the purpose of holding the piston (22) in a desired Lift position a backflow of the pressure medium from both working chambers (33, 45) lock, so that the piston (22) is held by the pressure in the working chambers (35, 45) in the desired stroke position ,
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