FI60429C - Hydraulisk kolvcylinderanordning med sitt ventilorgan - Google Patents

Description

R3SF^1 ΓβΊ f11>KUULUTUSJULKAISU /:0499 WA lBJ (11) utlAggningsskrift oU4zy C Patentti ejrönnetty 11 01 1982 *42V2) '45' Patent eeddelat ^ T ^ (S1) K».ik?/int.a.3 F 15 B 20/00, 15/26 SUOMI—FINLAND (21) Ptt«nttlhak«fTMis — Plt«ntan*eknlng 80l8l5 (22) HakwiltpUv· — Arweknlnpd«| 05.06.80 (23) Alkupitvi--Glltlfh«tad«| 05-06.80 (41) Tullut JuIMmIuI — Bllvlt offwitllf

Patentti- ja rekisterihallitus ... , .

__ . . , (44) Nlhtlvllulpenon ja kuul.|ulkal«un pvm. — ολ 0q ö-i

Patent· och registerstyrelsan ' ' AnaSkan utlagd och uxl.ikrlft«n puMIcui-ad ju.uy. Ö1 (32)(33)(31) Py>4attjr atuoikaua—Bagird prlorltat (71) Qy Tampella Ab, PI 256, 33101 Tampere 10, Suomi-Finland(Fl) (72) Matti Leppälä, Pirkkala, Suomi-Finland(FI) (7*0 Leitzinger Oy (5*0 Hydraulinen mäntäsylinterilaite venttiilielimineen -Hydraulisk kolvcylinderanordning med sitt ventilorgan

Keksinnön kohteena on hydraulinen mäntäsylinterilaite, johon kuuluu sylinteri, mäntä, joka jakaa sylinterin kahteen sylinteritilaan, ja venttiili-elimet sylinteritilojen ja paineväliainejohtojen välissä.

Kun tällaista mäntäsylinterilaitetta käytettäessä ulkoinen syöttö-paine lakkaa vaikuttamasta, sulkeutuvat molemmat venttiili-elimet jousien vaikutuksesta, jolloin mäntää ei voida liikuttaa ulkoisen voiman avulla kumpaankaan suuntaan, koska öljy ei pääse poistumaan kummastakaan sylinteritilasta. On kuitenkin tapauksia, joissa sylinterin puristava tai vetävä voima täytyy säilyä, vaikka sylinteriin johdettu ulkoinen paine lakkaisi vaikuttamasta. Tätä tarkoitusta varten on tunnettua käyttää hydraulijärjestelmässä painevaraa-jaa. Useissa tapauksissa selvitään irrallisella, letkuihin kytketyllä painevaraajalla, mutta on myös tapauksia, joissa letkuihin kytketyllä varaajalla ei saavuteta haluttua toimintavarmuutta. Esimerkiksi letkurikon sattuessa toimintalaitteen ja varaajan välillä varaajan vaikutus loppuu. Tällaista epävarmuustekijää ei voida sallia esim. seuraavissa tapauksissa: - poratangon pito-ohjain, jossa painevaraajän käytöllä estetään tankojen putoaminen reikään, jos ulkoinen käyttöpaine jostain syystä katkeaa 60429 2 - erilaiset tuentalaitteet, erikoistapauksena porausvaunujen katto tuet - eräät jarrujärjestelmät.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan parannettu hydraulinen män-täsylinterilaite ja siihen liittyvien venttiilielimien yhteistoiminnan järjestäminen siten, että edellä mainitulta epävarmuustekijältä vältytään.

Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnölle tunnuscmaisesti siten, että mäntä on tehty kimmoisasti kokoon puristuvaksi sylinterissä vaikuttavan paineen vaikutuksesta ja että venttiilielimet on kytketty toisiinsa siten, että toisen venttiilielimen ollessa suljettuna toisen sulkeutuminen on estetty. Jos tällöin männän liike pysäytetään ulkopuolisella rajoittimella ennen kuin mäntä tavoittaa päätypinnan, puristuu mäntä kimmoisasti kasaan ja absorboi itseensä paine-energiaa.

Kun paineväliaineen ulkopuolinen syöttöpaine katkaistaan, ja toinen venttiilielin estää paineen purkautumisen vastaavasta sylinteriti-lasta ulos, jää ko. sylinteritilaan vaikuttamaan paine, jonka joustava mäntä saa aikaan. Paine puolestaan aiheuttaa männänvarteen voiman, joka on saman suuntainen kuin ulkopuolisen paineen aiheuttama voima ennen sen katkaisemista, jotta tämä voima voisi vaikuttaa, on välttämätöntä, että männän toisella puolella olevasta sylinteritilasta paine pääsee poistumaan. Tämän tekee mahdolliseksi mainitunlainen kytkentä venttiilielimien välillä, mikä sallii vain yhden venttiili-elimen kerrallaan olla suljettuna.

Seuraavassa keksinnön erästä suoritusesimerkkiä selostetaan viittaamalla oheiseen piirustukseen, joka esittää keksinnön mukaista mäntä-syl interilaitetta siihen liittyvine venttiilielimineen osittain leikattuna.

Itse mäntäsylinterilaitteeseen kuuluu sylinteri 1, jonka mäntä 2 jakaa kahteen sylinteritilaan A ja B. Mäntä 2 muodostuu kahdesta ak-siaalisuunnssa erillisestä osasta 21 ja 22, joiden välissä on rako 6. Männänosien 21 ja 22 välissä on kimmoisasti kokoonpuristuvaa ainetta 3, joka on esim. kumia, muovia, teräsjousi tai muu vastaava. Männän-varsi 5 liittyy männänosaan 22, toisen männänosan 21 ollessa siihen nähden liikkuva raon 6 salliman matkan kimmoisan aineen 3 puristusta vastaan. Mäntää 2 siirrellään edestakaisin sylinterissä 1 painenes-teellä, joka johdetaan ohjatun vastaventtiilin 4 kautta putkilla 11 ja 60429 12. Ohjattuun vastaventtiiliin 4 kuuluu liikkuva kara 8, jonka keskellä on mäntä 8', joka siirtää karaa 8 riippuen siitä, kummalle puolelle mäntää 8' paine vaikuttaa. Karan 8 päät ovat yhteistoiminnassa vent-tiilieliminä toimivien kuulien 7 ja 9 kanssa, joita jouset 10 työntävät kohti istukkapintoja 7' ja 9' venttiilien sulkemiseksi, ellei paine tai kara 8 työnnä kuulaa 7 tai 9 irti istukkapinnastaan 7' tai 9'. Keksinnön mukaisesti on karan 8 pituus tehty sellaiseksi, että vain yksi kuula 7 tai 9 kerrallaan voi sulkea virtaustien putkien 11 ja 12 ja vastaavien sylinteriosien A ja B välillä.

Laitteen toiminta on seuraava. Oletetaan esim. että painenestettä johdetaan putkeen 11, mikä saa aikaan männän 8' välityksellä karan 8 siirtymisen oikealle, jolloin kuula 9 irtoaa istukkapinnasta 9' ja paluukanava sylinteritilasta B putkeen 12 on avoin. Samaan aikaan myös kuula 7 on siirtynyt paineen vaikutuksesta irti istukkapinnastaan 7', jolloin paine pääsee sylinteritilaan A liikuttaen mäntää 2 oikealle kunnes ulkoinen este pysäyttää männän 2 liikkeen. Tällöin joustava elementti 3 puristuu kasaan välyksen 6 salliman määrän ja absorboi itseensä paine-energiaa. Kun johtoon 11 vaikuttava ulkopuolinen paine katkaistaan, vastaventtiilin 4 kuula 7 siirtyy vasten istukkapintaa 7' estäen paineen purkautumisen ulos sylinteritilasta A, jolloin sylinteritilaan A jää vaikuttamaan paine, jonka joustava elementti 3 saa aikaan. Tämä paine vaikuttaa mäntään 2 ja männänvar-teen 5 samansuuntaisella voimalla, jonka putkessa 11 vaikuttanut ulkopuolinen paine oli saanut aikaan ennen paineen katkaisemista. Kuulan 7 ollessa kiinni jousen 10 ja sylinteritilassa A vaikuttavan paineen vaikutuksesta, estää pidennetty kara 8 kuulan 9 sulkeutumisen (kuvan esittämä tilanne), jolloin virtaustie sylinteritilasta B putkeen 12 on vapaa. Tällöin kimmoisaan elementtiin 3 varastoitunut paine-energia pääsee vaikuttamaan männänvarren 5 suuntaisella voimalla. Toiminta saadaan tapahtumaan täsmälleen samanlaisena mutta vastakkaiseen suuntaan johtamalla paine ohjattuun vastaventtiiliin putken 12 kautta.

Claims (3)

60429 4

1. Hydraulinen mäntäsylinterilaite, johon kuuluu sylinteri (1), mäntä (2), joka jakaa sylinterin kahteen sylinteritilaan (A ja B), ja venttiilielimet (7, 9) sylinteritilojen (A ja B) ja paineväli-ainejohtojen (11, 12) välissä, tunnettu siitä, että mäntä (2) on tehty kimmoisasti kokoon puristuvaksi sylinterissä (1) vaikuttavan paineen vaikutuksesta ja että venttiilielimet (7, 9) on kytketty toisiinsa siten, että toisen venttiilieliraen (7 tai 9) ollessa suljettuna toisen (9 tai 7) sulkeutuminen on estetty.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen mäntäsylinterilaite, tunnet-t u siitä, että mäntä (2) on jaettu aksiaalisuunnassa kahteen peräkkäiseen, välin (6) päässä toisistaan olevaan osaan (21, 22), joiden välissä on kimmoisaa ainetta oleva osa (3).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen hydraulinen mäntäsylinterilaite, jossa sylinteritilojen (A ja B) ja vastaavien paineväliaine-johtojen (11 ja 12) välissä olevat venttiilielimet (7 ja 9) on sijoitettu yhteen ohjattuun vastaventtiiliin (4) , jossa on paineväliai-neella edestakaisin liikutettava, männällä (8') varustettu kara (8), jonka molemmissa päissä on venttiilielimet (7, 9), jotka ovat joko kosketuksessa vastaavaan istukkapintaan (7‘, 9') tai paineen tai karan (8) työntämänä irti siitä, tunnettu siitä, että karan (8) pituus suhteessa istukkapintojen (7', 9') välimatkaan on niin suuri, että vain yksi venttiilielin (7 tai 9) kerrallaan voi olla kosketuksessa vastaavaan istukkapintaan (7' tai 9')·