NO140924B

NO140924B - HYDRAULIC OR PNEUMATIC DEVICE

Info

Publication number: NO140924B
Application number: NO1045/73A
Authority: NO
Inventors: Anders Ivar Bryntse; Karl-Erik Berkestad
Original assignee: Bygg Och Transportekonomie Ab
Priority date: 1972-03-24
Filing date: 1973-03-15
Publication date: 1979-09-03
Also published as: US3828650A; FI57649C; US3824897A; JPS496376A; FR2177999B1; DE2314403A1; NL7304143A; CH546347A; FR2178002B1; JPS5627725B2; BE796722A; JPS496377A; FI57650C; BE796718A; NO140924C; SE370267B; NL7304144A; FI57649B; CA974431A; DK140058C

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en The present invention relates to a

hydraulisk eller pneumatisk anordning av den art som er an- hydraulic or pneumatic device of the kind that is

gitt i innledningen til det etterfølgende hovedkrav, hvilken anordning er spesielt beregnet for vogner for håndtering av gods, f.eks. gaffelløftvogner. given in the introduction to the subsequent main claim, which device is specially intended for wagons for handling goods, e.g. forklift trucks.

Det er kjent gaffelløftvogner, f.eks. fra US- Forklift trucks are known, e.g. from US

patent nr. 3.567.240, hvor det nyttes et jekksystem hvormed oppnås et hurtigslag og et arbeidsslag avhengig av belastningen. Jekksystemet, dvs. den hydrauliske eller pneumat- patent no. 3,567,240, where a jack system is used which achieves a quick stroke and a working stroke depending on the load. The jacking system, i.e. the hydraulic or pneumatic

iske anordning på denne gaffelvogn omfatter en sylinder med stempel og rullemembrantetning for oppnåelse av ovennevnte hurtig/arbeidsslagvirkning. Anordningens konstruksjon er imidlertid relativt plasskrevende og kan ikke anvendes f.eks. ved utskifting av den hydrauliske- eller pneumatiske anord- ical device on this forklift includes a cylinder with piston and roller diaphragm seal to achieve the above-mentioned rapid/working impact action. However, the device's construction is relatively space-consuming and cannot be used, e.g. when replacing the hydraulic or pneumatic device

ning i en eksisterende gaffelløftvogn som kun har vært beregnet for arbeidsslag uten forutgående hurtigslag.- ning in an existing forklift truck that has only been intended for working strokes without a preceding quick stroke.-

Ved gaffelløftvogner av den sistnevnte type uten hurtigslag, er det en fast utveksling mellom pumpestempelets bevegelse og luftestempelets bevegelse. Utvekslingen er slik avpasset at det med maksimallast på gaffelløftvognen, er mulig via et vektarmsystem med håndkraft å tilveiebringe pumpestempelets bevegelser. Følgelig er utvekslingen ikke så effektiv ved løfting av lette laster eller ved ubelastet gaffelløftvogn, hvilket sistnevnte er tilfelle før den inn-under lasten innskjøvne gaffelløftvogn er pumpet opp til kontakt med lasten. Denne-ubelastede løftebevegelses høyde er avhengig av lastepallens utforming og varierer mellom 15 og 45 mm. En vanlig utveksling på en gaffelløftvogn er valgt slik at et pumpeslag gir ca. 10 mm bevegelse på løfte-stempelet. For forklifts of the latter type without quick stroke, there is a fixed exchange between the movement of the pump piston and the movement of the air piston. The gear ratio is adjusted so that with maximum load on the forklift truck, it is possible via a weight arm system with hand power to provide the pump piston's movements. Consequently, the exchange is not so efficient when lifting light loads or with an unloaded fork lift truck, which latter is the case before the fork lift truck pushed under the load is pumped up into contact with the load. The height of this unloaded lifting movement depends on the design of the pallet and varies between 15 and 45 mm. A normal transmission on a forklift truck is chosen so that a pump stroke gives approx. 10 mm movement on the lifting piston.

En slik hydraulisk eller pneumatisk løfteanordning av den innledningsvis nevnte type er kjent fra US-patent nr. 2.284.228. Denne anordning har imidlertid en slik konstruktiv oppbygning at den tar forholdsvis stor plass og ikke uten videre kan skiftes ut med eksisterende løfteanordninger i gaffelløftvogner med bare ett arbeidsslag, Such a hydraulic or pneumatic lifting device of the initially mentioned type is known from US patent no. 2,284,228. However, this device has such a constructive structure that it takes up a relatively large amount of space and cannot easily be replaced with existing lifting devices in forklift trucks with only one working stroke,

Hensikten med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en løfteanordning av den innledningsvis nevnte type som har en konstruktiv utforming som bevirker at løfte-anordningen kan bygges med så små dimensjoner at den uten videre kan skiftes ut med løfteanordninger med kun ett arbeidsslag for derved å oppnå en grei og enkel ombygning av eksisterende gaffelløftvogner. The purpose of the present invention is to provide a lifting device of the type mentioned at the outset which has a constructive design which means that the lifting device can be built with such small dimensions that it can easily be replaced with lifting devices with only one working stroke to thereby achieve a straightforward and simple conversion of existing forklift trucks.

Dette er oppnådd ifølge oppfinnelsen ved hjelp av This is achieved according to the invention by means of

de trekk som er anordnet i karakteristikken i det etterfølg-ende hovedkrav. the features arranged in the characteristic in the following main claim.

Det fundamentale ved den foreliggende oppfinnelse The fundamental of the present invention

er at sylinderen sammen med stempelstangen er utformet slik at det i forhold til stempelstangens ytre dannes to arbeidskammere. Derved fremkommer muligheten for å mate inn mediet tilnærmet hvor som helst langsmed sylinderens hele lengde. Oppbygningen blir endog enkel og økonomisk samt med et minimum av bevegelige deler. Denne utførelsesform egner seg spesielt godt ved sylindre med relativt kort slaglengde som f.eks. ved sylindre for gaffelløftvogner hvor valgfriheten med hensyn til trykkmediets innmating muliggjør frembringelse av en sylinder ifølge oppfinnelsen som lett kan anbringes på den plass som er tilgjengelig i eksisterende gaffelløftvogner som ombygges fra enkelt arbeidsslag til hurtigslag/arbeidsslag. is that the cylinder together with the piston rod is designed so that two working chambers are formed in relation to the outside of the piston rod. This creates the possibility of feeding in the medium almost anywhere along the entire length of the cylinder. The structure will even be simple and economical and with a minimum of moving parts. This embodiment is particularly suitable for cylinders with a relatively short stroke such as e.g. in the case of cylinders for fork-lift trucks, where the freedom of choice with regard to the feeding of the pressure medium enables the production of a cylinder according to the invention which can easily be placed in the space available in existing fork-lift trucks which are converted from single working stroke to quick stroke/working stroke.

Den hydrauliske eller pneumatiske anordning ifølge den foreliggende oppfinnelse har en ytre lengdedimensjon på• sylinderhuset som tilsvarer, stempelets lengde idet alle tilkop-linger for trykkmedium samt plassering av ventiler er anbrakt ved sylinderens side slik at disse ikke øker anordningens totale lengde.' Dette i motsetning til anordningen ifølge US-patent nr. 2.284.228 hvor ventiler og trykkmediumtilførsel er anordnet ved sylinderhusets ende og derved øker dettes totale lengde. Videre foreligger det også i selve sylinderen'et rom hvor trykket innføres og hvor det også er plassert åpninger med ventiler, i hvilket rom stempelet ikke føres inn i ved stempelets tilbaketrukne stilling. Videre er et reservoar eller en beholder for trykkmediet bygget i forbindelse med sylinderhuset på en slik måte at dette sammen med en trykk-pumpe forlenger selve anordningen i vesentlig grad. Dette bevirker at anordningen ifølge nevnte US-patent ikke uten videre kan nyttes til ombygning av gaffelløftvogner av den ovennevnte type med kun enkelt arbeidsslag. The hydraulic or pneumatic device according to the present invention has an outer length dimension of the cylinder housing which corresponds to the length of the piston, as all connections for pressure medium and the placement of valves are placed on the side of the cylinder so that these do not increase the total length of the device. This is in contrast to the device according to US patent no. 2,284,228 where valves and pressure medium supply are arranged at the end of the cylinder housing and thereby increase its total length. Furthermore, there is also a space in the cylinder itself where the pressure is introduced and where openings with valves are also placed, into which space the piston is not introduced when the piston is retracted. Furthermore, a reservoir or a container for the pressure medium is built in connection with the cylinder housing in such a way that this, together with a pressure pump, extends the device itself to a significant extent. This means that the device according to the aforementioned US patent cannot be used without further ado for the conversion of fork-lift trucks of the above-mentioned type with only a single working stroke.

I motsetning til nevnte US-patent har anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse f.eks. en beholder for trykkmediet, plassert som et ringkammer omkring et av arbeids-kammerene i sylinderen hvilket ikke øker sylinderhusets totale lengde samt kun i liten grad øker dets breddedimensjon. På grunn av den foreliggende anordnings lille byggehøyde, kan denne i motsetning til anordningen ifølge sistnevnte US-patent, anbringes vertikalt i nær forbindelse med gaffelløftvognens kombinerte drag og pumpestang og vil således kreve liten plass 1 horisontalplanet. Anordningen er meget enkel og omfatter meget få bevegelige deler og kan på grunn av sin oppbygning og muligheter for plassering anvendes på relativt enkle gaffelløftvogner,hvilket ikke er tilfelle med f.eks. anordningen ifølge det sistnevnte US-patent. In contrast to the aforementioned US patent, the device according to the present invention e.g. a container for the pressure medium, placed as an annular chamber around one of the working chambers in the cylinder, which does not increase the total length of the cylinder housing and only slightly increases its width dimension. Due to the present device's small construction height, this, in contrast to the device according to the latter US patent, can be placed vertically in close connection with the forklift truck's combined drag and pump rod and will thus require little space in the horizontal plane. The device is very simple and comprises very few moving parts and, due to its structure and possibilities for placement, can be used on relatively simple forklift trucks, which is not the case with e.g. the device according to the latter US patent.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives med henvisning til den vedlagte tegning som i lengdesnitt viser en anordning ifølge oppfinnelsen. The invention will be described in the following with reference to the attached drawing which shows a device according to the invention in longitudinal section.

På tegningen betegner 1 et sylinderhus. inneholdende et stempelstanglignende plungerstempel 5 med jevn diameter. In the drawing, 1 denotes a cylinder housing. containing a piston rod-like plunger piston 5 of uniform diameter.

Dette stempel er praktisk talt helt tettende og lettløpende styrt i forhold til sylinderhuset 1 ved hjelp av styringer 3 og 4. Plungerstempelet 5 er videre forsynt med en sentral boring 7- I denne er fritt lagret et rør 2 som skyter ut fra sylinderhusets 1 bunn men er fri fra denne. Boringen 7, rørets 2 indre, kanaler 8 og 10 i plungerstempelet 5 og kanaler 6 og 13 i røret 2 samt en kule 11 og et sete 12 tillater trykkmediet å passere fra et arbeidskammer 14 til et annet arbeidskammer 15, men ikke i motsatt retning ved at kulen 11 da tetter mot setet 12. This piston is practically completely sealed and smoothly controlled in relation to the cylinder housing 1 by means of controls 3 and 4. The plunger piston 5 is also provided with a central bore 7 - In this a tube 2 is freely stored which shoots out from the bottom of the cylinder housing 1 but is free from this. The bore 7, the inside of the tube 2, channels 8 and 10 in the plunger piston 5 and channels 6 and 13 in the tube 2 as well as a ball 11 and a seat 12 allow the pressure medium to pass from one working chamber 14 to another working chamber 15, but not in the opposite direction at that the ball 11 then seals against the seat 12.

Sylinderhuset 1 inneholder også en beholder 16 for trykkmediet samt en kanal 17 og 18 som tillater trykkmediet å strømme fra beholderen 16 til arbeidskammeret 14, men ikke i motsatt retning ved at en ventilkule 19 da tetter mot et sete 20. The cylinder housing 1 also contains a container 16 for the pressure medium as well as a channel 17 and 18 which allows the pressure medium to flow from the container 16 to the working chamber 14, but not in the opposite direction by a valve ball 19 then sealing against a seat 20.

Sylinderhuset inneholder ytterligere en kanal 21 som gjennom et i og for seg kjent, her ikke vist ventilsystem, settes i forbindelse med pumpen under oppumping og med beholderen 16 ved senking. The cylinder housing further contains a channel 21 which, through a valve system known per se, not shown here, is connected to the pump during inflation and to the container 16 during lowering.

Videre inneholder sylinderhuset 1 i et hull 29, Furthermore, the cylinder housing 1 contains in a hole 29,

en ventil bestående av et hull 22, en kule 23, et stempel 24, en 0-ring 25, en fjær 26 og en forskruing 27 som er forsynt med et hull 28. Stemplet 24 med 0-ringen 25 er lett bevegelig i forhold til hullet 29. Når den fjærbelastede ventil åpner, settes kanalen 21 i forbindelse med arbeidskammeret 14 via kanalen 22, kulen 23 og en kanal 30. a valve consisting of a hole 22, a ball 23, a piston 24, an 0-ring 25, a spring 26 and a screw 27 which is provided with a hole 28. The piston 24 with the 0-ring 25 is easily movable in relation to the hole 29. When the spring-loaded valve opens, the channel 21 is connected to the working chamber 14 via the channel 22, the ball 23 and a channel 30.

Anordningen virker på følgende vis. The device works in the following way.

For å oppnå utskyvning av plungerstempelet 5 presses trykkmediet via et i og for seg kjent ventilsystem, gjennom kanalen 21 inn i arbeidskammeret 15 og gjennom kanalene 8 og 10 inn i boringen 7 hvorved kulen 11 tettende trykkes mot setet 12 og røret 2 holdes til anlegg mot sylinderhuets 1 bunn. Ettersom kanalens 21 forbindelse med arbeidskammeret 14 er av-stengt ved at kulen 23 av fjæren 26 via stemplet 24 trykkes tettende mot åpningen i hullet 22, så virker det trykk som oppstår i trykkmediet kun i boringen 7. Herved oppnås en i forhold til den innmatede trykkmediummengde, stor bevegelse på plungerstempelet 5 hvorved også trykkmedium samtidig suges fra beholderen 16 gjennom kanalen 17, forbi kulen 19 og via kanalen 18 inn i arbeidskammeret 14. Hvis plungerstempelet 5 belastes slik at mediets trykk oppnår en slik verdi at den på hullets 22 tverrsnittsareal virkende totale kraft overstiger fjærkraften 26, trykkes kulen 23 fra sitt sete og trykkmediet får fri adgang til det kammer som dannes av hullet 29 og stempelet 24, og derfra via kanalen 30 til arbeidskammeret 14. Herved løftes kulen 19 mot sitt sete 20 og hindrer mediet fra In order to achieve displacement of the plunger piston 5, the pressure medium is pressed via a valve system known per se, through the channel 21 into the working chamber 15 and through the channels 8 and 10 into the bore 7 whereby the ball 11 is tightly pressed against the seat 12 and the tube 2 is held in contact with the 1 bottom of the cylinder head. As the connection of the channel 21 with the working chamber 14 is closed by the ball 23 of the spring 26 via the piston 24 being pressed tightly against the opening in the hole 22, the pressure that occurs in the pressure medium only acts in the bore 7. This results in a relative to the fed amount of pressure medium, large movement of the plunger piston 5 whereby also pressure medium is simultaneously sucked from the container 16 through the channel 17, past the ball 19 and via the channel 18 into the working chamber 14. If the plunger piston 5 is loaded so that the pressure of the medium reaches such a value that the cross-sectional area of the hole 22 acting total force exceeds the spring force 26, the ball 23 is pressed from its seat and the pressure medium has free access to the chamber formed by the hole 29 and the piston 24, and from there via the channel 30 to the working chamber 14. This lifts the ball 19 towards its seat 20 and prevents the medium from

å strømme inn i beholderen 16. Mediets trykk synker da umiddelbart til den verdi som tilsvarer belastningen på plungerstempelet 15 dividert med dettes tverrsnittsareal. Forskruingen 27 er forsynt med hullet 28 for å sikre at atmosfæretrykk alltid hersker på den av stempelets 24 mot fjæren 26 vendte to flow into the container 16. The pressure of the medium then drops immediately to the value corresponding to the load on the plunger piston 15 divided by its cross-sectional area. The pre-screw 27 is provided with the hole 28 to ensure that atmospheric pressure always prevails on the side facing the spring 26 of the piston 24

tverrsnittsareal. Nevnte omkopling behøver ikke nødvendigvis skje ved hjelp av den her viste og beskrevne ventil 23-29, cross-sectional area. Said switching does not necessarily have to take place using the valve 23-29 shown and described here,

men kan også tilveiebringes gjennom en liten spalte eller lig-nende, hvorved trykkutjevning kan skje ved en viss stempel-stangbelastning og pumpehastighet. Et slikt system er dog avhengig av trykkmediets viskositet og medfører derfor tap gjennom den strupning som spalten utgjør. Den her beskrevne om-koplingsventil 23-29 er ufølsom for viskositetsforskjeller og kan i prinsippet gjøres tapsfri. but can also be provided through a small gap or similar, whereby pressure equalization can take place at a certain piston-rod load and pump speed. Such a system is, however, dependent on the viscosity of the pressure medium and therefore entails losses through the throttling formed by the gap. The switching valve 23-29 described here is insensitive to differences in viscosity and can in principle be made loss-free.

Por senkning av plungerstempelet 5 settes kanalen 21 via et i og for seg kjent ventilsystem, i forbindelse med beholderen 16 i hvilken atmosfæretrykk stort sett alltid hersker. Herved kan det under overtrykk værende mediet i arbeidskammeret 15 fritt strømme til beholderen 16 hvorved mediet i arbeidskammeret 14 også kan passere til beholderen 16 gjennom kanalene When the plunger piston 5 is lowered, the channel 21 is set via a valve system known per se, in connection with the container 16 in which atmospheric pressure mostly always prevails. Hereby, the medium in the working chamber 15 being under overpressure can flow freely to the container 16 whereby the medium in the working chamber 14 can also pass to the container 16 through the channels

6 og 13, forbi kulen 11, rørets 2 indre, boringen 7, kanalene 6 and 13, past the ball 11, the tube 2 interior, the bore 7, the channels

8 og 10, arbeidskammeret 15 og kanalen 21. 8 and 10, the working chamber 15 and the channel 21.

Den her beskrevne anordning kan istedet for hydraulisk olje, drives med gass eller med væske som trykkmedium. The device described here can be operated with gas or liquid as pressure medium instead of hydraulic oil.

Claims

1. Hydraulic or pneumatic device containing a cylinder and piston arrangement for achieving a quick stroke and a working stroke, where a tube projecting from the bottom of the cylinder is stored in the piston, which consists of a piston rod-like plunger piston provided with two pressure surfaces, characterized in that the plunger piston's ( 5) two pressure surfaces are arranged in two separate working chambers (14,15) formed in the cylinder (1) located along the piston (5) axially and flush with each other and separated from each other in the direction of the piston stroke, which working chambers (14 ,15) are partly connected to each other by means of channels (6,7,8,10,13) formed in the plunger (5) and in the tube (2), and partly separately through lines (22,30 or 21 ) is in connection with a pressure medium source, and where a stop valve (23) is inserted in one of the aforementioned lines (22,30) which is opened by the medium pressure only when this has reached a certain upper value, and where in the pipe (2) a setback is arranged valve (11,12, 13) which allows the passage of pressure medium between the working chambers (14,15) in one direction only.

2. Device according to claim 1, characterized in that the pipe (2) is free from the bottom of the cylinder (1).