NO178387B - Anordning ved dobbeltvirkende hydraulikksystemer - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en anordning ved dobbeltvirkende hydraulikksystemer som angitt i innledningen av krav 1.

Fra tidligere er det kjent at dobbeltvirkende hydraulikksystemer kan fylles med hydraulikkvæske, heretter kalt olje, ved at først den ene krets og deretter den annen krets blir fylt. Ved en kjent hovedsylindertype forbinder en kanal i sylinderveggen ved hvert stempelendeparti de respektive sylinderrom med et oljereservoar via en boring i hvert stempelendeparti. Denne borings ene ende munner ut i stempel-overflaten mellom to pakninger som er anordnet ved hvert stempelendeparti, og i boringen er anordnet en enveisventil som hindrer strømning fra sylinderrommet til reservoaret. Olje kan således tilnærmet uhindret strømme fra reservoaret til hvert hovedsylinderrom, men ikke den motsatte vei. Dersom det sistnevnte skal være mulig, må stempelet først bli beveget den ene vei inntil den ytterste pakning ved den stempelende hvor syiinderrommets volum øker, har passert kanalens munning. Den krets av det dobbeltvirkende hovedsylinder/slaveslylinder-systen som omfatter dette sylinderrom, kan nå fylles med olje ved at kretsen først evakueres og deretter forbindes med et oljereservoar hvorfra oljen suges og fyller denne krets.

Deretter kan hovedsylinderens stempel bli beveget den annen vei inntil den ytterste pakning ved det annet stempelendeparti avdekker den annen boring i sylinderen, hvoretter den annen krets først blir evakuert og deretter fylt med olje på en tilsvarende måte.

Ved denne fremgangsmåte må de samme trinn gjentas, noe som er tungvint og tidkrevende. Dessuten vil olje som har blitt suget inn i tilførselsledningen til evakueringskoblingen kunne skape vanskeligheter under evakueringen av den annen krets.

Alternativt kan systemet fylles ved hjelp av olje under trykk. Ved denne fremgangsmåte blir først lufteventilene på slavesylinderen åpnet og olje blir tilført kretsene via tilhørende kanaler i hovedsylinderen. Oljen strømmer herunder gjennom de tilhørende kommuniserende boringer i stempelet og enveis-ventilene i disse, og inn i de tilhørende slaveslylinderrom, idet luften i kretsene unnslipper gjennom lufteventilene. Når olje strømmer ut av lufteventilen, blir denne stengt.

Også denne fremgangsmåte er tungvint og tidkrevende, og i tillegg forekommer det oljesøl. Denne fremgangsmåte er dessuten usikker ved systemer hvor rørene forløper i mange buktninger og rørdiameteren er stor.

Innenfor bl.a. bilindustrien søkes det etter enklere og bedre måter hvorpå dobbeltvirkende hydraulikksystemer kan fylles.

Hensikten med oppfinnelsen er derfor å skaffe en anordning av den innledningsvis nevnte type som ikke er beheftet med de ovennevnte ulemper.

Det karakteristiske ved anordningen ifølge oppfinnelsen fremgår av de i kravene angitte, kjennetegnende trekk.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli.beskrevet nærmere under henvisning til tegningen som skjematisk viser et utførelses-eksempel på en anordning ifølge oppfinnelsen. Fig. 1 viser et perspektivriss av en dobbeltvirkende slavesylinder og kanaler i denne, hvor partier av slavesylinderhuset er bortskåret. Fig. 2-5 viser forenklede lengdesnitt gjennom et dobbeltvirkende hydraulikksystem, hvor noen av bestanddelene er vist i ulike innbyrdes stillinger på de ulike riss.

Som det fremgår av fig. 1 forløper det sentralt gjennom et slavesylinderhus 1 en sylinderboring 2, som i hver ende er lukket med respektive sylinderendevegger 3,4. I sylinderboringen 2 er det glidbart anordnet et stempel 5 hvis motsatte ender er forbundet med respektive stempelstenger 6,7, som tettende forløper gjennom boringer i sylinderendeveggene 3,4. Ifølge fig. 2 er ledninger 70,71 hvormed olje fra den til-hørende hovedsylinders 72 to sylinderrom 73,74 kan bli tilført slavesylinderhuset 1, tilkoblet respektive tilførselsboringer 10,11 i huset 1, idet ledningenes endepartier kan omfatte plugger med utvendige gjenger og tilførselsboringene kan ha et ytre parti med tilsvarende innvendige gjenger, slik at ledningene kan forbindes tettende med huset ved innskruing av pluggene i det ytre parti av tilførselsboringene.

På tvers av og kommuniserende med tilførselsboringene 10,11 forløper det en første og en annen nippelboring 12 resp. 22 som munner ut på den ene side av huset 1. Disse nippelboringer kan omfatte en rekke innbyrdes koaksiale partier. Således er et første sylindrisk parti 15,25 via et konusparti eller sete 16,26 tilsluttet den indre ende av et annet sylindrisk parti 17,27, idet diameteren av det første sylindriske parti 15,25 tilsvarer diamateren av den lille ende av konuspartiet 16,26, og diameteren av det annet sylindriske parti tilsvarer diameteren av den store ende av konuspartiet 16,26. Den ytre ende av det annet sylindriske parti 16,26 er tilsluttet et tredje sylindrisk parti 18,28 som er forsynt med innvendige gjenger hvis innerdiameter tilsvarer diameteren av det annet sylindriske parti. Den ytre ende av det tredje sylindriske parti 18,28 er i sin tur "tilsluttet den indre ende av et fjerde sylindrisk parti 19,29 med større diameter enn det tredje sylindriske parti 18,28.

En blind forbindelseskanal 35 hvis innlédnigsvis åpne ende er tettet med en plugg 36, forløper parallelt med sylinderboringen 2 og på tvers av nippelboringene 12,13 og kommuniserer med disses andre partier 16,26.

En første og en annen luftenippel 40 resp. 50 som er innrettet til innskruing i de respektive nippelboringer 12,22. I den følgende beskrivelse av disse nipler skal den ende av disse som er innrettet til å bli først innført i nippelboringen 12,22, betegnes som den indre ende av nippelen.

Det indre endeparti av niplene er tildannet som et konusparti 41,51, hvis ytre ende er tilsluttet et annet sylindrisk nippelparti 42,52. Den ytre ende av dette annet nippelparti 42,52 er tilsluttet et tredje sylindrisk parti 43,53 med utvendige gjenger, idet diameteren av det annet nippelparti er mindre enn innerdiameteren av gjengen av det tredje parti.

Den ytre ende av det tredje sylindriske parti 43,53 er tilsluttet et fjerde sylindrisk parti 44,54 hvis diameter er større enn diameteren av det tredje sylindriske parti.

I et rundtgående spor som er tildannet i det fjerde sylindriske nippelparti er det innsatt en pakning 46,56 som er innrettet til glidbart anlegg mot det fjerde sylindriske nippelborings-parti og tette ringspalten mellom disse partier når de tredje, gjengede partier 43,53 av niplene 40,41 er i gjengeinngrep med de respektive tredje, gjengede partier 18,28 av nippelboringene 12,22. Det fjerde sylindriske parti av den første nippel 40 er så langt at et ytre parti 47 av dette rager ut av huset 1 ved et sådant gjengeinngrep.

I den første nippel 40 er det tildannet en gjennomgående nippelkanal 60 hvis indre ende munner ut på overflaten av det annet sylindriske parti 42, og hvis ytre ende munner ut på den ytre ende av nippelen, som angitt med henvisningstallene 61 resp. 62.

Når niplene 40,50 er skrudd hélt inn i nippelboringene 12,22, ligger niplenes konusparti 41,51 tettende an mot de respektive konuspartier eller seter 16,26 av nippelboringene 12,22.

Når niplene er skrudd litt ut fra denne tettende stilling, kan olje eller luft strømme fra sylinderboringen 2 og til forbindelsekanalen 3 5 og vice versa via den konusflateformede spalte mellom konuspartiene. Fra forbindelseskanalen 35 kan fluid videre strømme inn i den første nippels kanal 60 og ut gjennom dennes ytre åpning 62.

En hette 63 av f.eks. gummi, er innrettet til å træs over det ytre endeparti 47 av den første nippel 40. Hettens midtparti er innrettet til å bli brakt til tettende anlegg rundt nippel-kanalens ytre munning når trykket i kanalen er mindre enn trykket på den omgivende luft. Den kan således funksjonere som en enveisventil.

På fig. 2 - 5 er det vist et hydraulikksystem med en dobbeltvirkende hovedsylinder 72 og en slavesylinder i likhet med den som er beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 1, og hvor tilsvarende bestanddeler er forsynt med de samme henvis-ningstall. Det skal i forbindelse med disse figurer forstås at retningsangivelsene høyre og venstre angir de respektive retninger på figurene i forhold til leseren.

Som det fremgår av fig. 2 - 5 er det i hovedsylinderens sylinderboring 7 5 anordnet et stempel 7 6 som ved hjelp av en bevegelsesanordning (ikke vist) kan bli beveget frem og tilbake i sylinderboringen 75. Ved hvert endeparti av stempelet 7 6 er det i spor i dette anordnet to rundtløpende pakninger 81,82 resp. 83,84 f.eks. leppepakninger, hvis lepper vender mot sylinderveggen og mot enden av det respektive endeparti av stempelet 76.

Gjennom sylinderveggen forløper det to kanaler 79,80 som munner ut i sylinderboringen 75 mellom pakningene 81,82,83,84 av de respektive endepartier av stempelet 76. Avstanden mellom pakningene i parene av pakninger ved hver ende er så stor at de respektive kanaler 79,80 alltid befinner seg mellom disse pakninger ved maksimalt slag av stempelet 7 6 under vanlig drift av systemet. Den nevnte bevegelsesanordning for stempelet 7 6 er imidlertid innrettet til å bevege dette så langt til hver side til en ytterste høyre eller venstre stilling, at den ytterste pakning, dvs. den pakning av hvert par som befinner seg nærmest den respektive stempelende, blir beveget forbi munningen av den tilhørende kanal 79,80, slik at den aktuelle kanal 79,80 uhindret av den ytre pakning kommuniserer med det tilstøtende sylinderrom.

Via ledninger 90 og en ventil 91 er kanalene 79,80 forbundet med et reservoar 92 for olje, og en ledning 93 som er forbundet med ledningene 90 er via en ventil 94 forbundet med en kobling 95 som kan tilkobles en evakueringspumpe (ikke vist).

Den innbyrdes stilling av systemets bestanddeler som er vist på fig. 2 er representativ for den vanlige drift av systemet.

Fig. 3 viser fylling av systemet med olje ved at systemet evakueres.

Innledningsvis bringes hovedsylinderens stempel 76 til f.eks. den venstre, ytterste stilling, evakueringsventilen 94 åpnes og lufteniplene 40,50 skrus litt ut, mens reservoarventilen 91 stenges. Deretter tilkobles en evakueringspumpe ved hjelp av koblingen 95. Derved blir systemet evakuert inkludert det venstre hovedsylinderrom 73 via ledningen .70, det venstre slavesylinderrom, den annen nippel 50, forbindelseskanalen 35, den første nippel 40, det høyre slavesylinderrom, ledningen 71, det høyre hovedsylinderrom 74, den høyre kanal 80 og ledningen 93. Under evakueringen blir hetten 63 suget mot den første nippel 40 og tetter utløpet 62 av nippelkanalen 60.

Deretter blir evakueringsventilen 94 stengt og reservoarventilen 91 åpnet. Olje fra reservoaret blir da suget fra dette og fyller meget raskt hele systemet via den motsatte vei i forhold til den som ble beskrevet under evakueringen og i tillegg via boringene i hovedsylinderstempelets endepartier. Straks systemet er fylt, blir hovedsylinderens stempel 7 6 brakt tilbake fra sin ytterste stilling, hvoretter niplene 40,50 lukkes.

Fig. 4 viser bestanddelenes innbyrdes stilling under lufting av systemets venstre krets etter at det har blitt fylt.

Herunder åpnes den annen, venstre nippel 50 litt, slik at den venstre krets kommuniserer med forbindelseskanalen 35. Luftholdig olje kan under bevegelse av hovedsylinderens stempel mot venstre, da bli presset ut gjennom den første nippels kanal 60.

Fig. 5 viser bestanddelenes innbyrdes stilling under lufting av systemets høyre krets.

Den annen, venstre luftenippel er herunder stengt og den første nippel 40 er åpnet litt. Ved bevegelse av hovedsylinderens stempel 76 mot høyre, blir luftholdig olje presset inn i forbindelsekanalen via det åpnede konusparti 16, og derfra inn i nippelkanalen 60 og ut.

Ved oppfinnelsen er det således skaffet en enkel anordning til fylling av hele tokrets-systemet i én operasjon under f.eks. produksjonen av biler, samtidig som de her anvendte nipler kan benyttes til lufting av kretsene på tilnærmet den samme måte som tidligere under vedlikeholdet av systemet.

Claims (2)

1. Anordning ved dobbeltvirkende hydraulikksystemer med en hovedsylinder (72) og en slavesylinder (1), hvor hvert hovedsylinderrom (73,74) er tilknyttet et reservoar (92) for hydraulikkvæske og hovedsylinderstempelet (76) kan beveges til en stilling, hvori fluid kan strømme begge veier mellom et sylinderrom (73,74) og reservoaret (92), slavesylinderen (1) har to luftenippelboringer (12,22), som kommuniserer med hvert sitt slavesylinderrom, hvor et indre parti (16,26) av nippelboringene, dvs. et parti beliggende nær sylinderrommet (2), er tildannet som et sete mot hvilket et første endeparti (41,51) av respektive luftenipler (40,50) kan ligge tettende an og stenge nippelboringene (12,22) når niplene (40,50) er skrudd helt inn i nippelboringene (12,22), idet minst én av niplene (40) har en nippelkanal (60), hvis ene åpning (61) ligger nær det første endeparti (41) av nippelen (40), og hvis andre åpning (62) ligger ved den frie ende av.det annet endeparti (44) av nippelen (40), og hydraulikksysternet vekselvis kan tilkobles en evakueringsanordning og reservoaret (92), karakterisert ved at et første tetningsparti (19,29) av nippelboringene (12,22), beliggende utenfor setet (16,26), er innrettet til glidbart og tettende å ligge an mot et annet tetningsparti (44,54) av niplene (40,50) både når det første endeparti (41,51) av disse stenger og åpner nippelboringen (12,22), at en forbindelseskanal (35) skaffer kommunikasjon mellom de ringrom i hver nippelboring (12,22) som blir dannet mellom veggen av nippelboringen og den i denne innsatte nippel, i området meilom setet (16,26) og det første tetningsparti (19,29) av nippelboringen, og at det med nippelkanalen (60) samvirker en anordning (63) som hindrer fluidstrømning i kanalen (60) fra det annet endeparti av nippelen mot det første.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at det i det annet tetningsparti (44,54) av niplene (12,22) er tildannet et rundt-løpende spor, hvori det er anbrakt en ringpakning (46,56), og at det første tetningsparti (19,29) av nippelboringene (12,22) er sylindrisk og har en overflate, mot hvilken pakningen (46) glidbart og tettende kan ligge an.