WO2016188608A1

WO2016188608A1 - Hydraulikzylinder zur erzeugung einer vibration und verfahren

Info

Publication number: WO2016188608A1
Application number: PCT/EP2016/000736
Authority: WO
Inventors: Georg Seyrlehner
Original assignee: Plasser & Theurer Export Von Bahnbaumaschinen Gesellschaft M.B.H.
Priority date: 2015-05-28
Filing date: 2016-05-04
Publication date: 2016-12-01
Also published as: AT517279A1; EP3302826A1

Abstract

Der Kolben (20) eines Hydraulikzylinders (9) zur Erzeugung einer Vibration weist an beiden normal zur Zylinderachse (11) verlaufenden Kolbendruckflächen (12) eine Kolbenabstufung (13) unter Bildung einer zur Zylinderachse (11) koaxialen ringförmigen ersten Dichtfläche (14) auf. Ein Zylinderrohr (22) weist eine zur Kolbenabstufung (13) gegengleich ausgebildete Zylinderabstufung (15) unter Bildung einer zur Zylinderachse (11) koaxialen ringförmigen zweiten Dichtfläche (16) auf. Damit kann die Endbewegung des Kolbenhubes hydraulisch gedämpft werden.

Description

Hydraulikzylinder zur Erzeugung einer Vibration und Verfahren

[01] Die Erfindung betrifft einen Hydraulikzylinder zur Erzeugung einer Vibration einer mit einem Kolben verbundenen und in einem Zylinderrohr in einer Zylinderachse bewegbaren Kolbenstange, wobei für die Bewegung des Kolbens eine einem Zylinderboden näher gelegene erste Druckkammer und eine vom Zylinderboden weiter entfernte zweite Druckkammer vorgesehen sind. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Dämpfung einer Hubbewegung.

[02] Ein derartiger hydraulischer Vibrationsantrieb zur Erzeugung von Vibrationsbewegungen für Stopfwerkzeuge zum Unterstopfen eines Gleises ist durch AT 14095 U2 bekannt.

[03] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun in der Schaffung eines Hydraulikzylinders der eingangs genannten Art, mit dem verbesserte Vibrationsbewegungen möglich sind.

[04] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Hydraulikzylinder der gattungsgemäßen Art durch die im Kennzeichen von Anspruch 1 angeführten Merkmale gelöst.

[05] Durch einen derartig ausgebildeten Hydraulikzylinder ist eine wirkungsvolle Hubbegrenzung mit einer optimalen Dämpfungswirkung erzielbar. In einer durch die aneinander gleitenden Dichtflächen gebildeten Dämpfungskammer wird automatisch eine Restölmenge eingeschlossen. Diese durch einen Ölpolster bewirkte dämpfende Hubbegrenzung hat auch den besonderen Vorteil, dass damit die Schwingungsamplitude in Verbindung mit einem zeitabhängig gesteuerten Ventil konstant gehalten werden kann. Somit erübrigt sich eine technisch aufwendige wegabhängige Ventilsteuerung.

[06] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnungsbeschreibung.

[07] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht eines Stopfaggregates mit einem Hydraulikzylinder zur Erzeugung von Vibrationen, Fig. 2 und 3 jeweils einen vergrößerten Querschnitt durch einen Teil des genannten Hydraulikzylinders.

[08] Ein in Fig. 1 dargestelltes Stopfaggregat 1 zum Unterstopfen von nicht näher gezeigten Schwellen eines Gleises weist einen höhenverstellbar auf einem Aggregatrahmen 2 gelagerten, mit insgesamt vier - bezüglich einer Gleislängsrichtung - hintereinander angeordneten Stopfpickeln 3 verbundenen Pickelträger 4 auf. Die jeweils ein Stopfpickelpaar 5 bildenden Stopfpickel 3 sind auf dem Pickelträger 4 paarweise zueinander um eine Schwenkachse 6 verschwenkbar gelagert . Für diese Beistellbewegung ist jeder Stopfpickel 3 mit einem hydraulischen Beistellantrieb 7 verbunden. Der Pickelträger 4 ist durch Antriebe höhenverstellbar auf dem Aggregatrahmen 2 gelagert. [09] Die insgesamt vier Beistellantriebe 7 beider Stopfpickelpaare 5 sind an einem gemeinsamen Verbindungsträger 8 angelenkt. Ein am Pickelträger 4 befestigter Hydraulikzylinder 9 ist mit dem Verbindungsträger 8 zur Schwingungsübertragung vom Verbindungsträger 8 auf die entsprechenden Beistellantriebe 7 und die angelenkten Stopfpickel 3 verbunden.

[10] Wie in einem vergrößerten Teil-Querschnitt durch den zur Vibrationserzeugung ausgebildeten Hydraulikzylinder 9 gemäß Fig. 2 ersichtlich, weist der Hydraulikzylinder 9 eine Zylinderachse 11 auf. Für die Bewegung eines Kolbens 20 in einem Zylinderrohr 22 sind eine einem Zylinderboden 23 näher gelegene erste Druckkammer 24 und eine vom Zylinderboden 23 weiter entfernte zweite Druckkammer 25 vorgesehen. Eine mit dem Kolben 20 verbundene Kolbenstange 21 ist im Zylinderrohr 22 entlang der Zylinderachse 1 bewegbar gelagert.

[1 1] Der Kolben 20 weist an beiden normal zur Zylinderachse 1 1 verlaufenden Kolbendruckflächen 12 eine Kolbenabstufung 13 unter Bildung einer zur Zylinderachse 1 1 koaxialen ringförmigen ersten Dichtfläche 14 auf.

[12] Das Zylinderrohr 22 des Hydraulikzylinders 9 weist eine zur Kolbenabstufung 13 gegengleich ausgebildete Zylinderabstufung 15 unter Bildung einer zur Zylinderachse 11 koaxialen ringförmigen zweiten Dichtfläche 16 auf. [13] An einer Kolbenseitenfläche 17 sind Kolbenführungsbänder 18 sowie eine Kolbendichtung 19 vorgesehen.

[14] Die dem Zylinderboden 23 näher gelegene erste Druckkammer 24 (s. Fig.

3) und die zylinderkopfseitige (bzw. die vom Zylinderboden 23 weiter distanzierte) zweite Druckkammer 25 werden zur Erzeugung einer Vibration der Kolbenstange 21 in deren Achsrichtung abwechselnd mit Druckmedium beaufschlagt . Eine Restmenge des aus der nicht beaufschlagten Druckkammer (s. in Fig. 3 zweite Druckkammer 25) verdrängten Druckmediums wird in einer Dämpfungskammer 26 eingeschlossen, die automatisch durch eine am Ende der Hubbewegung der Kolbenstange 21 erfolgende Verschiebung der ersten Dichtfläche 14 der Kolbenabstufung 13 auf eine zweite Dichtfläche 6 der Zylinderabstufung 15 bzw. des Zylinderrohres 22 gebildet wird.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Hydraulikzylinder (9) zur Erzeugung einer Vibration einer mit einem Kolben

(20) verbundenen und in einem Zylinderrohr (22) in einer Zylinderachse (11) bewegbaren Kolbenstange (21), wobei für die Bewegung des Kolbens (20) eine einem Zylinderboden (23) näher gelegene erste Druckkammer (24) und eine vom Zylinderboden (23) weiter entfernte zweite Druckkammer (25) vorgesehen sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) der Kolben (20) weist an beiden normal zur Zylinderachse (11 ) verlaufenden Kolbendruckflächen (12) eine Kolbenabstufung (13) unter Bildung einer zur Zylinderachse (11) koaxialen ringförmigen ersten Dichtfläche (14) auf,

b) das Zylinderrohr (22) weist eine zur Kolbenabstufung (13) gegengleich ausgebildete Zylinderabstufung (15) unter Bildung einer zur Zylinderachse (11) koaxialen ringförmigen zweiten Dichtfläche (16) auf.

2. Verfahren zur Dämpfung einer Hubbewegung eines mit einer Kolbenstange

(21) verbundenen hydraulischen Kolbens (20) in einem Zylinderrohr (22), wobei eine zylinderbodenseitige erste Druckkammer (24) und eine zylinderkopfseitige zweite Druckkammer (25) zur Erzeugung einer Vibration der Kolbenstange (21) abwechselnd mit Druckmedium beaufschlagt werden, nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Restmenge des aus der nicht beaufschlagten Druckkammer (24 bzw. 25) verdrängten Druckmediums in einer Dämpfungskammer (27) eingeschlossen wird, die automatisch durch eine am Ende der Hubbewegung des Kolbens (20) erfolgende Verschiebung einer ersten Dichtfläche (14) auf eine zweite Dichtfläche (16) des Zylinderrohres (22) gebildet wird.