DE1426520C - Hydraulic device for moving a machine part at different adjustable speeds - Google Patents
Hydraulic device for moving a machine part at different adjustable speedsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Vor- auf einer Seite des Kolbens befindliche Öffnung als richtung zum Bewegen eines Maschinenteils mit zum Zylinder koaxialer Ventilsitz ausgebildet ist, der unterschiedlich einstellbaren Geschwindigkeiten, mit mit einem an dem Kolben angebrachten ringförmigen einem Zylinder, einem in dem Zylinder hin und her Anschlag bei dessen Auftreffen auf die Zylinderbeweglichen und mit dem Maschinenteil· verbundenen 5 stirnwand zum Verschließen der Auslaßöffnung.zuKolben, je einer an beiden Seiten des Kolbens in sammenwirkt, so daß das Druckmedium durch eine den Zylinder mündenden Öffnung zum Zu- und sehr enge HilfsÖffnung austreten muß, die im Bereich Abführen eines Druckmediums, die abwechselnd des Ventilsitzes seitlich in den Zylinder mündet, über ein in Abhängigkeit von der Lage des Kolbens Bei dieser bekannten Vorrichtung sind jedoch imThe invention relates to a hydraulic opening located on one side of the piston direction for moving a machine part is formed with a valve seat coaxial with the cylinder, which different adjustable speeds, with a ring-shaped one attached to the piston a cylinder, a stop that can move back and forth in the cylinder when it hits the cylinder and is connected to the machine part 5 front wall to close the outlet opening. one on both sides of the piston cooperates, so that the pressure medium through a the cylinder opening opening to the inlet and very narrow auxiliary opening must emerge in the area Discharge of a pressure medium that alternates from the valve seat laterally into the cylinder, about a depending on the position of the piston In this known device, however, are in
gesteuertes Ventil mit einer Pumpe bzw. einem io Gegensatz zu Vorrichtungen der obengenannten Art Sumpf verbunden sind, einer in Abhängigkeit von weder die Strecke der langsamen Kolbenbewegung der Lage des Kolbens ein schnelles Ausstoßen des noch der vom Kolben ausgeführte Gesamthub verDruckmediums aus dem Zylinder verhindernden änderbar.controlled valve with a pump or an io contrast to devices of the type mentioned above Sump connected, one depending on neither the distance of the slow piston movement the position of the piston means that the entire stroke of the pressure medium is expelled quickly from the cylinder preventable changeable.
Drosselstelle und von außen einstellbaren An- Weiterhin ist es an sich bekannt, einen KolbenThrottle point and externally adjustable pressure. Furthermore, it is known per se to use a piston
schlagen, die das Anhalten und die unterschiedlichen 15 durch einen mechanischen Anschlag anzuhalten. Geschwindigkeiten des Kolbens bewirken. Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßenhit the stopping and the different 15 to stop by a mechanical stop. Effect speeds of the piston. A major advantage of the invention
Eine derartige Vorrichtung ist bereits bekannt Vorrichtung besteht darin, daß sowohl die Steuerung (britische Patentschrift 823 600), bei der die Be- der unterschiedlichen Geschwindigkeiten als auch wegungsumkehr des Kolbens am rechten und am die Umsteuerung des Kolbens am Ende seines Hubes linken Hubende ebenso wie die Geschwindigkeits- 20 durch das Druckmedium erfolgt. Auf Grund dessen änderungen durch drei Anschläge in Form von kann der konstruktive Aufwand und der PlatzbedarfSuch a device is already known device consists in that both the control (British Patent 823 600), where the Be the different speeds as well Direction reversal of the piston on the right and the reversal of the piston at the end of its stroke left end of stroke as well as the speed 20 takes place through the print medium. Because of that Changes by three stops in the form of can reduce the design effort and the space requirements
im Bereich des Zylinders klein gehalten werden, da die für die Steuerung der Kolbenbewegung erforderlichen raumbeanspruchenden Elemente vom Zylinder entfernt angeordnet werden können.can be kept small in the area of the cylinder, as those required for controlling the piston movement Space-consuming elements can be arranged away from the cylinder.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die im BereichAnother advantage is that in the field
des Zylinders befindlichen Steuerelemente vom Hydrauliksystem selber gegen eine Verschmutzung abgeschirmt werden.of the cylinder located control elements from the hydraulic system itself against contamination be shielded.
Schließlich ist ein Vorteil der Erfindung darin zu sehen, daß lediglich ein rein mechanischer Anschlag am Ende des Kolbenhubes zum Anhalten des Kolbens erforderlich ist, da die Umsteuerung des Kolbens durch den Druckabfall am DruckschalterFinally, an advantage of the invention can be seen in the fact that only a purely mechanical stop at the end of the piston stroke is required to stop the piston, since the reversal of the Piston due to the pressure drop at the pressure switch
elektrischen Schaltern'bewirkt wird. Die die Schalter schließenden Betätigungselemente sind außerhalb des Zylinders angeordnet und bewegen sich zusammen mit dem Kolben.electrical switches' is effected. The switches closing actuators are arranged outside the cylinder and move together with the piston.
Die bekannte Vorrichtung weist den erheblichen
Nachteil auf, daß die Steuerung der Kolbenbewegungen vollkommen von elektrischen Kontaktsätzen
abhängt, die mechanisch an die Bewegung
des Kolbens gebunden sind. Diese Kontakte müssen 30
einerseits sehr genau angeordnet sein, weshalb sie
einen komplizierten Mechanismus benötigen, und
müssen andererseits noch an Stellen angeordnet sein,
an denen sie durch dort anfallende ölrückstände und
Metallstaubteile einer starken Verschmutzung aus- 35 automatisch erfolgt. Hieraus folgt der zusätzliche
gesetzt sind. Ein besonderes Schutzgehäuse zur Ver- Vorteil, daß die Vorschubbewegung des Maschinenminderung
der Verschmutzungsgefahr erfordert einen teils automatisch umgekehrt wird, wenn das Maaufwendigen
konstruktiven Aufbau um den Zylinder schinenteil auf einen unerwünscht hohen Bewegungsmit
erheblichem Raumbedarf. widerstand trifft, da dann die Bewegung des KolbensThe known device has the significant
The disadvantage is that the control of the piston movements is completely dependent on electrical contact sets that are mechanically connected to the movement
of the piston are bound. These contacts must be 30
on the one hand be very precisely arranged, which is why they
need a complicated mechanism, and
must, on the other hand, still be arranged in places
where they are caused by oil residues and
Heavy soiling metal dust particles from 35 takes place automatically. From this follows the additional are set. A special protective housing for the advantage that the feed movement of the machine, which reduces the risk of contamination, is partly automatically reversed when the complex construction around the cylinder machine part results in an undesirably high movement with considerable space requirements. resistance meets, since then the movement of the piston
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer 40 wie bei dem mechanischen Anschlag umgesteuert hydraulischen Vorrichtung der eingangs genannten wird.The object of the invention is to create a 40 reversed as in the mechanical stop hydraulic device of the aforementioned is.
Gattung, bei der die mit unterschiedlichen Ge- Die Erfindung wird im folgenden an Hand derGenus in which those with different ge The invention will be described below with reference to the
schwindigkeiten zu durchlaufenden Kolbenhub- Zeichnung beispielsweise beschrieben; in dieser zeigt abschnitte nicht nur von außerhalb des Zylinders Fig. 1 eine Querschnittsansicht durch eine Dreh-speeds to be traversed piston stroke drawing, for example, described; in this shows sections not only from outside the cylinder Fig. 1 is a cross-sectional view through a rotary
einstellbar, sondern auch bei vermindertem Platz- 45 bank, in der der Reitstock in der Ansicht zu erbedarf der Zylinder-Kolben-Anordnung einfacher, kennen ist, zuverlässiger und genauer steuerbar sind.adjustable, but also with a reduced space bench in which the tailstock is required in the view the cylinder-piston arrangement is easier to know, more reliable and more precisely controllable.
Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß in an sich bekannter Weise die an der einen Seite des Kolbens befindliche Öffnung als zum Zylinder koaxialer Ventilsitz ausgebildet ist, der mit dem die Bewegung des Kolbens mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewirkenden, als Ventilglied ausgebildeten Anschlag zusammenwirkt, wobei der Anschlag abgefedert um eine begrenzte Strecke verschiebbar in einer in dem Kolben von außen einschraubbaren Hülse angeordnet ist, daß in an sich bekannter Weise eine HilfsÖffnung vorgesehen ist, die im Bereich des Ventilsitzes seitlich in den ZylinderFor this purpose, the invention provides that in a known manner on one side of the Piston located opening is designed as the cylinder coaxial valve seat with which the Effecting movement of the piston at different speeds, designed as a valve member Stop cooperates, the stop being sprung displaceable by a limited distance is arranged in a sleeve that can be screwed into the piston from the outside, that in itself As is known, an auxiliary opening is provided, which is laterally inserted into the cylinder in the area of the valve seat
mündet und über die Drosselstelle an den Sumpf an- 60 zeughaltern 10 angebracht, die auf Schlitten 11,11' geschlossen ist, wobei die HilfsÖffnung mit einem sitzen, die mit Schwalbenschwanzführungen auf eineropens and via the throttle point on the sump 60 attachment holders 10 attached, which are on slide 11, 11 ' is closed, the auxiliary opening with a sit, the with dovetail guides on a
Grundplatte 12 laufen, so daß jedes Werkzeug in Querrichtung der Maschine in seine Arbeitsstellung relativ zum Werkstück gebracht werden kann. Die beiden Schlitten 11, 11' werden jeweils durch eine hydraulische Vorrichtung hin und her bewegt. Da die beiden hydraulischen Vorrichtungen identisch sind, wird im folgenden nur einer der Schlitten mitBase plate 12 run so that each tool in the transverse direction of the machine in its working position can be brought relative to the workpiece. The two carriages 11, 11 'are each through a hydraulic device moved back and forth. Because the two hydraulic devices are identical are, in the following only one of the slides is with
F i g. 2 eine Draufsicht auf den Querschlitten, der mittels der hydraulischen Vorrichtung gemäß der Erfindung betätigt werden kann,F i g. Fig. 2 is a plan view of the cross slide, which is operated by means of the hydraulic device according to the invention can be operated
F i g. 3 schematisch die hydraulischen und elektrischen Verbindungen zum Betätigen der Vorrichtung undF i g. 3 schematically shows the hydraulic and electrical connections for operating the device and
F i g. 4 eine Schnittansicht entlang Linie 4-4 in F-ig.2.F i g. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG.
Nach der Zeichnung ist die Drehbank mit einem Reitstock 7 versehen, der den üblichen Werkstückhalter aufweist, in dem ein Werkstück 8 festgehalten wird. Auf einander gegenüberliegenden Seiten des Werkstücks sind zwei Schneidwerkzeuge 9 an Werk-According to the drawing, the lathe is provided with a tailstock 7, which is the usual workpiece holder has, in which a workpiece 8 is held. On opposite sides of the Workpiece are two cutting tools 9 on the workpiece
das Steuerventil betätigenden Druckschalter verbunden ist, und daß der das Anhalten des Kolbens bewirkende Anschlag als an sich bekannter mechanischer Anschlag ausgebildet ist.the control valve actuating pressure switch connected is, and that the stopping the piston causing the stop as a known mechanical one Stop is formed.
I is ist zwar an sich eine Vorrichtung zur Dämpfung der Kolbcnbewegiing an den linden des Hubweges bekannt (USA.-Patentschrift 2 556 698), bei der eineI is actually a device for damping the piston movement at the ends of the stroke known (U.S. Patent 2,556,698), in which one
seiner hydraulischen Vorrichtung im einzelnen er- kanal mit einer Leitung 43 und einer öffnung 40 läutert. vorgesehen, wobei die Öffnung 40 als Ventilsitz 40Its hydraulic device in detail canal with a line 43 and an opening 40 purifies. provided, the opening 40 as a valve seat 40
Die Bewegung des Schlittens wird durch einen ausgebildet ist; die Leitung 43 führt zu einem Sumpf Kolben 15 bewirkt, der in einem Zylinder 16 hin 66. Der Ventilsitz 40 und die Leitung 43 haben einen und her beweglich ist, welcher auf dem Bett an- 5 verhältnismäßig großen Durchmesser, so daß der gebracht oder als ein Teil des Bettes ausgebildet sein Kolben 15 und der Schlitten 11 sich verhältnismäßig kann. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der schnell zum hinteren Ende des Zylinders bewegen. Zylinder in der Grundplatte 12 ausgebildet. Der Der Innenkolben 30 ist so ausgelegt, daß er dasThe movement of the slide is formed by a; the line 43 leads to a sump Piston 15 causes the 66 in a cylinder 16. The valve seat 40 and the line 43 have a and is movable forward, which on the bed has a relatively large diameter, so that the brought or formed as a part of the bed, its piston 15 and the carriage 11 are relatively can. In the embodiment shown, the is to move quickly to the rear end of the cylinder. Cylinder formed in the base plate 12. The inner piston 30 is designed so that it
Kolben 15 weist eine Kolbenstange 17 auf, die aus schnelle Ausströmen des Mediums aus dem hinteren dem Zylinderkopf herausragt. Das äußere Ende der io Ende des Zylinders nach einer vorbestimmten BeKolbenstange ist starr mit einer Kappe 18 verbunden, wegung des Kolbens beendet. Dazu weist bei der welche fest am Schlitten 11 sitzt und von diesem dargestellten Ausführungsform der Innenkolben an nach unten vorsteht. Die Kolbenstange kann an der seinem hinteren Ende einen Anschlag 42 auf, der so Kappe 18 in irgendeiner geeigneten Weise befestigt ausgebildet ist, daß er mit dem Ventilsitz 40 zuwerden. Bei der dargestellten Ausführungsform ist 15 sammenwirken- und einen weiteren Austritt des die Kappe in ihrem unteren Teil mit einer Bohrung Mediums aus dem Zylinder durch den Ventilsitz 40 versehen, durch die ein abgesetztes Ende der Kolben- zum Sumpf verhindern kann. Durch Ändern der s'tange hindurchfaßt. Durch eine Mutter 19 und eine relativen Lage von Innenkolben 30 und Kolben-Scheibe 20 wird die Kolbenstange an der Kappe 18 stange 17 mittels der Gewindestange 29, die gedreht gehalten, so daß Kappe und Schlitten 11 sich ge- 20 und dann durch die Kontermutter 36 festgestellt meinsam mit dem Kolben 15 bewegen. . wird, kann die Strecke, die der Kolben bei der Quer-Piston 15 has a piston rod 17, which from rapid outflow of the medium from the rear protrudes from the cylinder head. The outer end of the io end of the cylinder according to a predetermined piston rod is rigidly connected to a cap 18, movement of the piston ended. For this purpose, the which sits firmly on the slide 11 and from this embodiment shown the inner piston protrudes downwards. The piston rod can have a stop 42 at its rear end, which so Cap 18 is designed to be attached to valve seat 40 in any suitable manner. In the embodiment shown, 15 is cooperative and a further exit of the the cap in its lower part with a bore for medium from the cylinder through the valve seat 40 provided through which a detached end can prevent the piston from going to the sump. By changing the for a long time. By a nut 19 and a relative position of the inner piston 30 and the piston disc 20, the piston rod on the cap 18 is rod 17 by means of the threaded rod 29, which rotates held so that cap and slide 11 are 20 and then fixed by the lock nut 36 move together with the piston 15. . the distance that the piston takes in the transverse
Der Zylinder 16 ist mit dem üblichen Zylinder- bewegung zurücklegt, geändert werden. Wenn auf kopf 22 versehen, welcher in geeigneter Weise am diese Weise der anfängliche Abstand zwischen dem Zylinder befestigt ist. Das Antriebsmedium kann Anschlag 42 und dem Ventilsitz 40 verändert wird, dem Zylinderkopfende des Zylinders in irgendeiner 25 kann nach Wunsch der Abstand, um den sich der geeigneten Weise zugeführt werden, z. B. durch.eine Kolben und der Schlitten mit der Quervorschub-Bohrung 24, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Der Kolben geschwindigkeit bewegen, geändert werden. Dadurch, kann mit der Kolbenstange in beliebiger Weise ver- daß die Kolbenstange 17 und die Gewindestange 29 bunden sein, beispielsweise durch einen am Ende von außerhalb des Zylinders leicht zugänglich sind, der Kolbenstange vorgesehenen Flansch, der eine 30 kann diese Einstellung leicht ausgeführt werden, Schulter 25 bildet, die an einer Seite des Kolbens an- ohne daß dazu irgendein Teil der Vorrichtung abliegt. Auf der anderen Seite des Kolbens ist auf . gebaut werden müßte.The cylinder 16 is covered with the usual cylinder movement, can be changed. When on head 22 provided, which in a suitable manner on this way, the initial distance between the Cylinder is attached. The drive medium can be changed by stop 42 and valve seat 40, the cylinder head end of the cylinder in any 25 can, as desired, the distance that the be supplied in a suitable manner, e.g. B. durch.eine piston and the slide with the cross feed bore 24 as shown in FIG. The piston moving speed can be changed. Through this, can be connected to the piston rod in any way that the piston rod 17 and the threaded rod 29 be bound, for example easily accessible by one at the end from outside the cylinder, the piston rod provided flange, which is a 30, this adjustment can be carried out easily Forms shoulder 25 which adjoins one side of the piston without any part of the device being off. The other side of the piston is on. would have to be built.
einen Gewindeteil der Kolbenstange eine "Mutter 26 Wenn das schnelle Ausströmen des Mediums ausa threaded part of the piston rod a "nut 26" when the rapid outflow of the medium
aufgeschraubt, die durch eine Madenschraube 27 ge- dem hinteren Teil des Zylinders 16 durch die Anlage sichert ist. 35 des Anschlags 42 am Ventilsitz 40 beendet ist, be-screwed on by a grub screw 27 to the rear part of the cylinder 16 through the system is secured. 35 of the stop 42 on the valve seat 40 is finished, loading
Die Kolbenstange 17 ist mit einer am hinteren wirkt ein weiteres Verdrängen des Mediums durch Ende der Stange endenden Axialbohrung versehen, den sich nach hinten bewegenden Kolben ein Ausin der verschiebbar eine Hülse 28 sitzt, die am strömen von Medium durch eine HilfsÖffnung 45, anderen Ende eine Gewindestange 29 aufweist, die in der Grundplatte 12 ausgebildet ist. und durch welche durch das vordere Ende der Kolbenstange 40 einen Kanal 46 sowie ein Kupplungsstück 47 zu herausragt und mit der die Hülse 28 in der Kolben- einem Nadelventil geeigneter Ausbildung. Dieses stange von außen einstellbar einschraubbar ist. Nadelventil ist vorzugsweise einstellbar, so daß es Innerhalb der Bohrung der Hülse 28 ist verschiebbar als Drosselstelle wirkt, an der die langsame Geein kleinerer Innenkolben 30 angeordnet, der in schwindigkeit des Kolbens und des Schlittens nach Richtung zu dem hinteren Kolbenstangenende durch 45 Wunsch eingeregelt werden kann. Der Kolben und eine Schraubenfeder 31 gedrückt wird, deren eines der Schlitten 11 können sich dann mit verringerter Ende an einem Kopf am äußeren Ende des Innen- Geschwindigkeit nach rechts in Fig. 4 bewegen, bis kolbens anliegt, während ihr anderes Ende an der ein einstellbarer Anschlag 50, der als Schraube in Hülse anliegt. Der Innenkolben 30 ist außerdem mit ein Gewindeloch der Kappe 18 eingeschraubt ist, an einem Anschlagstift 32 versehen, der quer durch ihn 50 einem festliegenden Teil der Vorrichtung zur Anlage hindurchfaßt, wobei seine Enden in Schlitzen 33 in kommt, z. B. an einem Ring 51, der in geeigneter der Wandung der Hülse beweglich sind und die Be- Weise am Zylinderkopf 22 befestigt ist. Dieser Anwegung des Innenkolbens begrenzen. schlag läßt sich ebenfalls einstellen, um genau denThe piston rod 17 has a further displacement of the medium through one at the rear End of the rod ending axial bore provided, the rearward moving piston off which is slidably seated a sleeve 28, which allows medium to flow through an auxiliary opening 45, the other end has a threaded rod 29 which is formed in the base plate 12. and through which through the front end of the piston rod 40 a channel 46 and a coupling piece 47 to protrudes and with which the sleeve 28 in the piston a needle valve suitable training. This The rod can be screwed in adjustable from the outside. Needle valve is preferably adjustable so that it can Within the bore of the sleeve 28 is displaceable acts as a throttle point at which the slow Geein smaller inner piston 30 arranged, the speed of the piston and the slide according to Direction to the rear piston rod end can be adjusted by 45 desire. The piston and a coil spring 31 is pressed, one of the slides 11 can then be reduced with End at a head at the outer end of the indoor speed move to the right in Fig. 4 until piston rests, while its other end on the an adjustable stop 50, which is used as a screw in Sleeve rests. The inner piston 30 is also screwed into a threaded hole of the cap 18 a stop pin 32 is provided which transversely through it 50 is a fixed part of the device for the plant grasps through, with its ends in slots 33 comes in, z. B. on a ring 51, which is suitable the wall of the sleeve are movable and the loading manner is attached to the cylinder head 22. This approach of the inner piston. impact can also be adjusted to exactly that
Die Gewindestange 29 der Hülse ragt durch eine Abstand festzulegen, um den sich der Schlitten mit Gewindebohrung im vorderen Ende der Kolben- 55 verringerter Geschwindigkeit bewegt. Der Anschlag stange 17 heraus. Mit Hilfe dieser Gewindestange 29 50 kann in der eingestellten Lage durch eine Klcmmder Hülse 28 kann der Innenkolben auf verschiedene schraube 52 festgestellt werden, die über eine Stange Abstände vom hinteren Ende des Kolbens 15 ein- 53 aus einem weicheren Material auf den Anschlag gestellt werden und in der gewünschten Stellung einwirkt.The threaded rod 29 of the sleeve protrudes through a distance to be determined by which the carriage is with Threaded hole in the front end of the piston 55 moves at reduced speed. The attack rod 17 out. With the help of this threaded rod 29 50 can be in the set position by a Klcmmder Sleeve 28, the inner piston can be fixed on different screw 52, which is about a rod Distances from the rear end of the piston 15 a 53 made of a softer material on the stop and acts in the desired position.
durch eine Kontermutter 36 festgehalten werden. Die 60 Wenn sich der Kolben 15 so weit nach rechts in Hülse 28 ist mit einem geeigneten Dichtring 38 ver- F i g. 4 bewegt hat, wie es die Anschlagschraube 50 sehen, um ein Entweichen von Druckmedium durch zuläßt, fällt der Druck im hinteren Teil des Zylinders, den Zwischenraum zwischen der Hülse und der in den sich der Kolben hineinbewegt hat, schnell ab, Bohrung der Kolbenstange 17 zu verhindern. da auf das Medium kein Druck mehr vom Kolbenbe held in place by a lock nut 36. The 60 When the piston 15 is so far to the right in Sleeve 28 is provided with a suitable sealing ring 38. 4 has moved as the stop screw 50 see, in order to allow pressure medium to escape through, the pressure drops in the rear part of the cylinder, the gap between the sleeve and the space into which the piston has moved quickly, To prevent drilling of the piston rod 17. there is no longer any pressure on the medium from the piston
Wenn dem Zylinderkopfende des Zylinders 16 ein 65 ausgeübt wird. Durch eine anschließend erläuterte Druckmedium zugeführt wird, muß das Medium, das geeignete Einrichtung fördert dann die Pumpe, die im anderen Teil des Zylinders enthalten ist, aus- das Antriebsmedium der Einlaßöffnung 24 zuführt, geschieden werden. Zu diesem Zweck ist ein Auslaß- Medium durch den Ventilsitz 40 und führt dadurchWhen a 65 is applied to the cylinder head end of cylinder 16. By a subsequently explained Pressure medium is supplied, the medium, the appropriate device then promotes the pump, the is contained in the other part of the cylinder, from- supplies the drive medium to the inlet opening 24, to be divorced. For this purpose, an outlet medium is through the valve seat 40 and leads through it
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