DE19617950A1 - Kolbenspeicher mit Gasvorspannung - Google Patents
Kolbenspeicher mit GasvorspannungInfo
- Publication number
- DE19617950A1 DE19617950A1 DE19617950A DE19617950A DE19617950A1 DE 19617950 A1 DE19617950 A1 DE 19617950A1 DE 19617950 A DE19617950 A DE 19617950A DE 19617950 A DE19617950 A DE 19617950A DE 19617950 A1 DE19617950 A1 DE 19617950A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- piston
- housing
- space
- fluid
- pistons
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
- F15B1/02—Installations or systems with accumulators
- F15B1/04—Accumulators
- F15B1/08—Accumulators using a gas cushion; Gas charging devices; Indicators or floats therefor
- F15B1/24—Accumulators using a gas cushion; Gas charging devices; Indicators or floats therefor with rigid separating means, e.g. pistons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2201/00—Accumulators
- F15B2201/20—Accumulator cushioning means
- F15B2201/205—Accumulator cushioning means using gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2201/00—Accumulators
- F15B2201/30—Accumulator separating means
- F15B2201/31—Accumulator separating means having rigid separating means, e.g. pistons
- F15B2201/312—Sealings therefor, e.g. piston rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2201/00—Accumulators
- F15B2201/30—Accumulator separating means
- F15B2201/32—Accumulator separating means having multiple separating means, e.g. with an auxiliary piston sliding within a main piston, multiple membranes or combinations thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2201/00—Accumulators
- F15B2201/40—Constructional details of accumulators not otherwise provided for
- F15B2201/41—Liquid ports
- F15B2201/411—Liquid ports having valve means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2201/00—Accumulators
- F15B2201/40—Constructional details of accumulators not otherwise provided for
- F15B2201/415—Gas ports
- F15B2201/4155—Gas ports having valve means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
- Confectionery (AREA)
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
- Bakery Products And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Description
Kolbenspeicher gehören zu der Familie der Hydrospeicher, wozu auch Blasenspei
cher und Membranspeicher gehören. Eine der Hauptaufgaben von Hydrospeichern
ist, bestimmte Volumen einer unter Druck stehenden Flüssigkeit einer Hydroanlage
aufzunehmen und diese bei Bedarf wieder an die Anlage zurückzugeben. Die
bekannten Kolbenspeicher bestehen aus einem Flüssigkeits- und einem Gasteil mit
einem Kolben als gasdichtem Trennelement, wobei die Gasseite mit Stickstoff
befüllt ist. Die Flüssigkeitsseite des Kolbenspeichers steht mit dem Hydrokreislauf in
Verbindung, so daß bei einem Anstieg des Druckes der Kolbenspeicher vermehrt
Flüssigkeit aufnimmt und das Gas auf seiner Gasseite komprimiert wird. Bei sinken
dem Druck dehnt sich das verdichtete Gas aus und verdrängt dabei die gespei
cherte Druckflüssigkeit in den Kreislauf. Kolbenspeicher können dabei grundsätz
lich in jeder Lage arbeiten, wobei eine senkrechte Anordnung mit der Gasseite
nach oben bevorzugt ist, damit ein Absetzen von Verschmutzungen aus der Flüssig
keit auf den Kolbendichtungen vermieden ist. Im Gegensatz zu den Membran- und
Blasenspeichern weist der Kolbenspeicher kein flexibles Trennelement in Form
einer Kautschukmembran oder Kautschukspeicherblase auf, sondern vielmehr einen
starren Kolben, der kaum einem Verschleiß unterliegt und mithin auch über sehr
lange Zeiträume versagensfrei arbeitet.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun
de, einen Kolbenspeicher zu schaffen mit erweiterten Anwendungsmöglichkeiten.
Eine dahingehende Aufgabe löst ein Kolbenspeicher mit den Merkmalen des
Anspruches 1.
Bei dem erfindungsgemäßen Kolbenspeicher sind in einem Gehäuse mindestens
zwei längsverfahrbare Kolben an geordnet, die jeweils mit einem benachbart gegen
überliegenden Kolben über ein Kopplungsteil miteinander verbunden sind, das
längsverfahrbar in einer Trennwand des Gehäuses geführt ist, die mit den beiden
benachbart gegenüberliegenden Kolben zwei Fluidräume begrenzt, wobei minde
stens einer der Kolben neben einem Fluidraum auf der gegenüberliegenden Seite
einen Vorspannraum mit einem vorgebbaren Gasinnendruck zumindest teilweise
begrenzt. Die derart miteinander zwangsgekoppelten Kolben erlauben bei einer
Verfahrrichtung mit dabei kleiner werdendem Vorspannraum eine Erhöhung des
Gasinnendruckes, der im Sinne des Entspannens abnimmt, sobald die Kolben sich
in der anderen Verfahrrichtung mit einer Vergrößerung des Volumens des Vor
spannraumes bewegen. Die im Vorspannraum eingeschlossene Gasmenge bildet
also eine Art Kraftspeicher vergleichbar einer mechanischen Feder aus und die
durch die Verfahrbewegung in den Speicher eingebrachte Bewegungsenergie läßt
sich wieder abrufen.
Die bevorzugte Anwendung des Kolbenspeichers ist dabei sein Einsatz in Vorrich
tungen zur Energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren Arbeitsgerätschaften.
Dahingehende Energieeinspar- und/oder Rückgewinnungsvorrichtungen sind unter
Verwendung von hydropneumatischen Speichern als Energiereservoir bereits aus
der PCT/WO 93/11363 sowie aus der DE 44 38 899 C1 bekannt. Bei der bekann
ten Energierückgewinnungsvorrichtung nach der PCT-Schrift ist der Kolbenraum
eines hydraulisch betätigbaren Arbeitszylinders mit dem Hydrospeicher über ein
sog. Cartridge-Ventil verbunden, das mit einem Steuerungsverteiler zusammenwirkt,
der als Teil einer Steuerungseinrichtung an ein Druckrelais angeschlossen ist. Diese
Steuerungseinrichtung ist wiederum mit ihrem Steuereingang an einen Niederdruck
zweig des Hydraulikkreises angeschlossen, der mit den bewegbaren Teilen der
Arbeitsmaschine in Form der Arbeitsgerätschaft zusammenwirkt. Beim Senken der
Arbeitsgerätschaft wird die kolbenseitige Fluidmenge des Arbeitszylinders unter
Einbeziehen der jeweiligen abgegebenen Lageenergie, also unter Druck, an den
Hydrospeicher abgegeben und kann von dort genau quantifizierbar für den später
folgenden Hebevorgang der Arbeitsgerätschaft wieder abgerufen werden, was zu
einer Rückgewinnung von in den Hydrospeicher eingebrachter Energie führt. Mit
dieser bekannten Vorrichtung ergibt sich ein gutes Energierückgewinnungsverhal
ten, sofern man drei und mehr Arbeitszylinder als hydraulische Arbeitsgerätschaften
einsetzt, was jedoch insbesondere bei hydraulisch betätigbaren Arbeitsmaschinen,
wie Baggern od. dgl., aus Praktikabilitätsgründen häufig ausscheidet. Auch neigen
die Cartridge-Ventile beim Halten der Arbeitsgerätschaft nach einem Senkvorgang
unter Last zum Flattern, was zu einem ungewollten Wippen der Arbeitsgerätschaft
meist in Form eines Bagger- oder Kranauslegers führt.
Gemäß der Lehre der DE 44 38 899 C1 ist zwar bereits vorgeschlagen worden, auf
dahingehende Cartridge-Ventile zu verzichten, indem man hydraulisch entsperrbare
Rückschlagventile in einer Verbindungsleitung anordnet, die zwischen dem Hydro
speicher und der jeweils zu betätigenden hydraulischen Arbeitsgerätschaft verläuft,
was zudem auch kostengünstig und funktionssicherer ist; es hat sich jedoch in der
Praxis gezeigt, daß bei hydraulisch betätigbaren Arbeitszylindern diese bei Abgabe
der rückgewonnenen Energie mit der zugeordneten Fluidmenge unterschiedlich
stark beaufschlagt werden, was zu Hemmungen im Bewegungsablauf führen kann.
Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Kolbenspeichers bei dahingehenden
Energierückgewinnungsvorrichtungen sind die vorstehend beschriebenen Nachteile
vermieden, wobei es sich gezeigt hat, daß es energiemäßig im Sinne einer Einspa
rung günstig ist, eine mittlere Kolben- oder Auslegerstellung der hydraulisch be
tätigbaren Arbeitsgerätschaft einem hohen Gasinnendruck im Vorspannraum zu
zuordnen, der sich aus dieser Mittellage unter Energieabgabe entspannt, sofern der
Ausleger gegebenenfalls unter Last zu heben ist. Dabei braucht die Energieeinspa
rungsvorrichtung nicht auf Arbeitsmaschinen beschränkt zu sein, sondern kann
gegebenenfalls auch in hydraulischen Bremsanlagen oder in Fahrstühlen Verwen
dung finden. Im letztgenannten Fall ist es günstig, zum Erzielen einer geringen
Federkonstante ein großes Volumen für den Vorspannraum vorzusehen. Um dies
zu erreichen, kann vorgesehen sein, den Vorspannraum an eine weitere Gasversor
gungseinrichtung, insbesondere in Form eines Stickstoffspeichers, als Puffer anzu
schließen.
Im folgenden wird eine Ausführungsform sowie eine Einsatzmöglichkeit des Kol
benspeichers anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Kolbenspeicher;
Fig. 2 in einer prinzipiellen Schaltdarstellung den Einsatz des Kol
benspeichers bei einer Vorrichtung zur Energieeinsparung bei
hydraulisch betätigbaren Arbeitsgerätschaften.
Der Kolbenspeicher gemäß der Darstellung nach der Fig. 1 weist ein als Ganzes mit
10 bezeichnetes Gehäuse auf. Das Gehäuse 10 ist in der Form eines Zylinderrohres
ausgebildet, kann aber auch andere Querschnittsformen (quadratisch, elliptisch)
ausbilden. In dem Gehäuse 10 sind zwei längsverfahrbare Kolben 12, 14 angeord
net, die über ein Kopplungsteil in Form einer Kopplungsstange 16 miteinander
verbunden sind. Die Kopplungsstange 16 ist längsverfahrbar in einer Trennwand 18
des Gehäuses 10 geführt, die mit den beiden benachbart gegenüberliegenden
Kolben 12, 14 zwei Fluidräume 20, 22 begrenzt. Zur Abdichtung der beiden Fluid
räume 20, 22 voneinander weist die umlaufende Trennwand 18 eine Runddichtung
24 auf. Das Gehäuse 10 ist endseitig von zwei Abschlußwänden 26, 28 begrenzt,
die die Verschlußdeckel bilden. Zwischen der in Blickrichtung auf die Fig. 1 gese
hen linken Abschlußwand 26 und dem benachbart gegenüberliegenden Kolben 12
befindet sich von diesen Teilen begrenzt ein Vorspannraum 30, dem ein vorgebba
rer Gasinnendruck zugewiesen ist.
Der jeweilige Fluidraum 20, 22 erweitert sich im Durchmesser von der Trennwand
18 zum jeweils zugeordneten Kolben 12, 14 um eine Stufe, wobei die Kopplung
zwischen den Kolben 12 und 14 derart ausgelegt ist, daß bei einem Fluidraum 20
mit kleinem Volumen der jeweils andere Fluidraum 22 um den Betrag des verrin
gerten Volumens entsprechend vergrößert ist. Die Kopplungsstange 16 ist hohl
ausgebildet und endseitig über Schrauben 32 und unter Eingriff mit den Kolben
12, 14 fest verbunden. Die Kolben 12, 14 weisen in bekannter Ausbildung außen
umfangsseitig entsprechende Gleitdichtungen auf.
Die Trennwand 18 ist Teil eines rohrförmigen Mittenstutzens 34, an den beidseitig
sich die Gehäuserohre 36 des Gehäuses 10 anschließen, die der Längsführung der
Kolben 12, 14 dienen. In radialer Querrichtung zur Längsachse 38 des Kolbenspei
chers und diametral einander gegenüberliegend sowie von der Trennwand 18
begrenzt verlaufen im Mittenstutzen 34 zwei Anschlußstellen 40 und 42, die in
den jeweils zugeordneten Fluidraum 20 bzw. 22 münden. Der im Querschnitt und
in Blickrichtung auf die Fig. 1 gesehen in Richtung der Längsachse 38 H-förmige
Mittenstutzen 34 ist an seinen beiden Enden jeweils über einen Dichtring 44 in
den beiden Gehäuserohren 36 und die Fluidräume 20, 22 von der Umgebung
abdichtend geführt. Ebenso weisen die beiden Abschlußwände 26, 28 außen
umfangsseitig jeweils einen Dichtring 46 auf. Ferner sind die Enden der Kolben
stange 16 über Dichtringe 48 dichtend in den zugeordneten Kolben 12 und 14
geführt.
Zum Festlegen der Abschlußenden 26 und 28 dienen Abschlußhülsen 50, die
jeweils in die freien Enden der beiden Gehäuserohre 36 eingeschraubt die ange
sprochenen Abschlußwände 26, 28 in ihrer in der Fig. 1 gezeigten Lage festhalten.
Die jeweilige Anschlußstelle 40, 42 mündet jeweils in einen zylindrischen Quer
kanal 52, der von der Kopplungsstange 16 in jeder Verfahrlage der Kolben 12, 14
durchgriffen ist und parallel zur Längsachse 38 des Kolbenspeichers verläuft. Zur
Aufnahme der Schrauben 32 sowie zur Vergrößerung des Vorspannraumes 30 und
eines gegenüberliegenden Umgebungsraumes 54 weisen die beiden Kolben 12
bzw. 14 eine Mittenausnehmung 56 auf.
Die feststehende Abschlußwand 26 des Gehäuses 10, die den Vorspannraum 30
nach außen hin begrenzt, weist eine Anschlußstelle 58 auf, die in der Darstellung
nach der Fig. 1 von einem Verschlußstopfen 60 dichtend verschlossen ist. Nach
Entfernen des Verschlußstopfens 60 kann über die Anschlußstelle 58 der Vorspann
raum 30 an eine Gasversorgungseinrichtung 62 (vgl. Fig. 2) insbesondere in Form
eines Stickstoffspeichers angeschlossen werden. Der bereits angesprochene Umge
bungsraum 54, der von der anderen Abschlußwand 28 sowie von dem Kolben 14
begrenzt ist, mündet über eine Durchtrittsstelle 64 in die Umgebung, so daß der
Umgebungsraum 54 den Atmosphärendruck aufweist. Des weiteren begrenzt das
Gehäuse 10 mit seinen beiden Gehäuserohren 36 die Fluidräume 20, 22 außen
umfangsseitig. Der Vorspannraum 30 wird mit einem Arbeitsgas beispielsweise in Form von
Stickstoff befüllt und bekommt einen Gasinnendruck zugewiesen. Zur Befüllung des
Vorspannraumes 30 kann der Verschlußstopfen 60 mit einer Ventileinrichtung 66
versehen sein, die den Gasdurchlaß in Richtung des Vorspannraumes 30 erlaubt,
im Sinne eines Rückschlagventils den Austritt aber versperrt. Das im Vorspannraum
30 befindliche Gas mit vorgebbarem Gasinnendruck bildet mithin eine Art
Gas- oder Druckpolster aus, mit, sofern man ein mechanisches Vergleichsmodell her
anzieht, vorgegebener Federkonstante. Das angesprochene Druckpolster bildet also
im Sinne des mechanischen Vergleichsmodells eine Art Druckfeder aus. Nehmen
die beiden Kolben 12, 14 in Blickrichtung auf die Fig. 1 gesehen ihre äußerst rechte
Verfahrstellung ein, stößt der Kolben 12 an das zugewandte stirnseitige Ende des
Mittenstutzens 34 an und der Kolben 14 kommt in Anlage mit der Abschlußwand
28. Da der Umgebungsraum 54 an die Umgebung angeschlossen ist, wird die
dahingehende Verfahrbewegung innerhalb des Gehäuses 10 durch keinen Druck
aufbau im Umgebungsraum 54 behindert. In der dahingehenden Endstellung nimmt
dann der Vorspannraum 30 sein größtes Volumen ein sowie der Fluidraum 22. Der
Gasinnendruck im Vorspannraum 30 ist durch die Volumenvergrößerung des
Vorspannraumes 30 dann verringert, was beim mechanischen Modell dem Entspan
nen der Druckfeder gleichkommt.
In umgekehrter Bewegungsrichtung verringert sich dann das Volumen des Vor
spannraumes 30 sowie des Fluidraumes 22 und der Fluidraum 20 nimmt sein
maximal mögliches Volumen ein. Das im Vorspannraum 30 befindliche Gas ist
dann entsprechend komprimiert und vorgespannt, was dem Spannen einer mecha
nischen Feder gleichkommt. Die derart eingespeicherte Gas- oder Federenergie läßt
sich dann abrufen, um, was noch näher erläutert werden wird, eine hydraulische
Arbeitsgerätschaft od. dgl. unterstützend zu betätigen. Neben der gezeigten Zweikol
benanordnung können gegebenenfalls für andere Steuerungsvorgänge noch mehr
Kolben (nicht dargestellt) eingesetzt werden, was gegebenenfalls die Anzahl der
Fluidräume sowie der Vorspannräume erhöht. Auch können mehrere Kolbenspei
cher gemäß der Darstellung nach der Fig. 1 in Reihe hintereinander oder parallel
miteinander verschaltet werden.
Die Fig. 2 zeigt die Verwendung des Kolbenspeichers bei einer Vorrichtung zur
Energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren Arbeitsgerätschaften in Form zweier
Hydraulikarbeitszylinder 68, 70. Die beiden Hydraulikzylinder 68, 70 sind über ihre
jeweiligen Kolbenstangen 72 gleichwirkend mit einem Ausleger 74 verbunden,
beispielsweise in Form eines Kran- oder Baggerarmes. Der Ausleger 74 kann jedoch
auch eine Hubplattform darstellen, wie sie bei Last- und Personenaufzügen sowie
Hebebühnen Verwendung findet, sofern diese über Hydraulikzylinder bewegbar
sind. Anstelle der Hydraulikzylinder 68, 70 kann jedoch auch ein entsprechend
ausgebildeter Hydromotor treten, um eine Arbeitsgerätschaft zu betätigen. Ferner
kann anstelle der beiden Hydraulikarbeitszylinder 68, 70 auch nur ein Arbeitszylin
der zum Bewegen des Auslegers 74 vorgesehen sein.
Stangenseitig sind die beiden Hydraulikzylinder 68, 70 über eine Verbindungslei
tung 76 gemeinsam an einen Steuerungsblock 78 angeschlossen, der beispielsweise
eine ansteuerbare Ventileinheit in Form von Wegeventilen aufweisen kann. An den
Steuerblock 78 ist des weiteren eine motorbetriebene Hydropumpe 80 angeschlos
sen sowie eine Tankleitung 82 für den Tank 84. Ausgangsseitig weist der Steuer
block 78 eine weitere fluidführende Verbindungsleitung 86 auf, die in die zweite
Anschlußstelle 42 mündet. Die erste Anschlußstelle 40 des Kolbenspeichers ist
wiederum über eine dritte fluidführende Verbindungsleitung 88, die sich in Rich
tung der Hydrozylinder 68, 70 gabelt, an diese auf ihren Kolbenseiten 90 an
geschlossen, die von den Arbeitskolben 92 begrenzt sind.
Die Energieeinsparvorrichtung wird nun derart eingestellt, daß bei einer mittleren
Last- oder Auslegerposition des Auslegers 74 im Vorspannraum 30 ein erhöhter,
nach Möglichkeit maximaler Gasinnendruck herrscht, der einer vorgespannten
mechanischen Druckfeder entspricht. Soll nun der Ausleger 74 gehoben, also in
Blickrichtung auf die Fig. 2 nach oben bewegt werden, wird die Hydraulikpumpe
80 an geschaltet und über den Steuerblock 78 gelangt Fluid unter Druck über die
Verbindungsleitung 86 und die zweite Anschlußstelle 42 in den Fluidraum 22,
wobei sich in Blickrichtung auf die Fig. 2 gesehen die Kolben 12 und 14 nach
rechts bewegen. Das im Fluidraum 20 des Kolbenspeichers bevorratete Fluid wird
dann über die erste Anschlußstelle 40 und die Verbindungsleitung 88 auf die
Kolbenseiten 90 der Hydraulikzylinder 68, 70 abgegeben, wobei das Druckpolster
im Vorspannraum 30 diesen Bewegungsvorgang unterstützt und die im Vorspann
raum 30 gespeicherte Energie über die Fluidführung an den Ausleger 74 abgibt. Auf
der Stangenseite 72 der Arbeitszylinder 68, 70 werden diese über die Verbindungs
leitung 76 und den Steuerblock 78 zum Tank 82, 84 hin drucklos gemacht.
Ein Einspeichervorgang von Hydraulikenergie in den Vorspannraum 30 erfolgt dann
beim Absenken des Auslegers 74, wobei das auf der Kolbenseite 90 bevorratete
Fluid wieder in den Fluidraum 20 zurückgegeben wird, mit der Folge, daß in
Blickrichtung auf die Fig. 2 gesehen die Kolben 12 und 14 nach links verfahren und
die Vorspannung im Vorspannraum 30 vornehmen. Bei Bewegungen des Auslegers
74 um eine Mittellage läßt sich derart besonders energetisch günstig ein anstehen
der Hubvorgang unterstützen. Sofern der Ausleger 74 bei Arbeitsmaschinen zu
bewegen ist, kann die Gasversorgungseinrichtung 62 in Form des gezeigten Stick
stoffspeichers entfallen. Soll jedoch, beispielsweise weil es sich bei dem Ausleger
74 um eine Hubplattform handelt, die Federkonstante herabgesetzt werden, um
über größere Verfahrwege eine gleichförmige Energieabgabe zu erreichen, wird das
Kammervolumen des Vorspannraumes 30 durch Anschluß des Speichers 62 erhöht.
Claims (10)
1. Kolbenspeicher mit einem Gehäuse (10), in dem mindestens zwei längs
verfahrbare Kolben (12, 14) angeordnet sind, die jeweils mit einem be
nachbart gegenüberliegenden Kolben (14, 12) über ein Kopplungsteil
miteinander verbunden sind, das längsverfahrbar in einer Trennwand (18)
des Gehäuses (10) geführt ist, die mit den beiden benachbart gegenüber
liegenden Kolben (12, 14) zwei Fluidräume (20, 22) begrenzt, wobei
mindestens einer der Kolben (12) neben einem Fluidraum (20) auf der
gegenüberliegenden Seite einen Vorspannraum (30) mit einem vorgebba
ren Gasinnendruck zumindest teilweise begrenzt.
2. Kolbenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Kopplungsteil aus einer Kopplungsstange (16) gebildet ist und daß der
jeweilige Fluidraum (20, 22) von der Trennwand (18) zum Kolben (12, 14)
um mindestens eine Stufe sich im Durchmesser erweitert.
3. Kolbenspeicher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kopplungsteil hohl ausgebildet ist und mit seinen beiden Enden unter
Eingriff in die Kolben (12, 14) mit diesen fest verbunden ist.
4. Kolbenspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich
net, daß das Kopplungsteil in dichtender Anlage mit der Trennwand (18)
ist, die Teil eines Mittenstutzens (34) ist, an den beidseitig sich Gehäuse
rohre (36) des Gehäuses (10) anschließen, die der Längsführung der
Kolben (12, 14) dienen.
5. Kolbenspeicher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig
der Trennwand (18) zwei Anschlußstellen (40, 42) des Gehäuses (10) je
weils in einen zugeordneten Fluidraum (20, 22) münden.
6. Kolbenspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich
net, daß der jeweilige Kolben (12, 14) auf seiner dem Fluidraum (20, 22)
abgekehrten Seite eine Ausnehmung (56) aufweist.
7. Kolbenspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich
net, daß der Vorspannraum (30) von einem bewegbaren Kolben (12) be
grenzt ist und einer feststehenden Abschlußwand (26) des Gehäuses (10),
die vorzugsweise eine Anschlußstelle (58) für eine Gasversorgungsein
richtung (62) aufweist, insbesondere in Form eines Stickstoffspeichers.
8. Kolbenspeicher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ande
re Abschlußwand (28) des Gehäuses (10), die einen Umgebungsraum (54)
mit dem zugeordneten Kolben (14) begrenzt, eine Durchtrittsstelle (64)
aufweist, die die Umgebung mit dem Umgebungsraum (54) verbindet.
9. Vorrichtung zur Energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren Arbeits
gerätschaften mit mindestens einem Kolbenspeicher nach einem der
vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hydrau
likpumpe (80) an den einen Fluidraum (22) und daß der andere Fluidraum
(20) an die Arbeitsgerätschaft anschließbar ist.
10. Vorrichtung zur Energieeinsparung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Arbeitsgerätschaft mindestens einen hydraulisch betätig
baren Arbeitszylinder (68, 70) aufweist, der stangenseitig (72) an eine
Fluidsteuerung (78) und kolbenseitig (90) an den anderen Fluidraum (20)
angeschlossen ist.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19617950A DE19617950A1 (de) | 1996-05-04 | 1996-05-04 | Kolbenspeicher mit Gasvorspannung |
EP97915466A EP0897480B1 (de) | 1996-05-04 | 1997-03-29 | Vorrichtung zur energieeinsparung |
JP53946197A JP3857321B2 (ja) | 1996-05-04 | 1997-03-29 | エネルギ蓄積装置 |
US09/155,484 US6266959B1 (en) | 1996-05-04 | 1997-03-29 | Device for saving energy |
PCT/EP1997/001613 WO1997042417A1 (de) | 1996-05-04 | 1997-03-29 | Vorrichtung zur energieeinsparung |
SK1481-98A SK284792B6 (sk) | 1996-05-04 | 1997-03-29 | Zariadenie na úsporu energie |
AT97915466T ATE220766T1 (de) | 1996-05-04 | 1997-03-29 | Vorrichtung zur energieeinsparung |
DE59707734T DE59707734D1 (de) | 1996-05-04 | 1997-03-29 | Vorrichtung zur energieeinsparung |
CZ19982992A CZ295658B6 (cs) | 1996-05-04 | 1997-03-29 | Zařízení pro úsporu energie |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19617950A DE19617950A1 (de) | 1996-05-04 | 1996-05-04 | Kolbenspeicher mit Gasvorspannung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19617950A1 true DE19617950A1 (de) | 1997-11-13 |
Family
ID=7793343
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19617950A Withdrawn DE19617950A1 (de) | 1996-05-04 | 1996-05-04 | Kolbenspeicher mit Gasvorspannung |
DE59707734T Expired - Lifetime DE59707734D1 (de) | 1996-05-04 | 1997-03-29 | Vorrichtung zur energieeinsparung |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE59707734T Expired - Lifetime DE59707734D1 (de) | 1996-05-04 | 1997-03-29 | Vorrichtung zur energieeinsparung |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6266959B1 (de) |
EP (1) | EP0897480B1 (de) |
JP (1) | JP3857321B2 (de) |
AT (1) | ATE220766T1 (de) |
CZ (1) | CZ295658B6 (de) |
DE (2) | DE19617950A1 (de) |
SK (1) | SK284792B6 (de) |
WO (1) | WO1997042417A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001059309A1 (de) * | 2000-02-11 | 2001-08-16 | Hydac Technology Gmbh | Vorrichtung zur energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren arbeitsgerätschaften |
FR2975732A1 (fr) * | 2011-05-27 | 2012-11-30 | Poclain Hydraulics Ind | Systeme hydraulique pour l'alimentation d'un circuit hydraulique |
CN101398017B (zh) * | 2007-09-28 | 2013-06-19 | 利勃海尔南兴有限公司 | 液压驱动*** |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6289229B1 (en) | 1998-01-20 | 2001-09-11 | Scimed Life Systems, Inc. | Readable probe array for in vivo use |
US6418970B1 (en) * | 2000-10-24 | 2002-07-16 | Noble Drilling Corporation | Accumulator apparatus, system and method |
US20050155658A1 (en) * | 2004-01-20 | 2005-07-21 | White Andrew J. | Hermetically sealed pressure balanced accumulator |
US7424917B2 (en) * | 2005-03-23 | 2008-09-16 | Varco I/P, Inc. | Subsea pressure compensation system |
ES2298050B1 (es) * | 2006-08-01 | 2009-07-27 | Edesdev S.L. | Metodo y aparato de recuperacion de presion en maquinas que trabajan con calderines con gases comprimidos. |
US7520129B2 (en) * | 2006-11-07 | 2009-04-21 | Varco I/P, Inc. | Subsea pressure accumulator systems |
US7926501B2 (en) * | 2007-02-07 | 2011-04-19 | National Oilwell Varco L.P. | Subsea pressure systems for fluid recovery |
US8464525B2 (en) * | 2007-02-07 | 2013-06-18 | National Oilwell Varco, L.P. | Subsea power fluid recovery systems |
US20090025379A1 (en) * | 2007-07-24 | 2009-01-29 | Parker-Hannifin Corporation | System for recovering energy from a hydraulic lift |
DE602008004099D1 (de) * | 2008-04-29 | 2011-02-03 | Parker Hannifin Ab | Anordnung zum Bedienen einer hydraulischen Vorrichtung |
US8602109B2 (en) * | 2008-12-18 | 2013-12-10 | Hydril Usa Manufacturing Llc | Subsea force generating device and method |
DE102010029834A1 (de) * | 2010-06-09 | 2011-12-15 | Robert Bosch Gmbh | Druckausgleichsvorrichtung für Hydrauliksysteme |
US9175538B2 (en) * | 2010-12-06 | 2015-11-03 | Hydril USA Distribution LLC | Rechargeable system for subsea force generating device and method |
US8567303B2 (en) | 2010-12-07 | 2013-10-29 | General Compression, Inc. | Compressor and/or expander device with rolling piston seal |
US9080710B2 (en) | 2011-01-21 | 2015-07-14 | Hamilton Sundstrand Corporation | Accumulator reservoir venting |
DE102011009276A1 (de) * | 2011-01-25 | 2012-07-26 | Hydac Technology Gmbh | Vorrichtung zum Übertragen eines hydraulischen Arbeitsdruckes in einer Druckflüssigkeit zur Druckbetätigung hydraulischer Einrichtungen von Tiefseeanlagen |
US8479774B2 (en) * | 2011-07-22 | 2013-07-09 | Benton Frederick Baugh | Accumulator with single direction seal |
EP2766611B1 (de) * | 2011-10-10 | 2019-12-04 | Angus Peter Robson | Anordnung mit Akkumulator |
US10570930B2 (en) | 2011-10-10 | 2020-02-25 | Angus Peter Robson | Accumulator |
DE102012009669B3 (de) * | 2012-05-03 | 2013-08-14 | Hydac Technology Gmbh | Vorrichtung zur Energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren Arbeitsgerätschaften |
DE102012009668B3 (de) * | 2012-05-03 | 2013-08-14 | Hydac Technology Gmbh | Vorrichtung zur Energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren Arbeitsgerätschaften |
DE102012009670A1 (de) | 2012-05-03 | 2013-11-07 | Hydac Technology Gmbh | Vorrichtung zur Energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren Arbeitsgerätschaften |
DE102013006204A1 (de) | 2013-04-04 | 2014-10-09 | Sennebogen Maschinenfabrik Gmbh | Betätigungseinrichtung und Arbeitsgerätschaft mit einer solchen Betätigungseinrichtung |
DE102013013690A1 (de) | 2013-08-16 | 2015-02-19 | Hydac Technology Gmbh | System zur automatischen Anpassung einer vorgebbaren Gaseintragsmenge und Betätigungseinrichtung mit einem solchen System |
CN105697434B (zh) * | 2016-04-19 | 2018-06-22 | 赵永军 | 一种高效蓄能增压器 |
US10094194B2 (en) * | 2016-05-11 | 2018-10-09 | Cameron International Corporation | Subsea drilling system with pressure dampener |
CN106949119A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-07-14 | 中冶赛迪技术研究中心有限公司 | 一种用于重力势能回收利用的四油口液压装置 |
CN106996399A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-08-01 | 中冶赛迪技术研究中心有限公司 | 一种用于重力势能回收利用的三油口液压装置 |
US10689027B2 (en) * | 2017-07-13 | 2020-06-23 | Cnh Industrial America Llc | Hydraulic steering system of a work vehicle |
CN108436006B (zh) * | 2018-03-26 | 2019-04-12 | 中科聚信洁能热锻装备研发股份有限公司 | 一种高效传动的自由锻造液压机 |
NO344544B1 (en) * | 2018-11-22 | 2020-01-27 | Kongsberg Maritime CM AS | Multi ratio accumulator system. |
US11480165B2 (en) | 2019-09-19 | 2022-10-25 | Oshkosh Corporation | Reciprocating piston pump comprising a housing defining a first chamber and a second chamber cooperating with a first piston and a second piston to define a third chamber and a fourth chamber |
GB2588116B (en) * | 2019-10-07 | 2022-02-23 | Caterpillar Global Mining Llc | Method and apparatus for operating a machine work tool |
JP7484312B2 (ja) | 2020-03-27 | 2024-05-16 | Smc株式会社 | 増圧出力安定化装置 |
US11662017B2 (en) * | 2020-06-25 | 2023-05-30 | Deere & Company | Systems and methods for pressurizing transmission charge oil |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3139600C2 (de) * | 1981-10-06 | 1989-11-16 | Hydac Technology Gmbh, 6603 Sulzbach, De |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2286798A (en) * | 1940-05-16 | 1942-06-16 | Hydraulic Dev Corp Inc | Hydraulic circuit for press brakes |
US2505771A (en) * | 1948-06-16 | 1950-05-02 | Bucyrus Erie Co | Differential cylinder-piston assembly |
US2984980A (en) * | 1951-07-05 | 1961-05-23 | Anglo American Extrusion Compa | Hydraulic press apparatus |
US2721446A (en) * | 1952-03-17 | 1955-10-25 | North American Aviation Inc | Accumulator-reservoir device |
US3018627A (en) | 1958-04-17 | 1962-01-30 | Martin Marietta Corp | Rechargeable accumulator |
US2937663A (en) * | 1958-05-12 | 1960-05-24 | Electrol Inc | Piston type accumulator |
FR1391050A (fr) * | 1964-01-17 | 1965-03-05 | Rech Etudes Production Sarl | Accumulateur hydropneumatique de sécurité, applicable notamment aux circuits hydrauliques des aérodynes |
US3987708A (en) * | 1975-03-10 | 1976-10-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Depth insensitive accumulator for undersea hydraulic systems |
US4667473A (en) * | 1983-09-26 | 1987-05-26 | Robinson Curtiss W | Low compensating accumulator and bungee |
US5165232A (en) * | 1991-12-23 | 1992-11-24 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Dual charge engine start accumulator |
JP3400557B2 (ja) * | 1994-08-10 | 2003-04-28 | 大阪瓦斯株式会社 | 弁駆動装置 |
DE4438899C1 (de) * | 1994-10-31 | 1995-09-07 | Hydac Technology Gmbh | Energierückgewinnungsvorrichtung |
-
1996
- 1996-05-04 DE DE19617950A patent/DE19617950A1/de not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-03-29 EP EP97915466A patent/EP0897480B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-29 JP JP53946197A patent/JP3857321B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-29 WO PCT/EP1997/001613 patent/WO1997042417A1/de active IP Right Grant
- 1997-03-29 CZ CZ19982992A patent/CZ295658B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1997-03-29 SK SK1481-98A patent/SK284792B6/sk unknown
- 1997-03-29 US US09/155,484 patent/US6266959B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-29 DE DE59707734T patent/DE59707734D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-29 AT AT97915466T patent/ATE220766T1/de not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3139600C2 (de) * | 1981-10-06 | 1989-11-16 | Hydac Technology Gmbh, 6603 Sulzbach, De |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001059309A1 (de) * | 2000-02-11 | 2001-08-16 | Hydac Technology Gmbh | Vorrichtung zur energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren arbeitsgerätschaften |
CN101398017B (zh) * | 2007-09-28 | 2013-06-19 | 利勃海尔南兴有限公司 | 液压驱动*** |
FR2975732A1 (fr) * | 2011-05-27 | 2012-11-30 | Poclain Hydraulics Ind | Systeme hydraulique pour l'alimentation d'un circuit hydraulique |
WO2012164196A3 (fr) * | 2011-05-27 | 2013-03-28 | Poclain Hydraulics Industrie | Systeme hydraulique pour l'alimentation d'un circuit hydraulique. |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0897480A1 (de) | 1999-02-24 |
SK284792B6 (sk) | 2005-11-03 |
US6266959B1 (en) | 2001-07-31 |
WO1997042417A1 (de) | 1997-11-13 |
JP2000509477A (ja) | 2000-07-25 |
CZ299298A3 (cs) | 1998-12-16 |
SK148198A3 (en) | 1999-03-12 |
CZ295658B6 (cs) | 2005-09-14 |
ATE220766T1 (de) | 2002-08-15 |
EP0897480B1 (de) | 2002-07-17 |
JP3857321B2 (ja) | 2006-12-13 |
DE59707734D1 (de) | 2002-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19617950A1 (de) | Kolbenspeicher mit Gasvorspannung | |
EP0615583B1 (de) | Vorrichtung zur rückgewinnung von energie | |
EP1943179B1 (de) | Hydraulikanlage | |
DE102012009668B3 (de) | Vorrichtung zur Energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren Arbeitsgerätschaften | |
EP0419810B1 (de) | Hydraulikaggregat | |
DE102007001373A1 (de) | Statische abgedichtete Hochdruckkraftstoffpumpe und Verfahren | |
DE3828699A1 (de) | Verfahren zur oelauffuellung eines hydro-pneumatischen druckuebersetzers und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE102014108849B9 (de) | Drucküberwachungsvorrichtung | |
WO2010000423A1 (de) | Hydraulische ventilvorrichtung | |
EP0797738A1 (de) | Hydraulischer druckübersetzer | |
DE102012009669B3 (de) | Vorrichtung zur Energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren Arbeitsgerätschaften | |
WO2023161173A1 (de) | Hydraulische betätigungseinrichtung für ein hydraulisch betätigtes arbeitsgerät | |
DE10006013A1 (de) | Vorrichtung zur Energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren Arbeitsgerätschaften | |
DE19511522C1 (de) | Rastschaltvorrichtung | |
DE2648608A1 (de) | Schaltvorrichtung fuer einen ein- oder mehrstufigen hydraulischen zylinder | |
DE102009048763A1 (de) | Anordnung zur Druckversorgung eines mit einer druckmittelbetätigten Kolben-Zylinder-Einheit mitbewegten Verbrauchers | |
EP3511570A1 (de) | Verfahren zur verdichtung und speicherung eines fluids | |
DE102005047823A1 (de) | Eilgangzylindereinheit | |
DE3803009C2 (de) | Hydraulischer Antrieb | |
DE2703219A1 (de) | Gewinnungswerkzeug, insbesondere fuer den untertagebergbau | |
DE102005010239B4 (de) | Federungssystem für Kraftfahrzeuge | |
EP0241816A1 (de) | Hydraulischer Antrieb für ein elektrisches Schaltgerät | |
DE102012009670A1 (de) | Vorrichtung zur Energieeinsparung bei hydraulisch betätigbaren Arbeitsgerätschaften | |
EP3724513B1 (de) | Kolbenspeicher | |
DE10358818B3 (de) | Piezoelektrisch-hydraulischer Ventiltrieb und Verfahren zum Betreiben eines piezoelekrisch-hydraulischen Ventiltriebs |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |