DE19621197A1 - Adjustable device for limiting stroke on cylinder - Google Patents

Adjustable device for limiting stroke on cylinder

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Abstract

An adjuster unit limits the piston stroke. The change in the limit of piston travel in the power stroke is achieved by moving the limit of the return travel, and leaving the length of the stroke constant. The piston reverse stroke is limited by two clamp rings (1,4) wedged against each other at the limit of travel. As the piston advances the clamp rings do not interfere with each other. If the power stroke end-position moves forwards, one of the two clamp rings (1) is advanced during the power stroke by the end-face of the piston edge (6), advancing the maximum piston return position.

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einer Nachstellvorrichtung zur Hubbegrenzung eines Kolbens. Derartige Nachstellvorrichtun­ gen werden z. B. bei den Betätigungskolben für Mehrscheiben- Ölbadbremsen benötigt. Insbesondere, wenn die Bremsen aus­ schließlich durch Muskelkraft hydraulisch betätigt werden, soll die gesamte Hubarbeit beschränkt werden. Bei der Auslegung des Hydraulik-Betätigungskolbens muß auch die Setzung und der Ver­ schleiß der Reibflächen der Bremse mitberücksichtigt werden. Der Betätigungsweg des Kolben wird bei zunehmender Abnutzung der Reibflächen immer größer. Mit einer Nachstellvorrichtungen kann dieser Betätigungsweg und die Hubarbeit auf den jeweiligen Wert im Neuzustand begrenzt werden.The invention is concerned with an adjusting device to limit the stroke of a piston. Such Nachstellvorrichtun gene z. B. in the actuating piston for multi-disc Oil bath brakes required. Especially when the brakes are off finally should be operated hydraulically by muscle power the entire lifting work should be restricted. When interpreting the Hydraulic actuating piston must also the settlement and Ver wear of the friction surfaces of the brake are taken into account. The actuation path of the piston increases with wear the friction surfaces are getting bigger. With an adjuster can this actuation path and the lifting work on the respective Value can be limited in new condition.

Derartige Nachstellvorrichtungen sind bekannt, eine mögli­ che Ausführungsform ist in der europäischen Patentschrift EP 0 437 471 beschrieben. Dabei müssen allerdings mehrere Nachstel­ leinrichtungen auf einem Kreis verteilt angeordnet werden. Die Fertigungskosten dafür sind nicht akzeptabel.Such readjustment devices are known, one possible The embodiment is in European Patent EP 0 437 471 described. However, there must be several digits l devices can be arranged distributed on a circle. The Manufacturing costs for this are not acceptable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengün­ stige und einfach zu fertigende und zu montierende Nachstell­ vorrichtung zur Hubbegrenzung eines Kolbens zu schaffen.The invention has for its object a cost-effective and easy to manufacture and assemble To create a device for limiting the stroke of a piston.

Diese Aufgabe wird mit einer, auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden gattungsgemäßen Nach­ stellvorrichtung gelöst. Derartige Nachstellvorrichtungen kön­ nen in Arbeitszylindern beliebiger Bauart eingesetzt werden, deren Arbeitshub definiert begrenzt werden soll, vorausgesetzt, die absolute Endlage des Hubendes ändert sich in Arbeits­ hubrichtung. Die absolute Lage des Hubbeginns wird dabei der Hubendlage nachgeführt, so daß der Arbeitshub zwischen den bei­ den Endlagen konstant bleibt. This task comes with a, including the distinctive Features of the generic claim having the main claim actuator released. Such adjustment devices can be used in working cylinders of any design, whose working stroke should be limited, provided the absolute end position of the stroke end changes to work stroke direction. The absolute position of the start of the stroke is the Stroke end position, so that the working stroke between the at the end positions remains constant.  

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Kolben als Ringkolben ausgebildet.In an advantageous embodiment of the invention Piston designed as an annular piston.

Vorzugsweise dient der Kolben zur Bremsbetätigung, insbe­ sondere zur Betätigung einer Mehrscheiben-Ölbadbremse.The piston is preferably used for brake actuation, in particular especially for operating a multi-disc oil bath brake.

Vorzugsweise dient die Nachstellvorrichtung dazu, bei Set­ zung und Verschleiß von durch den Kolben bewegten und mit Kraft beaufschlagten Bauteilen den gesamte Betätigungshub des Kolbens auf dessen Wert im Neuzustand konstant zu halten. Diese beweg­ ten Bauteilen können z. B. Bremsbeläge sein, insbesondere Belä­ ge von Mehrscheiben-Ölbadbremsen, die sich im Laufe des Be­ triebs setzen und abnützen, so daß die Hubendlage des Kolben immer weiter in Arbeitshubrichtung verlagert wird.The readjustment device is preferably used for a set Tension and wear from moving through the piston and with force acted upon components the entire actuation stroke of the piston to keep constant at its value when new. These move ten components can, for. B. brake pads, especially pads of multi-disc oil bath brakes, which change during the course of loading set and wear the drive so that the stroke end position of the piston is shifted further and further in the working stroke direction.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Klemmring als geschlitzter Metallring ausgebildet. Fertigungs­ toleranzen des Klemmrings werden dabei durch geringfügiges Auf- und Zubiegen ausgeglichen.In an advantageous embodiment of the invention Clamping ring designed as a slotted metal ring. Manufacturing Tolerances of the clamping ring are due to slight opening and closing Bending balanced.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht der Klemmring aus einem Elastomer-Werkstoff. Ferti­ gungstoleranzen des Klemmrings werden dabei durch geringfügiges Verformen ausgeglichen. Beim Verklemmen der beiden Klemmringe nimmt die Reibungskraft deutlich zu. Dabei werden durch die weiche Konsistenz des Elastomers die Führungsflächen geschont.In another advantageous embodiment of the invention the clamping ring is made of an elastomer material. Ferti Tolerances of the clamping ring are negligible Deformation balanced. When jamming the two clamping rings the frictional force increases significantly. In doing so, the soft consistency of the elastomer protects the guide surfaces.

Vorzugsweise sind die gegeneinander zugewandten Flächen der Klemmringe, an denen sich die Klemmringe berühren können, Konusflächen. Die Klemmringen sind dabei in einer durch die axiale und radiale Richtung aufgespannten Schnittebene keilför­ mig. Die Berührungsflächen sind somit als Kegelstumpf- Mantelflächen sehr groß, die Flächenbelastung ist damit gering. The surfaces facing each other are preferably the clamping rings where the clamping rings can touch, Conical surfaces. The clamping rings are in one by wedge-shaped cutting plane spanned in the axial and radial direction mig. The contact surfaces are thus frustoconical The outer surface is very large, so the surface load is low.  

Vorzugsweise wird der Kolben durch Federn zurückgezogen. Diese Federn werden von einem Federgegenhalter gefaßt, der be­ züglich des Zylinders feststeht. Der axial verschiebbare Klemm­ ring wird von Zylindermantelflächen des Federgegenhalters ge­ führt und ist gegen diesen vorgespannt.The piston is preferably retracted by springs. These springs are gripped by a spring counter, which be is fixed regarding the cylinder. The axially movable clamp ring is ge from cylindrical surface of the spring counter leads and is biased against it.

Der andere, mit dem Kolben verbundene Klemmring ist vor­ zugsweise ein separates Bauteil.The other clamping ring connected to the piston is in front preferably a separate component.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der mit dem Kolben verbundene Klemmring in dem Kolben inte­ griert, d. h. Kolben und Klemmring sind als einstückiges Bau­ teil ausgeführt.In another advantageous embodiment of the invention the clamping ring connected to the piston is integrated in the piston freezes, d. H. Piston and clamping ring are in one piece partially executed.

In Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In drawings is an embodiment of the invention shown.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Mehrscheiben-Ölbadbremse, Fig. 1 shows a section through a multi-plate wet brake,

Fig. 2 einen Ausschnitt davon mit Kolben, Rückstellfe­ dern, Federgegenhalter und Klemmringen. Fig. 2 shows a section thereof with pistons, Rückstellfe countries, spring brackets and clamping rings.

Der Gesamthub eines als Ringkolben 3 ausgebildeten Brems­ kolbens für eine Mehrscheiben-Ölbadbremse wird bei Setzung und Abnutzung der Bremsbeläge durch eine Nachstellvorrichtung für die absolute Lage des Hubbeginns auf den Wert im Neuzustand begrenzt. Die Nachstellvorrichtung besteht aus zwei in ihrem Querschnitt keilförmigen Klemmringen 1, 4. Ein Klemmring 1 sitzt auf dem Zylindermantel eines Federgegenhalters 2 und kann bei Überwindung der aus seiner Vorspannung resultierende Rei­ bungskraft auf den Federgegenhalter 2 axial verschoben werden. Der Klemmring 1 ist aus einem elastomeren Werkstoff herge­ stellt. Damit wird eine gut reproduzierbare Verschiebekraft ohne eine aufwendige, genaue Kalibrierung des Zylindermantels des Federgegenhalters 2 erreicht. Der zweite Klemmring 4 sitzt auf dem Innendurchmesser des Ringkolbens 3, von dem ersten Klemmring 1 aus gesehen in Hubrichtung des Ringkolbens 3. Der zweite Klemmring 4 ist mit dem Ringkolben 3 verbunden, so daß er beim Vorschub des Ringkolbens 3 aus seiner Anfangslage bei Hub­ beginn den ersten Klemmring 1 freigibt. In der Vorschubendlage des Ringkolbens 3, d. h. bei Anlage der Bremsbeläge 8 an den Bremsscheiben 9, kommt gerade eine Körperkante 6 des Ringkol­ bens 3 an der hinteren, senkrechten Fläche des Klemmrings 1 zum Anschlag. Werden die Bremsbeläge 8 abgenutzt, d. h. verschiebt sich die Vorschubendlage des Ringkolbens 3 noch weiter nach vorne, nimmt die Körperkante 6 dem Klemmring 1 an dieser An­ schlagsfläche nach vorne mit. Wird der Ringkolben 3 zurückgezo­ gen, kommt der mit dem Ringkolben 3 verbundene zweite Klemmring 4 mit seiner Keilfläche an der Keilfläche des Klemmrings 1 zum Anschlag. Aus der axial wirkenden Kraft der Rückstellfedern 7 resultiert durch den Anschlag der Keilflächen eine Keilkraft, die den Klemmring 1 mit dem Federgegenhalter 2 verklemmt. Der Ringkolben 3 kann damit nicht weiter zurückgezogen werden.The total stroke of a brake piston designed as an annular piston 3 for a multi-disc oil bath brake is limited when the brake pads are set and worn by an adjusting device for the absolute position of the start of the stroke to the value when new. The adjusting device consists of two clamping rings 1 , 4 which are wedge-shaped in cross section. A clamping ring 1 sits on the cylinder jacket of a spring counter-holder 2 and can be axially moved overcoming the spring force resulting from its pretensioning on the spring counter-holder 2 . The clamping ring 1 is made of an elastomeric material. A well reproducible displacement force is thus achieved without an expensive, exact calibration of the cylinder jacket of the spring counter-holder 2 . The second clamping ring 4 is seated on the inside diameter of the ring piston 3 , viewed from the first clamping ring 1 in the stroke direction of the ring piston 3 . The second clamping ring 4 is connected to the annular piston 3 , so that it releases the first clamping ring 1 when the annular piston 3 is advanced from its initial position at the stroke. In the feed end position of the annular piston 3 , ie when the brake pads 8 are in contact with the brake discs 9 , a body edge 6 of the ring piston 3 just comes to a stop on the rear, vertical surface of the clamping ring 1 . If the brake pads 8 are worn, ie the end position of the annular piston 3 moves even further forward, the body edge 6 takes the clamping ring 1 on this face to the front. If the annular piston 3 is retracted, the second clamping ring 4 connected to the annular piston 3 comes to a stop with its wedge surface on the wedge surface of the clamping ring 1 . From the axially acting force of the return springs 7 results from the stop of the wedge surfaces a wedge force which clamps the clamping ring 1 with the spring counter-holder 2 . The ring piston 3 can therefore not be retracted further.

In einer technischen Variante hierzu kann der zweite Klemmring 4 auch lose gegenüber den Ringkolben 3 sein, wobei er aber eine Anschlagsfläche besitzt, an der er von einer Körper­ kante 5 des Ringkolbens 3 in Richtung des ersten Klemmrings 1 mitgenommen werden kann. Beim Rückzug des Ringkolbens 3 kommen die beiden Klemmringe 1, 4 an ihren Keilflächen zum Anschlag. Der erste Klemmring 1 verkeilt sich zwischen Federgegenhalter 2 und zweiten Klemmring 4, der sich mit seiner Anschlagsfläche unter Wirkung einer Axialkraft an der Körperkante 5 des Ring­ kolbens 3 abstützt. Beim erneuten Vorschub des Ringkolbens 3 wird in dieser technischen Variante der zweite Klemmring 4 nicht mitgenommen, sondern nur die Axialkraft auf ihn entla­ stet. Beide Klemmringe 1, 4 müssen deshalb so beschaffen sein, daß beim Wegfall der Axialkraft auch die Klemmwirkung ver­ schwindet und keine dauerhafte Verklemmung der beiden Klemmrin­ ge 1, 4, z. B. durch Verkanntung oder Verformung des Elastomer- Klemmrings 1 entsteht. Der Klemmring 1 kann dann durch die Kör­ perkante 6 wieder mitgenommen werden. Damit kann der Ringkolben 3 an seiner Vorschubendlage eine Kraft auf Bremsbeläge 8 und Bremsscheiben 9 ausüben.In a technical variant of this, the second clamping ring 4 can also be loose with respect to the ring piston 3 , but it has a stop surface on which it can be taken along by a body edge 5 of the ring piston 3 in the direction of the first clamping ring 1 . When the ring piston 3 is withdrawn, the two clamping rings 1 , 4 come to a stop on their wedge surfaces. The first clamping ring 1 wedges between the spring counter-holder 2 and the second clamping ring 4 , which is supported with its stop surface under the action of an axial force on the body edge 5 of the ring piston 3 . When the ring piston 3 is advanced again, the second clamping ring 4 is not taken along in this technical variant, but only the axial force on it is discharged. Both clamping rings 1 , 4 must therefore be such that when the axial force disappears, the clamping effect also disappears and no permanent jamming of the two clamping rings 1 , 4 , z. B. arises from misalignment or deformation of the elastomer clamping ring 1 . The clamping ring 1 can then be taken along by the edge 6 Kör. Thus, the annular piston 3 can exert a force on brake pads 8 and brake disks 9 at its feed end position.

BezugszeichenlisteReference list

1 Klemmring
2 Federgegenhalter
3 Ringkolben
4 Klemmring
5 Körperkante
6 Körperkante
7 Rückstellfeder
8 Bremsbeläge
9 Bremsscheiben 1 clamping ring
2 spring brackets
3 ring pistons
4 clamping ring
5 body edge
6 body edge
7 return spring
8 brake pads
9 brake discs

Claims (10)

1. Nachstellvorrichtung zur Hubbegrenzung eines Kolbens, die bei einer Änderung der Vorschub-Endlage des Kolbens in Ar­ beitshubrichtung die Rückzug-Endlage des Kolbens insoweit nach­ führt, daß der gesamte Betätigungshub des Kolbens konstant bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückzug des Kolbens durch zwei sich an der Rückzug-Endlage gegeneinander verkeilende Klemmringe (1, 4) begrenzt wird, wo­ bei ein Klemmring (4) mit dem Kolben verbunden ist oder gegen­ über dem Kolben lose ist, aber über einen Mitnahmeanschlag von einer Körperkante (5) des Kolbens verschoben werden kann, und der andere Klemmring (1) axial verschiebbar gegen den den Kol­ ben aufnehmenden Zylinder oder ein anderes, bezüglich des Zy­ linders feststehendes Bauteil mit Zylindermantel zur Führung dieses Klemmrings (1), vorgespannt ist, und diese Klemmringe (1, 4) in ihrem Querschnitt eine Form besitzen, so daß sie bei gegenseitiger Berührung eine Keilkraft erzeugen, die in radia­ ler Richtung eine Klemmwirkung hervorruft, so daß der Kolben gegenüber dem Zylinder nicht weiter zurückgezogen werden kann, und der verschiebbare Klemmring (1) eine Anschlagsfläche für einen Mitnahmeanschlag des Kolbens besitzt, mittels dessen er axial vom Kolben in Arbeitshubrichtung verschoben werden kann, ohne daß seine Vorspannkraft durch Klemmwirkung erhöht wird.1. adjusting device for limiting the stroke of a piston, which leads to a change in the feed end position of the piston in Ar beitshubrichtung the retraction end position of the piston to the extent that the entire actuation stroke of the piston remains constant, characterized in that the retraction of the piston by two Clamping rings ( 1 , 4 ) that wedge against each other at the retracted end position, where a clamping ring ( 4 ) is connected to the piston or is loose against the piston, but is displaced from a body edge ( 5 ) of the piston via a driving stop can be, and the other clamping ring ( 1 ) axially displaceable against the Kol ben receiving cylinder or another, with respect to the Zy cylinder fixed component with a cylinder jacket for guiding this clamping ring ( 1 ), is biased, and these clamping rings ( 1 , 4 ) have a shape in their cross-section so that they generate a wedge force when in contact with each other in the radial direction causes a clamping effect so that the piston can no longer be retracted relative to the cylinder, and the displaceable clamping ring ( 1 ) has a stop surface for a driving stop of the piston, by means of which it can be displaced axially by the piston in the working stroke direction without its pretensioning force being applied Clamping effect is increased. 2. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben als Ringkolben (3) ausgebildet ist.2. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the piston is designed as an annular piston ( 3 ). 3. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kolben zur Bremsbetätigung dient, insbesondere zur Betätigung einer Mehrscheiben-Ölbadbremse. 3. adjusting device according to claim 1 or 2, characterized in that Piston for brake actuation, in particular for actuation a multi-disc oil bath brake.   4. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachstellvorrichtung bei Setzung und/oder Verschleiß von durch den Kolben bewegten Bauteilen den gesamte Betätigungshub des Kolbens auf dessen Wert im Neuzustand konstant hält.4. adjusting device according to claim 1, characterized in that the adjustment device in the event of settlement and / or wear of components moved by the piston the entire actuation stroke of the piston to its value in new condition. 5. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Klemmring (1) als geschlitzter Metallring ausgebildet ist.5. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the displaceable clamping ring ( 1 ) is designed as a slotted metal ring. 6. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Klemmring (1) aus einem Elastomer-Werkstoff besteht.6. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the displaceable clamping ring ( 1 ) consists of an elastomer material. 7. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gegeneinander zugewandten Flächen der Klemmringe (1, 4), an denen sich die Klemmringe (1, 4) berühren können, Konusflächen sind, wobei die Klemmringen (1, 4) in einer durch die axiale und radiale Richtung aufgespannten Schnittebene keilförmig sind.7. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the mutually facing surfaces of the clamping rings ( 1 , 4 ), on which the clamping rings ( 1 , 4 ) can touch, are conical surfaces, the clamping rings ( 1 , 4 ) in one through the cutting plane spanned axially and radially are wedge-shaped. 8. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben durch Rückstellfedern (7) zurückgezogen wird und das bezüglich des Zylinders feststehende Bauteil mit Zylindermantel ein Federgegenhalter (2) ist.8. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the piston is retracted by return springs ( 7 ) and the component with respect to the cylinder with the cylinder jacket is a spring counter-holder ( 2 ). 9. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Kolben verbundene Klemmring (4) ein separates Bau­ teil ist.9. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the clamping ring connected to the piston ( 4 ) is a separate construction part. 10. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Kolben verbundene Klemmring (4) in dem Kolben als einstückiges Bauteil integriert ist.10. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the clamping ring connected to the piston ( 4 ) is integrated in the piston as a one-piece component.
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