DE2164832B1 - Device for damping the Hübend speed of the piston of a double-acting hydraulic cylinder - Google Patents
Device for damping the Hübend speed of the piston of a double-acting hydraulic cylinderInfo
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Description
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der Zeit einstellenden Undichtigkeiten der die Ventil- wand 20 begrenzt ist. An der Seitenwand 20 tritt dar-the time-setting leaks which the valve wall 20 is limited. On the side wall 20 there is
funktion ausübenden Dichtkanten des Dichtgliedes über hinaus die dem Nadelventil 10 zugeordnetefunction-exerting sealing edges of the sealing member beyond those assigned to the needle valve 10
infolge der dadurch hervorgerufenen schwächeren Axialbohrung 12 in die Aussparung 17 aus.as a result of the weaker axial bore 12 caused thereby in the recess 17.
Anfangsdämpfung des Kolbenhubes nicht zerstöre- Es sei erwähnt, daß der zylinderförmige Ansatz 14Do not destroy the initial damping of the piston stroke. It should be mentioned that the cylindrical extension 14
risch auf den Zylinder auswirken können. Darüber 5 wie im Ausfuhrungsbeispiel eine unabhängige Muffecan have a detrimental effect on the cylinder. About 5 as in the exemplary embodiment, an independent sleeve
hinaus ist es nunmehr möglich, ohne Gefahr die oder Buchse oder aber auch ein unmittelbarer Be-In addition, it is now possible without risk to use the or socket or even a direct
Drosselöffnung des Nadelventils zu vergrößern, da standteil der Kolbenstange oder des Kolbens seinIncrease the throttle opening of the needle valve as part of the piston rod or piston
die Energie der damit beabsichtigten und erzielten kann.the energy of the intended and achieved with it.
schnelleren Rückbewegung des Kolbens ebenfalls In der Aussparung 17 ist ein elastisches ringförmi-faster return movement of the piston also In the recess 17 is an elastic ring-shaped
durch die Enddämpfung der vorstehenden Puffer- io ges Dichtglied 21 angeordnet, welches mit geringemarranged by the end damping of the preceding buffer io ges sealing member 21, which with little
fläche vernichtet wird. axialem Spiel in der Ringnut 18 gehalten wird undarea is destroyed. axial play is held in the annular groove 18 and
Zweckmäßigerweise geht die abgeschrägte Stirn- das eine der Bodenfläche 20 der Ausnehmung 17 zufläche über eine wulstartige Rundung in die zentrale gewandte und mit der Bodenfläche 20 ventilartig zukonische Bohrung über. Auf diese Weise entsteht sammenwirkende Dichtfläche 22 sowie eine dem eine ausreichend verformbare Pufferkante, deren 15 Kolben 5 zugewandte abgeschrägte Stirnfläche 23 Verformung außerdem eine Erhöhung der Schließ- aufweist. Die schräge Stirnfläche 23 geht über in eine kraft und damit der Abdichtung des Dichtgliedes an wulstartige Rundung 24 des Dichtgliedes 21, die wiedem von der konischen Bohrung umschlossenen zy- derum anschließt an eine zentrale konische Bohrung linderförmigen Ansatz bewirkt. 25 des Dichtgliedes 21, die sich zur Seite des KoI-The beveled end face expediently ends at one of the bottom surfaces 20 of the recess 17 Via a bead-like rounding into the central turned and conical valve-like with the bottom surface 20 Bore over. In this way, cooperating sealing surface 22 and a dem is created a sufficiently deformable buffer edge, its 15 pistons 5 facing beveled end face 23 Deformation also has an increase in the closing. The inclined end face 23 merges into a force and thus the sealing of the sealing member on the bead-like rounding 24 of the sealing member 21, which wiedem The cylinder enclosed by the conical bore adjoins a central conical bore Linder-shaped approach causes. 25 of the sealing member 21, which extends to the side of the KoI-
Zur weiteren Vereinfachung des Dichtgliedes ist 20 bens 5 hin verengt und deren kleinster DurchmesserTo further simplify the sealing member 20 bens 5 is narrowed and its smallest diameter
gemäß weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen vorge- 26 wesentlich kleiner ist als der Außendurchmesseraccording to further advantageous refinements, it is substantially smaller than the outer diameter
sehen, daß das Dichtglied mit axialen Durchgangs- des zylinderförmigen Ansatzes 14, dessen stirnseiti-see that the sealing member with axial passage of the cylindrical projection 14, whose end face
bohrungen versehen ist, welche über einen gemeinsa- ges Ende 27 abgeschrägt ist. Der größere Durchmes-bores is provided, which is beveled over a common end 27. The larger diameter
men Ringkanal mit einer Bohrung des Nadelventils ser 28 der sich zur Bodenfläche 20 erweiterndenmen ring channel with a bore of the needle valve ser 28 of the widening to the bottom surface 20
in Verbindung stehen, wobei das Dichtglied darüber 25 Bohrung 25 ist im wesentlichen gleich oder etwasare in communication, the sealing member above 25 bore 25 is substantially the same or something
hinaus mit geringem axialem Spiel in einer Ringnut kleiner als der Außendurchmesser des zylinderförmi-with little axial play in an annular groove smaller than the outer diameter of the cylindrical
des Zylinderkopfes gehalten wird, welche eine durch gen Ansatzes 14.of the cylinder head is held, which is a gene approach 14.
die Bodenfläche der Ausnehmung gebildete radial Das Dichtglied 21 ist darüber hinaus mit axialenthe bottom surface of the recess formed radially. The sealing member 21 is also with axial
verlaufende Wandung und eine der abgeschrägten Durchgangsbohrungen 29 versehen, welche überextending wall and one of the beveled through bores 29 provided, which over
Stirnfläche des Dichtgliedes entsprechende schräge 30 einen gemeinsamen Ringkanal 30 in der DichtflächeEnd face of the sealing member corresponding inclined 30 a common annular channel 30 in the sealing surface
Seitenwand aufweist. 22 des Dichtgliedes 21 die Zylinderkammer 31 mitHas side wall. 22 of the sealing member 21 with the cylinder chamber 31
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nach- der dem Nadelventil 10 zugeordneten AxialbohrungAn exemplary embodiment of the invention is the axial bore assigned to the needle valve 10
folgend an Hand der Zeichnung näher erläutert. 12 verbindet. Auf diese Weise wird zwischen denexplained in more detail below with reference to the drawing. 12 connects. This way, between the
Die Figur zeigt einen Längsschnitt durch einen Durchgangsbohrungen 29 bzw. dem Ringkanal 30 doppeltwirkenden druckmittelgesteuerten Zylinder 35 und der zentralen konischen Bohrung 25 des Dichtgemäß der Erfindung. gliedes 21 eine mit der Bodenfläche 20 des Zylinder- The figure shows a longitudinal section through a through-hole 29 or the annular channel 30 double-acting pressure medium-controlled cylinder 35 and the central conical bore 25 of the seal according to the invention. member 21 one with the bottom surface 20 of the cylinder
Der mit 1 bezeichnte Druckzylinder besitzt einen kopfes 3 zusammenwirkende Dichtkante 32 gebildet,The pressure cylinder denoted by 1 has a head 3 cooperating sealing edge 32 formed,
zylinderförmigen Mantel 2 sowie ein Paar Zylinder- Nachfolgend sei die Wirkungsweise der Einrich-cylindrical shell 2 and a pair of cylinders The following is the mode of operation of the device
köpfe 3 und 4, die stirnseitig mit dem Mantel 2 ver- tung an Hand der rechten Seite des doppeltwirken-heads 3 and 4, the front side with the jacket 2 on the hand of the right side of the double-acting
bunden sind. In dem zylinderförmigen Mantel 2 sind 4° den Zylinders 1 erläutert.are bound. In the cylindrical jacket 2, 4 ° of the cylinder 1 are explained.
ein Kolben 5 und eine Kolbenstange 6 vorgesehen, In der in der Abbildung gezeigten Stellung ist dera piston 5 and a piston rod 6 are provided. In the position shown in the figure, the
welche in einer Führungsbuchse 7 des Zylinderkop- Anschluß 16 der rechten Zylinderseite druckbeauf-which is pressurized in a guide bush 7 of the cylinder head connection 16 of the right cylinder side
fes3 gelagert und durch einen Dichtring 8 sowie schlagt, während der entsprechende Anschluß 16'fes3 stored and hit by a sealing ring 8 as well, while the corresponding connection 16 '
einen Abstreifring 9 abgedichtet aus dem Druckzylin- der Zylindergegenseite entlüftet ist.a scraper ring 9 is sealed from the pressure cylinder is vented from the opposite side of the cylinder.
der 1 herausgeführt ist. 45 Wird nun der linke Anschluß 16' mit Druck beauf-the 1 is brought out. 45 If the left connection 16 'is now pressurized
Nachfolgend beschriebene Einzelheiten, mit denen schlagt und der Gegenanschluß 16 entlüftet, dannThe details described below, with which it strikes and the mating connection 16 is vented, then
beide Zylinderköpfe 3 und 4 in gleicher Weise verse- wird der Kolben 5 nach rechts bewegt. Hierbei ent-verse both cylinder heads 3 and 4 in the same way, the piston 5 is moved to the right. Here,
hen sind, werden der Einfachheit halber jeweils nur weicht die in der Zylinderkammer 31 befindlichehen are, for the sake of simplicity, each only differs from the one located in the cylinder chamber 31
einmal für den Zylinderkopf 3 bezeichnet. Druckluft zunächst nahezu ungedrosselt durch denonce designated for the cylinder head 3. Compressed air initially almost unthrottled by the
Im Zylinderkopf 3 ist ein einstellbares Nadelventil 50 zwischen der Kolbenstange 6 und der zentralen Boh-In the cylinder head 3 there is an adjustable needle valve 50 between the piston rod 6 and the central drilling
10 gelagert, das zwischen einer radialen Bohrung 11 rung 25 des Dichtgliedes 21 gebildeten Spalt, die Boh-10 stored, the gap formed between a radial bore 11 tion 25 of the sealing member 21, the drilling
und einer axialen Bohrung 12 des Zylinderkopfes 3 rung 15 des Zylinderkopfes 3 und den kombiniertenand an axial bore 12 of the cylinder head 3 tion 15 of the cylinder head 3 and the combined
eine veränderbare Drosselöffnung 13 bildet. Eintritts- und Austrittskanal 16 ins Freie. Nach Zu-a variable throttle opening 13 forms. Entry and exit channel 16 to the outside. Towards-
Der Kolben 5 weist ein Paar sich in axialer Rieh- rücklegen etwa des halben Kolbenweges taucht der tung erstreckende, zylinderförmige Ansätze 14 auf, 55 zylinderförmige Ansatz 14 des Kolbens 5 unter Aufvon denen jeder am Ende des Kolbenhubes in eine Weitung des Dichtgliedes 21 mittels des stirnseitigen fluchtende Bohrung 15 eines jeden Zylinderkopfes 3,4 schrägen Endes 27 in die zentrale konische Bohrung eingreift. Diese Bohrung 15 steht mit einem kombi- 25 des Dichtgliedes 21 ein. Hierbei umgreift das inerten Eintritts- und Austrittskanal 16 in Verbin- Dichtglied 21 insbesondere an der Stelle des kleindung, welcher jeweils in die Zylinderköpfe 3,4 mün- 60 sten Durchmessers 26 der Bohrung 25 abdichtend det. In die Bohrung 15 mündet außerdem die dem den zylinderförmigen Ansatz 14, so daß die Druck-Nadelventil 10 zugeordnete Radialbohrung 11. Die mittelströmung aus der Zylinderkammer 31 in die Bohrung 15 erweitert sich an ihrem dem Kolben 5 Bohrung 15 des Zylinderkopfes 3 an dieser Stelle unzugewandten Ende zu einer ringförmigen Ausspa- terbrochen ist. Somit kann die Druckluft nur noch rung 17, die wiederum zu einer Ringnut 18 erweitert 65 über die Durchgangsbohrungen 29 und den Ringkaist, welche kolbenseitig von einer abgeschrägten Sei- nal 30 des Dichtgliedes 21 durch die zwischen den tenwand 19 und gegenseitig von einer die Boden- Bohrungen 12 und 11 des Zylinderkopfes 3 befindfläche der Aussparung 17 bildenden radialen Seiten- liehe, mittels des Nadelventils 10 eingestellte Drossel-The piston 5 has a pair of axially retracting approximately half the piston path that plunges Device extending, cylindrical lugs 14, 55 cylindrical lug 14 of the piston 5 under Aufvon each of which at the end of the piston stroke in a widening of the sealing member 21 by means of the end face aligned bore 15 of each cylinder head 3.4 inclined end 27 in the central conical bore intervenes. This bore 15 is connected to a combination 25 of the sealing member 21. This encompasses this inert inlet and outlet channel 16 in connection sealing member 21 in particular at the point of the small, which each in the cylinder heads 3, 4 of the smallest diameter 26 of the bore 25 sealing det. The cylinder-shaped projection 14 also opens into the bore 15, so that the pressure needle valve 10 associated radial bore 11. The medium flow from the cylinder chamber 31 into the Bore 15 widens at its bore 15 of the cylinder head 3 facing the piston 5 at this point The end has broken into an annular ratchet. Thus the compressed air can only tion 17, which in turn expands 65 to form an annular groove 18 via the through holes 29 and the Ringkaist, which on the piston side of a beveled channel 30 of the sealing member 21 through the between the ten wall 19 and mutually of one of the bottom bores 12 and 11 of the cylinder head 3 is located the recess 17 forming radial side lent, adjusted by means of the needle valve 10 throttle
öffnung 13 in die Bohrung 15 entweichen. Auf diese Weise wird die Kolbenbewegung auf dem letzten Hubweg gedämpft bzw. verlangsamt, wobei der hierbei in der Zylinderkammer 31 entstehende Staudruck zusätzlich zur Reibschlußwirkung des zylinderförmigen Ansatzes 14 auf das Dichtglied 21 einwirkt und dieses mit seiner Dichtfläche 22 bzw. seiner Dichtkante 32 dichtend gegen die Bodenfläche 20 der Ausnehmung 29 preßt, so daß auch an dieser Stelle kein Druckmittel entweichen kann.opening 13 escape into the bore 15. This way the piston movement will last on top Stroke damped or slowed down, with the back pressure arising in the cylinder chamber 31 acts in addition to the frictional engagement of the cylindrical extension 14 on the sealing member 21 and this with its sealing surface 22 or its sealing edge 32 sealingly against the bottom surface 20 of the Recess 29 presses so that no pressure medium can escape at this point either.
Kurz vor Erreichen der metallischen Innenwand 33 des Zylinderkopf es 3 wird der Kolben 5 von der gegenüber dem Zylinderkopf 3 in den Zylinderinnenraum 31 vorstehenden abgeschrägten Pufferfläche 23 des Dichtgliedes 21 elastisch aufgefangen und gebremst, wobei die wulstartig vorragende Pufferkante 24 als erstes mit dem Kolben 5 in Berührung kommt. Auf diese Weise wird eine harte metallische Berührung des Kolbens 5 mit der Innenfläche 33 des Zylinderkopfes 3 vermieden, was insbesondere bei einer großen Drosselöffnung 12 des Nadelventils 10 bzw. einer schwachen Anfangsdämpfung der Kolbenbewegung zu Beschädigungen und Zerstörungen führen würde.Shortly before reaching the metallic inner wall 33 of the cylinder head 3, the piston 5 of the beveled buffer surface 23 protruding into cylinder interior 31 in relation to cylinder head 3 of the sealing member 21 elastically caught and braked, the bead-like protruding buffer edge 24 comes into contact with the piston 5 first. This creates a hard metallic touch of the piston 5 with the inner surface 33 of the cylinder head 3 avoided, which is particularly the case with a large throttle opening 12 of the needle valve 10 or a weak initial damping of the piston movement would lead to damage and destruction.
Beim Aufprall des Kolbens 5 auf die wulstartige Pufferkante 24 des Dichtgliedes 21 wird dieses so verformt, daß es den zylinderförmigen Ansatz 14 des Kolbens 5 mit einer noch größeren Umschließungskraft umgreift und die Dichtwirkung verstärkt. When the piston 5 hits the bead-like buffer edge 24 of the sealing member 21, this becomes so deformed so that it engages around the cylindrical extension 14 of the piston 5 with an even greater encircling force and increases the sealing effect.
Bei erneuter Entlüftung des Anschlusses 16' bzw. Beaufschlagung des Anschlusses 16 wird durch den sich in der Bohrung 15 des Zylinderkopfes 3 infolge der auch in diesem Fall auftretenden Drosselwirkung des Nadelventils 10 aufbauenden Druck und den zunächst langsam zurückweichenden Kolben 5, das Dichtglied 21 um das Maß seines axialen Spiels bis zum Anschlag an die schräge Seitenwand 19 der Ringnut 18 verschoben, so daß sich die Dichtfläche 22 und insbesondere die Dichtkante 32 von der Bodenfläche 20 der Ausnehmung 17 löst. Durch den auf diese Weise entstehenden Spalt kann das Druckmittel unter geringerer Drosselwirkung über den Ringkanal 30 und die Axialbohrungen 29 des Dichtgliedes 21 in den Zylinderraum eintreten und den Kolben 5 verstärkt beaufschlagen. Nach dem Austritt des zylinderförmigen Ansatzes 14 aus der zentralen Bohrung 25 des Dichtgliedes 21 ist der ganze Belüftungsquerschnitt freigegeben, so daß der Kolben 5 vom vollen Druck beaufschlagt wird.When the connection 16 'is vented again or the connection 16 is acted upon, the in the bore 15 of the cylinder head 3 as a result of the throttling effect which also occurs in this case of the needle valve 10 building up pressure and the initially slowly receding piston 5, the Sealing member 21 by the amount of its axial play up to the stop on the inclined side wall 19 of the Annular groove 18 shifted so that the sealing surface 22 and in particular the sealing edge 32 from the bottom surface 20 of the recess 17 releases. The pressure medium can through the gap created in this way with less throttling effect via the annular channel 30 and the axial bores 29 of the sealing member 21 enter the cylinder space and act on the piston 5 with increased force. After leaving of the cylindrical extension 14 from the central bore 25 of the sealing member 21 is the entire ventilation cross-section released so that the piston 5 is acted upon by full pressure.
Die dargestellte Ausbildung und Halterung des Dichtgliedes 21 ist besonders einfach und vorteilhaft im Hinblick auf die Druckmittelströmung,The illustrated design and mounting of the sealing member 21 is particularly simple and advantageous with regard to the pressure medium flow,
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (5)
Durchgangsbohrungen (29) versehen ist, welche Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese über einen gemeinsamen Ringkanal (30) mit Nachteile zu vermeiden bzw. mit einfachen Mitteln einer Bohrung (12) des Nadelventils (10) in Ver- den ungedämpften Rest der Kolbenbewegung abzubindung stehen. 50 schwächen bzw. unwirksam zu machen.3. Apparatus according to claim 1, characterized GE 45 is tight, which also does not indicate sufficient that the sealing member (21) is guaranteed with axial damping.
The invention is based on the object of avoiding these with disadvantages via a common annular channel (30) or with simple means of a bore (12) of the needle valve (10) in the undamped rest of the piston movement connection stand. 50 weaken or render ineffective.
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- 1972-10-30 US US00302233A patent/US3805672A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-12-26 FR FR7246199A patent/FR2166024B1/fr not_active Expired
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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