DE3036513A1 - Heavy load lifting ram - has flexible piston rod and cylinder tube allowing coupling to further tube - Google Patents

Abstract

The ram-operated drive is particularly for lifting heavy loads, having a piston with rod and a rope attached to the load. The piston rod itself (3) is flexible and the cylinder comprises a tube (2) which can be coupled to a further tube. The rod can be reeved round a conventional rope pulley (12). The ends of the cylinder tubes can be radiused or chamfered (15) and there can be a flexible rod each side of the piston (4), typically in the form of a plastics-clad steel rope. The design allows the cylinder and the piston rod to be of any desired length.

Description

Durch ein Fließmittel betätigter Kolben-/Zylinderantrieb Piston / cylinder drive operated by a fluid

Die Erfindung betrifft einen durch ein Fließmittel betätigbaren Kolben-/Zylinderantrieb, insbesondere zum Anheben schwerer Lasten, mit einem in einem Zylinder beweglich angeordneten Kolben, der an einer Kolbenstange befestigt ist, wobei das an der Last angebrachte Antriebsteil umlenkbar ist.The invention relates to a piston / cylinder drive that can be actuated by a fluid, especially for lifting heavy loads, with one movable in a cylinder arranged piston, which is attached to a piston rod, with the load attached drive part is deflectable.

Bei dem Antrieb gemäß der Erfindung handelt es sich z.B. um einen pneumatischen, vorzugsweise aber einen hydraiischen Zylinderantrieb, mit dem beispielsweise ein Tragkorb eines Aufzuges als Last vertikal zu bewegen ist. Es sind aber auch andere Antriebsmöglichkeiten und Verwendungen denkbar, wie nachfolgend noch beschrieben wird.The drive according to the invention is e.g. pneumatic, but preferably a hydraulic cylinder drive with which, for example a carrying cage of an elevator is to be moved vertically as a load. But there are too other drive options and uses are conceivable, as described below will.

Auf dem Gebiet der Aufzugs antriebe ist es bereits vorgeschlagen worden, das eine, an der Last angebrachte Antriebsteil, in diesem Falle den Zylinder, umlenkbar dazu auszugestalten, daß man Platz spart. An einer senkrecht abgehängten und stationär befestigten Kolbenstange befindet sich am unteren Ende der Kolben. Diesen und die Kolbenstange umgreifend ist z.T. in Verlängerung zur Kolbenstange der Zylinder als Schlauch ausgebildet vorgesehen. Der Schlauch kann um 1800 umgelenkt werden, so daß er sich hinter der Umlenkstelle zur Platzersparnis in dieselbe Richtung wie die Kolbenstange erstrecken kann.In the field of elevator drives, it has already been proposed that the one drive part attached to the load, in this case the cylinder, can be deflected designed to save space. On a vertically suspended and stationary attached piston rod is at the bottom of the piston. This and that The piston rod encompasses the cylinder designed as a hose provided. The hose can be deflected around 1800, so that it is behind the turning point in the same direction as to save space the piston rod can extend.

Mit Nachteil gelingt die Unterbringung des Schlauches jedoch nur mit gewissem technischen Aufwand, wobei das Aufwickeln des Schlauches Spezialeinrichtungen mit beachtlichem Raumbedarf erfordert. Abgesehen davon, daß die Herstellung beliebig langer Schläuche wegen der hohen Drücke kritisch und daher nur begrenzt möglich ist, kann man die bei solchen Zylinderantrieben üblichen Kolbenstangen nur bis zu bestimmten Längen herstellen, derzeit etwa 6 bis 7 m maximal. Der gesamte Zylinderantrieb nach diesem Vorschlag ist daher noch mit erheblichen Mängeln behaftet, kann nicht beliebig schwere Lasten heben, weil die Drücke bei Verwendung des Schlauches zweckmässige Größen nicht überschreiten dürfen, und hat insbesondere einen verhältnismässig geringen Hub. Im Falle einer Aufzugskabine als Last muß außerdem bei dem zweckmässigen und mittigen Angreifen der Zugkraft die Kolbenstange quer durch die Kabine hindurchgezogen werden, wodurch der Einsatz eines solchen Zylinderantriebes teilweise unmöglich und teilweise sehr erschwert wird.However, the hose can only be accommodated with a disadvantage Certain technical effort, with the winding of the hose special facilities requires a considerable amount of space. Apart from the fact that the production is arbitrary Long hoses are critical because of the high pressures and are therefore only possible to a limited extent is, the piston rods common in such cylinder drives can only be reached up to Manufacture certain lengths, currently about 6 to 7 m maximum. The entire cylinder drive according to this proposal is therefore still afflicted with considerable shortcomings, can not Lift any heavy loads because the pressures are appropriate when using the hose Sizes must not exceed, and in particular has a relatively small Hub. In the case of an elevator car as a load, the appropriate and when the tensile force is applied in the middle, the piston rod is pulled across the cabin which makes the use of such a cylinder drive sometimes impossible and is sometimes very difficult.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln und bei Gewährleistung der erforderlaschen 'estigkeit sOW()iii die K,)lbenstanye als auch den Zylinder beliebig lang auszubiLden.The invention is therefore based on the object with simple means and if the necessary stability is guaranteed, sOW () iii the K,) lbenstanye and the cylinder can be designed as long as you like.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei dem Kolben/ Zylinderantrieb der eingangs genannten Art dadurch, daß die Kolbenstange umlenkbar ist und der Zylinder aus mindestens einem Zylinderrohr besteht, das mit mindestens einem zweiten Zylinderrohr kuppelbar ist.The solution to this problem is achieved with the piston / cylinder drive of the type mentioned in that the piston rod is deflectable and the cylinder consists of at least one cylinder tube with at least one second cylinder tube can be coupled.

Erfindungsgemäß hat man sich also von dem obenerörterten Vorschlag, den Zylinder als Schlauch auszubilden, abgewendet und die andere, bisher für undenkbar gehaltene Lösung eingesetzt, die Kolbenstange umlenkbar auszugestalten. Bei der starren Ausführung des Zylinders sind aber gegenüber dem vorerwähnten Vorschlag keine Nachteile eingehandelt worden, weil der Zylinder aus einem oder mehreren miteinander kuppelbaren Zylinderrohren zusammensetzbar ausgestaltet wird. Einen solchen Zylinderantrieb kann maninder Pneumatik, mit besonderen Erfolg aber auch in der Hydraulik einsetzen. Durch das Umlenken der Kolbenstange wird wiederum erheblich Platz gespart, insgesamt ist aber der technische Aufwand erheblich geringer, und die erfindungsgemäß ausgestaltenen Anlagen können daher auch viel wirtschaftlicher sein. Trotz des starren Zylinders, der bei längeren Ausführungsformen aus mehreren miteinander gekuppelten Zylinderrohren zusammengesetzt ist, kann man große Hübe unter Beibehaltung der angestrebten Vorteile gewährleisten.According to the invention, the proposal discussed above, to train the cylinder as a hose, turned away and the other, previously unthinkable held solution used to design the piston rod deflectable. In the rigid design of the cylinder are compared to the aforementioned proposal no disadvantages have been traded because the cylinder is made up of one or more together connectable cylinder tubes is configured. Such a cylinder drive can be used in pneumatics, but also with particular success in hydraulics. By redirecting the piston rod, a considerable amount of space is saved, overall however, the technical effort is considerably lower, and those designed according to the invention Systems can therefore also be much more economical. Despite the stare Cylinder, which in longer embodiments consists of several coupled together Cylinder tubes is composed, one can have large strokes while maintaining the desired Guarantee benefits.

Es ist für jeden Antriebshersteller ersichtlich, daß der Gesamtaufbau bei Befolgung der erfindungsgemäßen Lehre sehr preiswert ist. Dies beruht u.a. darauf, daß alle Kleinteile, z.B. die Kupplungsteile zum Verbinden der einzelnen Zylinderrohre miteinander, auf Lager und im Handel erhältlich sind. Dadurch kann der Anbieter mit dem System gemäß der Erfindung jeden Hub je nach Auftrag kurzfristig liefern. Zylinderrohre in einer Länge von z.B. 6 m liegen als normierte Einheiten ebenso wie die umlenkbare Kolbenstange auf Lager. Jeder Wunsch für eine Anlage mit einem bestimmten Hub kann daher durch Zusammensetzen der vorhandenen Einheiten, ggf. entsprechendes Ablängen, mit einfachen Mitteln zusammen-gestellt werden.It can be seen by every drive manufacturer that the overall structure is very inexpensive if the teaching of the invention is followed. This is based, among other things, on that all small parts, e.g. the coupling parts for connecting the individual cylinder tubes with each other, in stock and in stores. This allows the provider with the system according to the invention deliver each hub at short notice, depending on the order. Cylinder tubes with a length of e.g. 6 m are also available as standardized units like the reversible piston rod in stock. Every wish for a plant with one specific stroke can therefore be made by assembling the existing units, if necessary Cut to length, put together with simple means.

Es ist dabei erfindungsgemäß zweckmäßig, wenn die umlenkbare Kolbenstange über eine herkömmliche Seilrolle umlenkbar ist. Es sind also auch die für den Hydraulikantrieb erforderlichen Zusatzeinrichtungen im Handel erhältlich, so daß hierdurch ebenfalls Lieferzeiten verkürzt und die Preise niedrig gehalten werden können.According to the invention, it is useful if the deflectable piston rod can be deflected via a conventional pulley. So there are also those for the hydraulic drive required additional devices available in stores, so that this also Delivery times can be shortened and prices can be kept low.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Endkanten des zu kuppelnden Zylinderrohres gerundet und/oder angefast. Auf diese Weise sind auch geringe Mittenversetzungen innerhalb des Zylinderrohres möglich, ohne daß die Funktion des erfindungsgemäßen Antriebes dadurch beeinträchtigt wird. Der bei einigen Ausführungsformen in zweckmässiger Weise als Scheibenkolben ausgbildete Kolben weist dabei zweckmässig immer ein Paar von Dichtringen auf, vorzugsweise auch zwei oder mehrere, im Abstand zueinander angeordnete Paare, so daß immer ein Dichtring im Zylinderrohr dichtend anliegt, während der andere Dichtring gerade über den Stoß fährt.In another embodiment of the invention, the end edges are of the cylinder tube to be coupled rounded and / or chamfered. That way are small center displacements within the cylinder tube are also possible without the Function of the drive according to the invention is impaired. The one with some Embodiments in an expedient manner designed as a disc piston piston always expediently a pair of sealing rings, preferably also two or several, spaced pairs so that there is always a sealing ring in the The cylinder tube rests tightly, while the other sealing ring just over the joint moves.

Beim Kuppeln der Zylinderrohre werden diese Stoß an Stoß aneinander gefügt.When the cylinder tubes are coupled, they are butted against one another joined.

Bei Zylinderrohren mit kleinerem Durchmesser kann man heute die Verbindung oder Kupplung an deren Enden schon mit üblichen Schraub- oder Klemmverbindungen erreichen, z.B. den üblichen Schneidringen.In the case of cylinder tubes with a smaller diameter, you can now use the connection or coupling at their ends with the usual screw or clamp connections reach, e.g. the usual cutting rings.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform und Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten des Kolbens je eine umlenkbare Kolbenstange angebracht ist. Damit kann man auch endlose Antriebs zylinder herstellen. Es ist denkbar, daß man sogar die Zylinder mit Krümmung ausführt, so daß man einen direkten Endlosantrieb erreicht. Eine andere Ausführungsform mit geradem Zylinder erlaubt einen Endlosantrieb durch Einsatz von Ratschen-oder Freilaufsystem. Bei einer Ausführungsform ist es z.B.Another preferred embodiment and configuration of the invention is characterized in that one deflectable each on both sides of the piston Piston rod is attached. It can also be used to manufacture endless drive cylinders. It is conceivable that you can even use the cylinder Performs curvature, so that you get a direct endless drive. Another embodiment with straight cylinder allows an endless drive through the use of a ratchet or freewheel system. In one embodiment it is e.g.

denkbar, daß die auf beiden Seiten des Kolbens angebrachte umlenkbare Kolbenstange, die gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein hinsichtlich ihres Außendurchmessers kalibriertes, mit Kunststoff ummanteltes Stahlseil ist, um zwei im Abstand voneinander angeordnete Umlenkrollen endlos herumgelegt ist. Dabei kann der Zylinder auf dem einen Trumm des Stahlseils angeordnet sein, während auf dem gegenüber liegenden Trumm ratschenförmig arbeitende Mitnehmer gefördert werden. Auf diese Weise wäre der Antrieb von Rolltreppen, Förderbändern und dergl. mit dem Hydraulikantrieb gemäß der Erfindung durchzuführen. Es ergibt sich durch die Erfindung mithin ein ersichtlich weites Anwendungsgebiet bei großer Wirtschaftlichkeit.conceivable that the deflectable mounted on both sides of the piston Piston rod according to a further advantageous embodiment of the invention one calibrated with regard to its outer diameter and encased in plastic Steel cable is wrapped endlessly around two deflection pulleys arranged at a distance from one another is. The cylinder can be arranged on one strand of the steel cable, while on the opposite strand promoted ratchet-shaped working drivers will. In this way, the drive of escalators, conveyor belts and the like would be. perform with the hydraulic drive according to the invention. It arises through the invention therefore has an obviously wide field of application with great economic efficiency.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung , bevorzugte Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen: Figur 1 teilweise im Schnitt schematisch den Hydraulikantrieb einer bevorzugten Ausführungsform und Figur 2 eine Detailansicht aus der Verbindung zweier Zylinderrohre gemäß dem strichpunktierten Kreis A in Figur 1.Other advantages, features and uses of the present Invention emerge from the following description, preferred exemplary embodiments in conjunction with the drawings. The figures show: FIG. 1, partially in section, schematically the hydraulic drive of a preferred embodiment and figure 2 shows a detailed view of the connection between two cylinder tubes according to the dash-dotted line Circle A in Figure 1.

Der Hydraulikzylinder der in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist einfach- oder doppelwirkend.The hydraulic cylinder of the preferred shown in the drawings Embodiment is single or double acting.

In der in Figur 1 gezeigten Darstellung ist er für das Verständnis der Erfindung und aus Gründen der Darstellung nur als einfach wirkend gezeigt. Der Zylinder besteht aus der Kolbenführung 1 mit Dicht- und Abstreifring mit dem oberen Zylinderrohr 2, dessen oberes Ende mit der Kolbenführung 1 verschweißt und entsprechend verarbeitet ist.In the illustration shown in Figure 1, it is for understanding of the invention and for the sake of illustration only shown as single-acting. Of the The cylinder consists of the piston guide 1 with sealing and scraper ring with the upper one Cylinder tube 2, the upper end of which is welded to the piston guide 1 and accordingly is processed.

In dem Zylinder befindet sich die als mit Kunsttoff ummanteltes Stahlseil ausgebildete umlenkbare Kolbenstange 3, an deren unterem Ende der Scheibenkolben 4 angebracht ist.In the cylinder is the plastic-sheathed steel cable formed deflectable piston rod 3, at the lower end of the disc piston 4 is attached.

Man erkennt aus der Darstellung der Figur 1, daß der Scheibenkolben 4 sowohl in seinem oberen als auch im Abstand davon in seinem unteren Bereich je ein Paar von nicht näher bezeichneten Dichtringen aufweist. Am oberen Ende des oberen Zylinderrohres 2 befindet sich ein Ölanschluß 11, während der entsprechend gegenüber liegende Ölanschluß 11' rechts am unteren Ende eines zweiten Zylinderrohres 9 vorgesehen ist. Das untere Ende dieses Zylinderrohres 9 ist mit dem eingeschweißten Zylinderboden 10 verschlossen. Die umlenkbare Kolbenstange 3 wird über die hier als Umlenkrolle 12 gezeigte, allgemein verwendete Seiltrommel um 1800 umgelenkt und haltert die hier als Aufzugskabine gezeigte Last 13.It can be seen from the illustration in FIG. 1 that the disc piston 4 both in its upper area and at a distance therefrom in its lower area, respectively has a pair of unspecified sealing rings. At the top of the top Cylinder tube 2 is an oil connection 11, while the corresponding opposite lying oil connection 11 'is provided on the right at the lower end of a second cylinder tube 9 is. The lower end of this cylinder tube 9 is welded to the cylinder base 10 locked. The deflectable piston rod 3 is used here as a pulley 12 shown, commonly used Cable drum deflected around 1800 and holds the load 13 shown here as an elevator car.

Bei größeren Hublänge werden die zwei Zylinderrohre 2 und 9 in der in Figur 1 gezeigten Weise miteinander gekuppelt. Dies erfolgt mittels Flansche 6, gedilten Ringen 8, die in Ringnuten der Zylinderrohre 2,9 eingelegt werden, und Schrauben 7. Diese Kupplung ist also eine Flanschverbindung. Die Zentrierung und; Abdichtung der Zylinderrohre 2, 9 erfolgt durch die Büchse 5, die mit Ohrringen versehen ist.With a longer stroke length, the two cylinder tubes 2 and 9 are in the coupled together in the manner shown in FIG. This is done using flanges 6, diluted rings 8, which are inserted into the annular grooves of the cylinder tubes 2.9, and Screws 7. This coupling is therefore a flange connection. The centering and; The cylinder tubes 2, 9 are sealed by the sleeve 5, which is covered with earrings is provided.

Das Detail A in der Mitte der Figur 1 istffivergrö'ßert als Figur 2 herausgezeichnet. Man erkennt hier die Verbindungsstelle der zwei Zylinderrohre 2>und 9. Zur Vermeidung scharfer Kanten sind die Endkanten 14 der Zylinderrohre 2 und 9 mit einer Anfasung 15 versehen.The detail A in the middle of Figure 1 is enlarged as the figure 2 drawn out. The junction of the two cylinder tubes can be seen here 2> and 9. To avoid sharp edges, the end edges 14 of the cylinder tubes 2 and 9 provided with a chamfer 15.

Dadurch kann sich weder der Scheibenkolben noch können sich seine Dichtungen verletzen, wenn Kolben oder Dichtung über die Stoß- auf Stoß-Verbindung in vertikaler Richtung hinwegfahren. Der Abstand der auf dem Scheibenkolben 4 gemäß Figur 1 gezeigten vier Dichtringe ist so gewählt, daß beim Übertritt der Dichtringe von einem Zylinderrohr 2 nach unten in das andere Zylinderrohr 9 die zwei oberen Dichtringe noch zinke sichere Abdichtung gewährleisten, während die zwei unteren Dichtringe gerade vertikal nach unten über die Kupplungsverbindung an den Endkanten 14 hinübergleiten.As a result, neither the disc piston nor its can move Seals can be damaged if the piston or seal over the butt-on-butt joint drive away in the vertical direction. The distance on the disc piston 4 according to Figure 1 shown four sealing rings is chosen so that when crossing the sealing rings from one cylinder tube 2 down into the other cylinder tube 9, the two upper ones Sealing rings still ensure secure sealing, while the two lower sealing rings straight vertically down over the coupling connection slide over at the end edges 14.

Die Bewegung des Antriebes erreicht man durch Einleiten von Drucköl in den blanschluß 11 in den Zylinderraum, so daß der Scheibenkolben 4 in Richtung zum Zylinderboden 10 verschoben wird. Die Last 13 wird dabei über die als Stahlseil ausgebildete biegsame Ko]benstange 3 und die Umlenkrolle 12 vertikal angehoben.The movement of the drive is achieved by introducing pressure oil in the port 11 in the cylinder chamber, so that the disc piston 4 in the direction is moved to the cylinder base 10. The load 13 is used as a steel cable trained flexible Ko] rod 3 and the pulley 12 raised vertically.

Bei der Ausführung als doppelwirkender Zylinder wird eine Kolbenstange gleicher Bauart am zweiten Ende des Scheibenkolbens in nicht dargestellter Weise befestigt, und der Zylinderboden wird durch eine Kolbenführung, wie sie auch in Figur 1 oben mit 1 bezeichnet und dargestellt ist, ersetzt.In the double-acting cylinder version, a piston rod is used same design at the second end of the disc piston in a manner not shown attached, and the cylinder base is supported by a piston guide, as it is also in Figure 1 is designated and shown above with 1, replaced.

Claims (5)

Durch ein Fließmittel betätigter Kolben-/ Zylinderantrieb P a t e n t a n s p r ü c h e Durch ein Fließmittel betätigbarer Kolben-/Zylinderantrieb, insbesondere zum Anheben schwerer Lasten, mit einem in einem Zylinder beweglich angeordneten Kolben, der an einer Kolbenstange befestigt ist, wobei das an der Last angebrachte Antriebsteil umlenkbar isr, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kolbenstange (3) umlenkbar ist und der Zylinder aus mindestens einem Zylinderrohr (2) besteht, das mit mindestens einem zweiten Zylinderrohr (9) kuppelbar ist. Piston / cylinder drive P a t e actuated by a fluid n t a n s p r ü c h e Piston / cylinder drive actuated by a fluid, especially for lifting heavy loads, with one movable in a cylinder arranged piston, which is attached to a piston rod, with the load Attached drive part is deflectable, so there are no signs t that the piston rod (3) is deflectable and the cylinder from at least one Cylinder tube (2) which can be coupled to at least one second cylinder tube (9) is. 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die umlenkbare Kolbenstange (3) über eine herkömmliche Seilrolle (12) umlenkbar ist.2. Drive according to claim 1, characterized in that the deflectable The piston rod (3) can be deflected via a conventional rope pulley (12). 3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Endkanten (14) des zu kuppelnden Zylinderrohres (2, 9) gerundet und/oder angefast (15) sind.3. Drive according to claim 1 or 2, characterized in that the End edges (14) of the cylinder tube (2, 9) to be coupled are rounded and / or chamfered (15) are. 4. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß aúf beiden Seiten des Kolbens (4) je eine umlenkbare Kolbenstange (3) angebracht ist 4. Drive according to one of claims 1 to 3, characterized in that that a deflectable piston rod (3) is attached on both sides of the piston (4) is 5. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die umlenkbare Kolbenstange (3) ein hinsichtlich seines Außendurchmessers kalibriertes, mit Kunststoff ummanteltes Stahlseil ist.5. Drive according to one of claims 1 to 4, characterized in that the deflectable piston rod (3) a calibrated with regard to its outer diameter, plastic-sheathed steel cable is.