DE4000636A1 - Hydraulisches betaetigungselement - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisches Betäti­ gungselement mit einem Zylinder, in welchem ein Betäti­ gungskolben axial bis gegen einen stirnseitigen Anschlag verschieblich angeordnet ist und in den nahe dieser Stirnseite ein Druckmittelanschluß mündet. Solche Betä­ tigungselemente sind in der Hydraulik allgemein bekannt und gebräuchlich.

Hydraulische Betätigungselemente benötigen eine Entlüf­ tungsmöglichkeit, um beim Befüllen mit Hydraulikflüssig­ keit die in ihnen enthaltene Luft abführen zu können. Zu diesem Zweck ordnet man üblicherweise bei Betätigungsele­ menten an der höchsten Zylinderstelle am Zylinderende eine verschließbare Entlüftungsöffnung an. Das bedingt beträchtlichen Aufwand und führt zu einer Verteuerung des Betätigungselementes. Weiterhin ist beim Einbau eines solchen Betätigungselementes darauf zu achten, daß die Entlüftungsöffnung zugänglich bleibt, so daß man sie zum Zwecke des Entlüftens öffnen und anschließend absper­ ren kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydrau­ lisches Betätigungselement derart auszubilden, daß es auf möglichst einfache Weise entlüftet werden kann und daß der konstruktive Aufwand für die Erzeugung einer Entlüftungsmöglichkeit möglichst gering ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf dem Anschlag oder dem anschlagseitigen Ende des Kolbens ein in Hubrichtung des Kolbens elastisch nach­ giebiges Bauteil angeordnet ist und daß in der Mantel­ fläche des Zylinders vor dem Anschlag Ausnehmungen vorge­ sehen sind, welche in der sich bei Betriebsdruck ergeben­ den Endstellung des Kolbens vom Kolben abgedeckt sind, bei einem den Betriebsdruck übersteigenden Druck jedoch einen Kolbenbypass bilden.

Durch diese Gestaltung kann der Betätigungsdruck mit einem den Betriebsdruck übersteigenden Druck geringfügig über seine normale Endstellung hinaus bewegt werden, bis daß die Ausnehmungen einen den Kolben überbrückenden Bypass bilden. Deshalb kann in dieser Entlüftungsstel­ lung Druckmittel von der einen Arbeitskammer des Zylin­ ders am Kolben vorbei in die andere Arbeitskammer und von dort zum entsprechenden Druckmittelanschluß gelan­ gen. Im Zylinder vorhandene Luft wird auf diese Weise aus ihm herausgespült, so daß kein Entlüftungsventil erforderlich wird. Diese einfache Möglichkeit der Ent­ lüftung wird mit sehr geringem Aufwand erreicht, so daß die Herstellungskosten des Betätigungselementes geringer sind als die eines Betätigungselementes mit Entlüftungs­ ventil. Weiterhin braucht das erfindungsgemäße Betäti­ gungsventil im eingebauten Zustand nicht zum Zwecke des Entlüftens zugänglich zu sein.

Besonders kostengünstig ist das hydraulische Betätigungs­ element gestaltet, wenn das elastische Bauteil ein gegen den Anschlag anliegender Dichtring ist.

Das elastische Bauteil kann sogar durch einen Bereich eines ohnehin erforderlichen Bauteils gebildet sein, wenn gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung das elastische Bauteil durch einen Flanschrand einer die Kolbenstange des Betätigungskolbens gegenüber dem Zylin­ der abdichtenden Dichtung ist.

Die Entlüftung des Betätigungselementes ist unabhängig von seiner Einbaulage möglich, wenn die Ausnehmungen durch gleichmäßig über den Umfang der Innenmantelfläche des Zylinders angeordnete Nuten gebildet sind.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zu ihrer weiteren Verdeutlichung sind zwei davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrie­ ben. Diese zeigt in

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsge­ mäß gestaltetes Betätigungselement,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine zweite Aus­ führungsform eines erfindungsgemäß gestal­ teten Betätigungselementes.

Die Fig. 1 zeigt einen hydraulischen Zylinder 1, wel­ cher nahe seiner beiden Enden jeweils einen Druckmittel­ anschluß 2, 3 hat. Im Zylinder 1 ist ein Kolben 4 axial verschieblich angeordnet, dessen Kolbenstange 5 aus dem Zylinder 1 herausgeführt ist. Die Hubbewegung des Kol­ bens 4 zur in der Zeichnung gesehen rechten Zylinder­ seite wird durch einen Anschlag 6 begrenzt, auf dem ein elastisches Bauteil 7 in Form eines Dichtringes auf­ liegt.

In der Innenmantelfäche des Zylinders 1 sind im Endbe­ reich nahe des Druckmittelanschlusses 3 über den Umfang gleichmäßig verteilt mehrere Ausnehmungen 8, 9, 10 in Form von in seiner Oberfläche geformten Nuten vorgese­ hen. Die Ausnehmungen 8, 9, 10 haben eine solche Länge, daß über sie keine Druckmittelverbindung zwischen den Druckmittelanschlüssen 2, 3 besteht, wenn der Kolben 4 mit Normaldruck gegen das elastische Bauteil 7 gedrückt wird. Erhöht man den Druck über den Normaldruck hinaus, dann wird das elastische Bauteil 7 so stark verformt, daß die vordersten Bereiche der Ausnehmungen 8, 9, 10 nicht mehr vom Kolben 4 abgedeckt sind und die Ausneh­ mungen 8, 9, 10 deshalb einen Kolbenbypass bilden. Druck­ mittel kann deshalb zum Befüllen und Entlüften des Zylin­ ders 1 vom Druckmittelanschluß 2 unter Umgehung des Kol­ bens 4 zum Druckmittelanschluß 3 fließen.

In Fig. 2 ist eine die Kolbenstange 5 abdichtende Dich­ tung mit 11 positioniert. Diese Dichtung 11 hat einen Flanschrand 12, der auf dem Anschlag 6 aufliegt und deshalb das elastische Bauteil bildet, welches bei den Normaldruck übersteigenden Druck die zusätzliche Ver­ schiebung des Kolbens 4 ermöglicht, um die Flüssigkeits­ verbindung über die Ausnehmungen 8, 9, 10 freizugeben.

Claims (4)

1. Hydraulisches Betätigungselement mit einem Zylinder, in welchem ein Betätigungskolben axial bis gegen einen stirnseitigen Anschlag verschieblich angeordnet ist und in den nahe dieser Stirnseite ein Druckmittelanschluß mündet, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Anschlag (6) oder dem anschlagseitigen Ende des Kolbens (4) ein in Hubrichtung des Kolbens (4) elastisch nachgiebiges Bau­ teil (7) angeordnet ist und daß in der Mantelfläche des Zylinders (1) vor dem Anschlag (6) Ausnehmungen (8, 9, 10) vorgesehen sind, welche in der sich bei Betriebs­ druck ergebenden Endstellung des Kolbens (4) vom Kolben (4) abgedeckt sind, bei einem den Betriebsdruck über­ steigenden Druck jedoch einen Kolbenbypass bilden.

2. Hydraulisches Betätigungselement nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß das elastische Bauteil (7) ein gegen den Anschlag (6) anliegender Dichtring ist.

3. Hydraulisches Betätigungselement nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Bau­ teil durch einen Flanschrand (12) einer die Kolbenstange (5) des Betätigungskolbens (4) gegenüber dem Zylinder abdichtenden Dichtung ist.

4. Hydraulisches Betätigungselement nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (8, 9, 10) durch gleichmäßig über den Umfang der Innenmantelfläche des Zylinders (1) angeord­ nete Nuten gebildet sind.