DE4215972C2 - Hydraulische Betätigungseinrichtung - Google Patents
Hydraulische BetätigungseinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Betätigungseinrichtung
mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen,
wie sie aus der DE 36 07 419 C1 bekannt ist.
Aus der JP 58-224029 ist eine tragbare und handliche hydraulische
Betätigungseinrichtung bekannt, die als zentral angeordnetes
Bestandteil einen Pumpenblock mit einer Pumpe und einem
Kolben umfaßt, an dessen vorderem Ende ein entsprechend der
auszuführenden Arbeit ausgewähltes Werkzeug befestigbar ist
und der durch Ölzuführung mit Hilfe der Pumpe betätigt wird.
Ein Arm des Werkzeugs definiert mit einer rückwärtigen Fläche
zusammen mit der inneren Umfangswand des zentralen Bestandteils
bzw. der Innenfläche des Pumpenblocks eine Zylinderkammer, in
welcher sich der Kolben hin- und herbewegt. Der Werkzeugarm ist
mit einer Anzahl von Bolzen über einem rückwärtigen Flansch am
Vorderende des zentralen Bestandteils befestigt. Die Anzahl der
Verbindungsbolzen muß mit zunehmendem Betriebsdruck erhöht werden
und diese Konstruktion treibt die Fabrikations- und Montagekosten
in die Höhe. Wenn die Bolzen mit ungleichen Anzugsmomenten
befestigt werden oder einige Bolzen nicht richtig festgezogen
sind, besteht die Möglichkeit eines Bruchs der Betäti
gungseinrichtung unter dem hohen Druck.
Aus der DE 36 07 419 C1 sowie der DE 36 23 117 C2 ist eine
hydraulische Betätigungseinrichtung mit einem eine Pumpenein
heit enthaltenden Gehäuse bekannt, innerhalb dessen ferner eine
Zylinderkammer angeordnet ist, in welcher eine Kolbenbaugruppe
zum Antrieb eines Werkzeuges hin- und hergleiten kann. Neben der
Pumpeneinheit befindet sich ein Ölreservoir, aus dem Öl angesaugt
und in die Zylinderkammer gedrückt werden kann. Für einen
unkomplizierten Baugruppenaustausch kann der Zylinderboden mit
dem Zylindergehäuse über eine Verschraubung verbunden sein.
Ferner ist aus der DE 36 03 109 A1 eine hydraulische Handpumpe
zum Betätigen von hydraulischen Werkzeugen bekannt, die einen
mit einem Druckmittelvorrat verbindbaren Niederdruckzylinder
und einen mit der Druckmittelzufuhr zum Werkzeug verbindbaren
Hochdruckzylinder aufweist, wobei letzterer einen kleineren
Querschnitt aufweist als der Niederdruckzylinder. Gegenüber den
Zylindern ist ein Kolben längs beweglich, der je nach Bewegungs
richtung das Volumen des Niederdruckzylinders verkleinert und
dasjenige des Hochdruckzylinders vergrößert bzw. umgekehrt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Be
tätigungseinrichtung zu schaffen, die sich in einfacher Weise
zusammensetzen und auch wieder demontieren läßt, ohne daß dazu
arbeitsaufwendige Bolzenverschraubungen erforderlich wären, und
die dennoch eine auch bei hohen Arbeitsdrücken sichere Konstruk
tion ergibt.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale
gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
Die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung enthält ein Gehäuse
mit einer fest eingesetzten Pumpeneinheit. Die Pumpeneinheit
ist mit dem Gehäuse verschraubt und im Endbereich des Pumpengehäuses
ist eine Führung vorgesehen, welche genau in die Innenbohrung
der abgestuften zylindrischen inneren Umfangswand des
Gehäuses paßt. Beim Einsetzen des Pumpengehäuses in das Gehäuse
gleitet diese Führungsfläche in den zylindrischen Mittelteil
des Gehäuses und sorgt für eine einwandfreie Zentrierung von
Pumpengehäuse und Gerätegehäuse, wenn diese miteinander verschraubt
werden. Dadurch ergibt sich eine einfache und dennoch
exakte Montage dieser beiden Teile.
Die innere Umfangswand des Gehäuses und die innere Endfläche
der Pumpeneinheit definieren eine Zylinderkammer, in der eine
Kolbenbaugruppe hin und her verschiebbar ist, mit deren einem
Ende ein Werkzeug verbunden ist. Die Pumpeneinheit saugt
Betriebsöl von einem bei der Pumpeneinheit vorgesehenen Öl
reservoir und drückt das Betriebsöl in die Zylinderkammer. Im
Zylinder ist eine Ölrückführungspassage zur Rückführung des
Betriebsöls von der Zylinderkammer in das Ölreservoir ausgebildet,
die normalerweise durch ein Ventil geschlossen ist, um
einerseits zu bewirken, daß die Ölrückführungspassage mit der
Zylinderkammer kommuniziert, wenn der Druck in der Zylinderkammer
einen vorgegebenen Druck übersteigt, und andererseits,
um zwangsweise zu bewirken, daß die Ölrückführungspassage mit
der Zylinderkammer kommuniziert, wenn ein mit dem Ventil verbundener
Betriebshebel bewegt wird.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand
der Zeichnung erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine hydraulische Stanzein
richtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
hydraulischen Betätigungseinrichtung;
Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten hydraulischen
Stanzeinrichtung; und
Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein in der in Fig. 1 gezeigten
hydraulischen Stanzeinrichtung vorgesehenes Rück
führungs/Entlastungs-Ventil.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine hydraulische Stanzeinrichtung
zur Ausbildung eines Lochs in einem metallischen Werkstück. Sie
ist vorzugsweise tragbar und umfaßt ein zylindrisches Gehäuse 3,
mit einem am vorderen Gehäuseende integrierten U-förmigen Ge
senkarm 5 und einem mittels eines Endteils 4 am rückwärtigen
Gehäuseende 3 befestigten Elektromotor 7. An der einen Seite
des Gehäuses 3 ist ein Haupthandgriff 9 befestigt und an der
anderen Seite des Gehäuses 3 ist ein Hilfshandgriff 11 befestigt.
Aus dem vorderen Ende des Gehäuses 3 ragt ein Kolbenschaft 2
nach außen. Das Gehäuse 3 ist mit einer abgestuften zylindrischen
inneren Umfangswand 6 ausgebildet.
Im vorderen Teilbereich des Gehäuses 3 ist eine Werkzeug
antriebseinheit 13 und in seinem rückwärtigen Teilbereich eine
Pumpeneinheit 15 vorgesehen. Die Werkzeugantriebseinheit 13
enthält eine Kolbenbaugruppe 1 mit einem Kolben 17 und einem
von der rückwärtigen Fläche des Kolbens 17 koaxial wegragenden
Kolben
schaft 2.
Der Kolben 17 kann im mittleren Teilbereich der zylindri
schen Innenwand 6 des Gehäuses 3 gleiten. Die Kol
benbaugruppe 1 wird vorgeschoben, wenn die Vorderseite des
Kolbens 17 von durch die
Pumpeneinheit 15 geliefertem, unter Druck gesetztem Be
triebsöl beaufschlagt wird, und wird zurückgesetzt, wie in
Fig. 1 gezeigt, mittels einer zwischen der Rückseite des
Kolbens 17 und der vorderen inneren Wand des Gehäuses 3
vorgesehenen Spiraldruckfeder 19, wenn der Rückseite des
Kolbens 17 kein Betriebsöl unter Druck zugeführt wird.
Das Pumpengehäuse 21 der Pumpeneinheit 15 hat auf seiner äußeren Umfangswand ein Au
ßengewinde 23, das
in ein im rückwärtigen Bereich der inneren Um
fangswand 6 des Gehäuses 3 ausgebildetes Innengewinde
25 eingreift. Durch die vordere Endfläche 18 des Pumpenge
häuses 21 und den mittleren Bereich der zylindrischen In
nenwand 6 des Gehäuses 3, auf der der Kolben 17 glei
tet, wird eine Zylinderkammer 27 definiert, und im rückwärtigen
Endbereich des Gehäuses 3 und dem Endteil 4 ist ein
hermetisch abgedichteter erster Ölvorratsbehälter 29 ausge
bildet.
Im folgenden soll der Aufbau der Pumpeneinheit 15 be
schrieben werden.
Eine mit der Motorwelle 31 des Elektromotors 7 verbun
dene Exzenterwelle 33 ist über Lager 35 und 37 in dem Pum
pengehäuse 21 drehbar gelagert. Auf der Exzenterwelle 33
ist ein zylindrischer Nocken 39 angebracht, der ebenfalls
ein Nadellager enthält.
In der Pumpeneinheit 15 sind Pumpen 41 mit jeweils
folgendem Aufbau vorgesehen:
Über den Umfang des Pumpengehäuses 21 verteilt erstreckt
sich von dem zylindrischen Nocken 39 radial nach außen
eine Anzahl von längsausgedehnten Tauchkol
benbohrungen 45, in die jeweils
ein hohler zylindrischer Tauchkolben 47 mit einem blin
den Boden am Ende gleitend eingesetzt ist, welcher mittels ei
ner Spiraldruckfeder 49 so nach innen
gedrückt wird, daß das innere Ende des Tauchkolbens 47
an der äußeren Umfangsfläche des Nockens 39 anstößt.
In dem äußeren Endbereich jeder Tauchkolbenbohrung 45
ist ein Rückschlagventil 53 vorgesehen, durch welches das unter
Druck gesetzte Öl über eine Saugpassage 43 und
eine in dem Pumpengehäuse 21 ausgebildete Druckölzufüh
rungspassage 51 von dem ersten Ölreservoir 29 in die
Zylinderkammer 27 strömen kann, wenn das Rückschlagventil 53
durch die Vorspannungskraft der Spiraldruckfeder 49
nach außen gedrückt wird, wenn sich der
Tauchkolben 47 aufgrund der Drehung der exzentrischen Noc
kenwelle 33 zum äußeren Ende der Tauchkolbenbohrung 45 be
wegt. Das der Zylinderkammer 27 zugeführte Betriebsöl
drückt den Kolben 17 vorwärts.
Von der rückwärtigen Fläche des Kolbens 17 erstreckt sich eine Zentralbohrung 57
in einen mittleren
Bereich des Kolbenschaftes 2. In dem vergrößerten vorderen
Endbereich der Zentralbohrung 57 ist ein Halter 59 ange
bracht und an dem Kolben 17 befestigt. Ein in der Zentral
bohrung 57 vorgesehenes Ölrückführungsventil 55 umfaßt
einen Schaft 55B mit einem Ventilkörper 55A,
der am vorderen Ende des Schaftes sitzt
und einen größeren Durchmesser als der Schaft
55B hat. Der Schaft 55B verläuft durch den zentralen
Teil 59A des Halters 59 und kann sich darin hin und her bewegen.
Eine um den Schaft 55B
gewundene Spiraldruckfeder 61 steht an ihren beiden Enden mit der Vorder
seite des Kolbens 17 und einem am rückwärtigen Ende des
Schaftes 55B vorgesehenen Anschlag 63 in Eingriff, so
daß das Ölrückführungsventil 55 nicht von
der Kolbenbaugruppe 1 abgleiten kann. Die Feder 61 hat eine
kleinere freie Länge als die Entfernung zwischen dem Kolben
17 und dem Anschlag 63, wenn der Ventilkörper 55A am
Kolben 17 anschlägt.
Zwischen der Bodenfläche des Ventilkörpers 55A,
die an der inneren Endfläche 6 des Pumpengehäuses 21 zur An
lage kommt, und einer im Mittelbereich der vorderen Endflä
che des Pumpengehäuses 21 ausgebildeten Vertiefung 64 ist
eine verhältnismäßig schwache Feder 65 vorgesehen. Eine in
dem Pumpengehäuse 21 ausgebildete erste Ölrückführungspas
sage 67 erlaubt eine Kommunizierung der Zylinderkammer 27 mit dem ersten Öl
reservoir 29.
Wenn das unter Druck gesetzte Betriebsöl von den Pum
pen 41 in die Zylinderkammer 27 gefördert wird und die auf
die Vorderseite des Kolbens 17 ausgeübte Kraft aufgrund des
Drucks in der Zylinderkammer 27 die Vorspannungskraft der
Spiraldruckfeder 19 überschreitet, wird der Kolben 17 in
Richtung des Pfeils A in Fig. 1 bewegt. Zusammen mit dem
Kolben 17 wird der Halter 59 mit dem Zusammendrücken der
Spiraldruckfeder 61 in die gleiche Richtung bewegt und die
in Richtung des Pfeils A gerichtete erste Kraft wird auf
das Ölrückführungsventil 55 ausgeübt.
Andererseits wird der Ventilkörper 55A des Öl
rückführungsventils 55 durch den Druck in der Zylinderkam
mer 27 gegen die vordere Endfläche des Pumpengehäuses 21
gepreßt und schließt die erste Ölrückführungspassage 67. In
anderen Worten, auf das Ölrückführungsventil 55 wird die
zweite Kraft ausgeübt, die bewirkt, daß der Ventilkörper
55A die erste Ölrückführungspassage 67 schließt, wo
bei diese Kraft in der zu der durch den Pfeil A gezeigten
ersten Richtung entgegengesetzten Richtung wirkt.
Wenn der Druck in der Zylinderkammer 27 ansteigt, neh
men auch diese entgegengesetzten Kräfte zu. In diesem Zu
stand ist die zweite Kraft größer als die erste Kraft und
somit bleibt die erste Ölrückführungspassage 67 geschlos
sen. Wenn jedoch ein von der Rückseite des Halters 59 in
Richtung auf den Anschlag 63 gerichteter vorspringender Be
reich 56 gegen den Anschlag 63 anschlägt, wird die An
triebskraft des Kolbens 17 in Richtung des Pfeils A direkt
auf das Ölrückführungsventil 55 angelegt und somit über
schreitet die erste Kraft die zweite Kraft. Das Ölrückfüh
rungsventil 55 wird in Richtung des Pfeils A bewegt, so daß
der Ventilkörper 55A von der vorderen Endfläche 18
des Pumpengehäuses 21 freikommt. Die erste Ölrückführungs
passage 67 wird geöffnet und das Betriebsöl fließt von der
Zylinderkammer 27 durch die erste Ölrückführungspassage 67
in das erste Ölreservoir 29. Wenn das Betriebsöl zu
rückfließt, sinkt der Druck in der Zylinderkammer 27, so
daß der Kolben 17 aufgrund der Vorspannungskraft der Spi
raldruckfeder 19 in seine Ausgangslage zurückkehrt und der
Ventilkörper 55A die erste Ölrückführungspassage 67
schließt.
Wie in den Fig. 1 und 3 gezeigt, ist ein Ölrück
führungsventil 69 in einer zylindrischen Ventilkammer 71
vorgesehen, die sich von der äußeren Umfangsfläche des Ge
häuses 3 in Richtung auf dessen Achse erstreckt und an der
äußeren Kante der vorderen Endfläche des Pumpengehäuses 21
endet. In die Ventilkammer 71 ist ein hohles zylindrisches
Ventilgehäuse 73 durch Verschrauben eines an der äußeren
Umfangswand des Ventilgehäuses 73 ausgebildeten Außengewin
des 75 mit einem an der inneren Umfangswand der Ventilkam
mer 71 ausgebildeten Innengewindes eingepaßt. Die axiale
Bewegung des Ventilgehäuses 73 wird durch die Drehung eines
Betätigungshebels 93 eingestellt, der am äußeren Ende des
Ventilgehäuses 73 befestigt ist. Die Ventilkammer 71 ist an
ihrem inneren Ende über eine in dem Gehäuse 3 ausgebildete
Ventilbohrung 77 mit dem Inneren der Zylinderkammer 27 ver
bunden. Am inneren Ende des Ventilgehäuses 73 ist ein Ven
tilkörper 79 befestigt, der normalerweise die Bohrung 77
verschließt. Der Ventilkörper 79 hat eine zentrale Bohrung
79A, die mit der Bohrung 77 kommuniziert und normalerweise
durch eine unter der Vorspannungskraft einer Spiraldruckfe
der 83 stehende Kugel 81 verschlossen ist. Ein Einstellen
der Einrücktiefe einer Einstellschraube 85 und einer Sperr
schraube 87, die in das Ventilgehäuse 73 eingeschraubt
sind, erlaubt die richtige Wahl der Vorspannungskraft der
Feder 83. In den nahe bei der Kugel 81 befindli
chen Bereichen des Ventilgehäuses 73 sind radiale Bohrungen
89 ausgebildet, die über die Bohrungen 79A und 77 mit der
Zylinderkammer 27 kommunizieren, wenn die Kugel 81 von der
zentralen Bohrung 79A freikommt. Die radialen Bohrungen 89
kommunizieren über eine in dem Gehäuse 3 ausgebildete
zweite Ölrückführungspassage 91 mit dem ersten Ölreservoir
29.
Das Ölrückführungsventil 69 dient nicht nur als Si
cherheitsventil, sondern es wirkt auch als Entlastungsven
til.
Wenn der Druck in der Zylinderkammer 27 in abnormer
Weise über den zulässigen Druck hinaus anzusteigen beginnt,
wird die Kugel 81 durch den erhöhten Druck so verschoben,
daß sie die zentrale Bohrung 79A öffnet, wodurch bewirkt
wird, daß die Zylinderkammer 27 mit der zweiten Ölrückfüh
rungspassage 91 kommuniziert. Auf diese Weise entweicht der
Überdruck von der Zylinderkammer 27 in das erste
Ölreservoir 29. Somit wird verhindert, daß die Zylin
derkammer 27 einem abnorm hohen Druck ausgesetzt ist. Dies
ist die Sicherheitsventilfunktion des Ölrückführungsventils
69.
Zum zwangsweisen Erniedrigen des Drucks in der Zylin
derkammer 27 wird der Betätigungshebel 93 in der Richtung
bewegt, in der das Ventilgehäuse 73 axial nach außen bewegt
wird. Das innere Ende des Ventilkörpers 79 wird von der Ven
tilbohrung 77 getrennt, so daß die Zylinderkammer 27 über
die zweite Ölrückführungspassage 91 mit dem ersten Ölreservoir
29 kommuniziert. Dies ist die Entlastungsven
tilfunktion des Ölrückführungsventils 69, die dann
verwendet wird, wenn der Kolben 17
schnell in seine ursprüngliche Stellung zurückkehren muß
nachdem der Motor 7 gestartet worden ist.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, ist die Betätigungseinrichtung für eine hydrauli
sche Stanzeinrichtung mit einem Werkzeug zur Ausbildung ei
nes Lochs durch Scheren vorgesehen. Beispielsweise ist am
vorderen Ende 2A des Kolbenschaftes 2 ein Stempel 95 angebracht
und an dem Gesenkarm 5 ein Gesenk 97, in das der
Stempel 95 hineingeschoben werden kann. Wie Fig. 1
zeigt, ist in dem Gesenkarm 5 ein zweites Ölreservoir
99 ausgebildet, das mit dem ersten Ölreservoir
29 kommuniziert. Insbesondere ist ein aus einem flexiblen
Kunststoffmaterial oder ähnlichem hergestellter flexibler
Luftsack 103 in einer langgestreckten Reservoirbohrung 101
angeordnet, wobei das offene Ende des Luftsacks 103 im Be
reich des vorderen Endes des Gesenkarms 5 mittels eines
eine Durchgangsbohrung 106 aufweisenden Stopfens 105 befe
stigt ist und zwischen den Innenwänden der Reservoirbohrung
101 und der äußeren Oberfläche des Luftsacks 103 ein zwei
tes Reservoir 99 definiert wird. Die Reservoirbohrung
101, das zweite Reservoir 99, der Luftsack 103 und
der Stopfen 105 bilden eine Ölvolumeneinstelleinrichtung
100.
Das Betriebsöl wird in die Zylinderkammer 27, das er
ste Ölreservoir 29 und das zweite Ölreservoir
99 eingefüllt, so daß das Betriebsöl darin hermetisch ein
geschlossen ist. Der Luftsack 103 wird durch den Druck des
Betriebsöls gepreßt und verformt. Wenn das Betriebsöl der
Zylinderkammer 27 unter Druck zugeführt wird und wenn das
Betriebsöl zu dem ersten Reservoir 29 zurückgeführt
wird, nimmt das Volumen des Betriebsöls in dem zweiten Öl
reservoir 99 abwechselnd zu und ab und der Luftsack
103 wird abwechselnd ausgedehnt und zusammengezogen ent
sprechend der Abnahme und Zunahme des Volumens des Be
triebsöls in dem zweiten Ölreservoir 99, wodurch ver
hindert wird, daß Luft in das erste Ölreservoir 29,
etc. eintritt.
Nun soll der Betrieb der hydraulischen Stanzeinrich
tung gemäß diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung be
schrieben werden.
Der Motor 7 wird in Betrieb gesetzt, indem er mittels
eines an dem Gehäuse 3 vorgesehenen Schalters 107 (Fig. 2)
eingeschaltet wird, wodurch die Exzenterwelle 33 in Drehung
versetzt wird. Die in Umfangsrichtung angeordneten und ra
dial von der Exzenterwelle 33 ausgehenden Tauchkolben 47
gleiten in den Tauchkolbenbohrungen 45 hin und her und för
dern das Betriebsöl unter Druck von dem ersten Ölreservoir
29 in die Zylinderkammer 27. Das in die Zylinderkam
mer 27 geförderte Betriebsöl schiebt den Kolben 17 vor und
der am vorderen Ende des Kolbenschafts 2 angebrachte Stem
pel 95 nähert sich dem Gesenk 97. Aus einem zwischen dem Stempel
95 und dem Gesenk 97 angeordneten Werkstück wird
ein Loch ausgeschert. Während des Vorschubs des
Kolbens 17 wird die erste Ölrückführungspassage 67 durch
den Ventilkörper 55A des Ölrückführungsventils 55
verschlossen und die zweite Ölrückführungspassage 91 wird
durch das Ölrückführungsventil 69 verschlossen, wodurch der
Kolben 17 durch das unter Druck von den Pumpen 41 in die
Zylinderkammer 27 geförderte Betriebsöl schließlich nach
vorne geschoben wird.
Wenn sich der Kolben 17 der Stellung nähert, in der
die Ausbildung des Lochs in dem Werkstück mittels des Stem
pels 95 und des Gesenks 97 beendet ist, stößt der vorsprin
gende Bereich 56 des Halters 59 an dem Anschlag 63 an. Das
Ölrückführungsventil 55 wird in Richtung des Pfeils A ge
drückt und der Ventilkörper 55A wird von der ersten
Ölrückführungspassage 67 getrennt, wodurch bewirkt wird,
daß das Betriebsöl von der Zylinderkammer 27 über die erste
Ölrückführungspassage 67 in das erste Ölreservoir 27
fließt. Da der Ventilkörper 55A weit von der ersten
Ölrückführungspassage 67 getrennt wird, fließt das Be
triebsöl schnell von der Zylinderkammer 27 in das erste
Ölreservoir 29, bis der Druck in der Zylinderkammer 27
und dem ersten Ölreservoir 29 gleich sind. Wenn der
Kolben 17 sich der Stellung nähert, in der die Ausscherung
des Lochs beendet ist, wird der Schalter 107 normalerweise
abgeschaltet. Wenn sich der Druck in der Zylinderkammer 27
aufgrund der Rückführung des Betriebsöl in das erste Öl
reservoir 29 vermindert, wird der Kolben 17 durch die
Vorspannungskraft der Spiraldruckfeder 19 zurückgezogen.
Wenn der Kolben 17 vollständig zurückgezogen ist, schließt
der Ventilkörperbereich 55A die erste Ölrückführungspassage
67 und bringt die Kolbenbaugruppe 1 in den anfänglichen Zu
stand zurück.
Wenn der Stempel 95 an einem Hindernis anstößt oder
einem Werkstück, das zum Schneiden zu hart ist, und am Vor
schieben gehindert wird, während die Pumpe mittels des
Elektromotors 7 weiter angetrieben wird, erhöht sich der
Druck in der Zylinderkammer 27 auf einen vorgegebenen Wert.
Dann wird die Kugel 81 des Ölrückführungsventils 69 von der
zentralen Bohrung 79A des Ventilkörpers 79 getrennt und das
unter Druck stehende Betriebsöl fließt von der Zylinderkam
mer 27 durch die zweite Ölrückführungspassage 91 in das er
ste Ölreservoir 29, so daß der Druck in der Zylin
derkammer 27 gesenkt wird.
Wenn es andererseits notwendig ist, daß der Kolben 17
bald nach dem Beginn seines Vorschubs schnell in die ur
sprüngliche Stellung zurückgeführt werden soll, wird das
Ventilgehäuse 73 durch Drehung des Betätigungshebels 93 ra
dial nach außen bewegt und dadurch der Ventilkörper 79 von
der Ventilbohrung 77 getrennt, so daß die Zylinderkammer 27
über die zweite Ölrückführungspassage 91 mit dem ersten Öl
reservoir 29 in Kommunikation gebracht wird. Auf
diese Weise wirkt das Ölrückführungsventil 69 als ein Ent
lastungsventil, das den Vorschub des Kolbens 17 schnell an
hält.
Die hydraulische Betätigungseinrichtung gemäß der vor
liegenden Erfindung umfaßt ein Gehäuse, eine Pumpeneinheit,
die in das Gehäuse eingesetzt ist und durch Verschrauben
eines an der äußeren Umfangswand der Pumpeneinheit ausge
bildeten Außengewindes mit einem an der inneren Umfangswand
des Gehäuses ausgebildeten Innengewinde mit dem Gehäuse
fest verbunden ist, eine durch die innere Umfangswand des
Gehäuses und das innere Ende der Pumpeneinheit definierte
Zylinderkammer und einen in der Zylinderkammer vorgesehenen
hin- und hergehenden Kolben. Bei dieser Konstruktion ist die
Druckbeständigkeit der Zylinderkammer von der mechanischen
Festigkeit des Gehäuses abhängig, nicht von der mechani
schen Festigkeit von Bolzen, wie sie bei der bekannten mit
einem Flansch versehenen hydraulischen Betätigungseinrich
tung zum Festziehen der Flansche verwendet werden. In die
ser Hinsicht widersteht die hydraulische Betätigungsein
richtung gemäß der vorliegenden Erfindung ohne weiteres ei
nem höheren Druck als die bekannte mit einem Flansch verse
hene hydraulische Betätigungseinrichtung es tut. Weil wei
terhin die erfindungsgemäße hydraulische Betätigungsein
richtung weniger Bolzen benötigt als die mit einem Flansch
versehene hydraulische Betätigungseinrichtung, werden die
Herstellungs- und Montagekosten vermindert und ein mangel
hafter Zusammenbau aufgrund eines Festziehens der Bolzen
mit ungleichen Drehmomenten oder aufgrund eines unvollstän
digen Festziehens der Bolzen vermieden, so daß die Herstel
lungswirtschaftlichkeit verbessert wird. Weiterhin wird die
Sicherheit erhöht durch das Vorsehen eines Ölrückführungs
ventils und eines Entlastungsventils in dem Gehäuse.
Insbesondere weil die hydraulische Betätigungseinrich
tung gemäß dieser Erfindung eine durch Einheiten gebildete
Konstruktion mit einer Motoreinheit, einer Pumpeneinheit
und einer Betriebseinheit aufweist, können hydraulische Be
tätigungseinrichtungen mit verschiedenen Betriebscharakte
ristiken für die Antriebskräfte, Nutzanwendungen etc.
leicht hergestellt werden indem diese Einheiten so ausge
wählt und zusammengefügt werden, wie es für die gewünschten
Betriebseigenschaften richtig ist.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das
oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern
auf verschiedene andere Anwendungen anwendbar, die in den
Bereich der Erfindung fallen. Beispielsweise kann diese Er
findung auf eine hydraulische Betätigungseinrichtung ange
wendet werden, die ein lineares Scherschneidwerkzeug, ein
Biegewerkzeug, ein Verstemmwerkzeug oder ähnliches nutzt.
Claims (12)
1. Hydraulische Betätigungseinrichtung
- - mit einem eine innere Umfangswandung (6) aufweisenden Gehäuse (3),
- - einer Pumpeneinheit (15) mit einem in dem Gehäuse (3) gehaltenen Pumpengehäuse (21) und einer inneren Endfläche (18),
- - einer in dem Gehäuse (3) enthaltenen Zylinderkammer (27),
- - einer in dieser hin und her gleitenden Kolbenbaugruppe (1), an deren Ende ein Werkzeug angebracht ist,
- - und einem neben der Pumpeneinheit (15) angeordneten, mit
Hydrauliköl gefüllten Ölreservoir (29), aus dem die Pumpeneinheit
Öl ansaugen und in die Zylinderkammer drücken kann,
dadurch gekennzeichnet, - - daß ein an die Pumpeneinheit (15) angrenzender Endabschnitt der Umfangswandung (6) des Gehäuses (3) mit einem Gewinde (25) ausgebildet ist und ein an das Gehäuse (3) angrenzender Endabschnitt der Umfangswandung des Pumpengehäuses (21) mit einem Gegengewinde (23) ausgebildet ist, welches unter Bildung der Zylinderkammer (27) durch die innere Umfangswandung (6) des Gehäuses (3) und die innere Endfläche (18) der Pumpen einheit (15) mit dem Gewinde (25) abdichtend verschraubbar ist,
- - daß ein der Zylinderkammer (27) benachbarter Teil des Pumpengehäuses (21) eine an der inneren Umfangswandung (6) des Gehäuses (3) anliegende Führung bildet,
- - und daß im Gehäuse (3) zwischen der Zylinderkammer (27) und dem Ölreservoir (29) eine Ölrückführungspassage (91) mit einem Ölrückführungsventil (69) verläuft, das bei Überdruck in der Zylinderkammer (27) öffnet.
2. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gewinde (25) ein an der inneren Umfangswandung
(6) des Gehäuses (3) ausgebildetes Innengewinde und
das Gegengewinde (23) ein auf der äußeren Umfangswandung des
Pumpengehäuses (21) ausgebildetes Außengewinde ist.
3. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ölrückführungsventil (69) mit einem auf seinen
Ventilkörper (79) einwirkenden Betätigungshebel (93) versehen
ist.
4. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ölrückführungsventil (69)
- - eine in dem Gehäuse (3) ausgebildete Ventilkammer (71),
- - ein in die Ventilkammer (71) gleitend eingesetztes Ventilgehäuse (73) mit zwei Enden,
- - einen an einem der beiden Enden des Ventilgehäuses (71) an geordneten Ventilkörpern (79), der eine mit der Zylinderkammer (27) und der Ölrückführungspassage (91) kommunizierende zentrale Bohrung (79A) aufweist,
- - sowie eine Verschlußeinrichtung (81, 83) zum Schließen bzw. Öffnen der zentralen Bohrung (79A) gegen den Druck in der Zylinderkammer (27), wenn der Druck niedriger bzw. höher ist als ein vorgegebener Wert,
enthält.
5. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verschlußeinrichtung eine durch eine Feder
(83) gegen die zentrale Bohrung (79A) gedrückte Kugel (81)
aufweist.
6. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ventilkammer (71) mit einem Innen
gewinde (76) und das Ventilgehäuse (73) mit einem entsprechenden
Außengewinde (75) versehen ist.
7. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (93) an dem dem Ventil
körper (79) entgegengesetzten Ende des Ventilgehäuses (73) be
festigt ist.
8. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug eine linear arbeitende,
scherende Schneidvorrichtung umfaßt.
9. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug ein Biegewerkzeug umfaßt.
10. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug ein Verstemmwerkzeug
umfaßt.
11. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
10, gekennzeichnet durch eine Ausbildung als tragbares Gerät.
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D2 | Grant after examination | ||
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R071 | Expiry of right |