DE802606C

DE802606C - Kolbengetriebe mit Eilhub und hoher Druckkraft am Hubende

Info

Publication number: DE802606C
Application number: DEG85A
Authority: DE
Inventors: Karl Geisel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-10-15
Filing date: 1949-10-15
Publication date: 1951-02-15

Description

Bei hydraulischen Pressen und ähnlichen Maschinen ist es oft erwünscht, daß das Kolbengetriebe seinen Hub unter geringer Kraftentfaltung rasch zurücklegt (Eilgang; Eilhub) und erst am Ende des Hubes eine hohe Druckkraft ausübt. Es sind zwei grundsätzlich verschiedene Einrichtungen zur Erreichung dieses Zweckes bekannt. Die eine bedient sich zweier Pumpen, wovon die erste mit großer Fördermenge und niedrigem Druck den Eilhub hervorbringt, während die zweite mit niedriger Fördermenge und hohem Druck die Endkraft erzeugt. Den gleichen Effekt bringt eine Verstellpumpe hervor, deren Fördermenge veränderlich ist. Die zweite Art bedient sich eines Stufenkolbens und einer einzigen, nicht regelbaren Pumpe. Beim Eilhub wird nur der kleine Kolben beaufschlagt, während zur Erzeugung des Enddruckes das Druckmittel unter den großen Kolben geführt wird. Bei der Eilhubbewegung (z. B. von unten nach oben) geht der große Kolben zwangsläufig mit, wobei über ein Ventil oder ähnliche Einrichtung Flüssigkeit unter den großen Kolben nachgesaugt wird, während die über dem Kolben befindlriche Flüssigkeit durch eine Leitung abgeführt werden muß. Da diese Leitungen in der Praxis nicht beliebig groß gehalten werden können, verzögert sich die Geschwindigkeit des Eilhubes erheblich.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Kolbengetriebe, das durch Anwendung einfachster Mittel und Verwendung einer einzigen Pumpe einen sehr raschen Eilhub und hohen Enddruck erzeugt.
Die Abb. i, 2 und 3 zeigen das Getriebe in schematischer Darstellung. Es besteht aus einem kleinen Kolben a (Abb. i), der seinerseits auf den Barüberliegenden großen Kolben b einzuwirken vermag. Kolben b überträgt Bewegung und Druckkraft durch die Kolbenstange c auf die zu bewegenden Maschinenteile., Während der kleine Kolben d in einem glatten, normal gebauten Zylinder d läuft, besitzt der Zylinder e des großen Kolbens b bis nahe an das Ende des Kolbenweges Ausbauchungen f (Abb. i und 3). In diesem Zylinderteil wird der Kolben b nur an schmalen Stegen g (Abb. 3) geführt.
Das Getriebe arbeitet wie folgt: Die Druckflüssigkeit tritt nach dem Passieren von Steuerungseinrichtungen bekannter Bauart durch h unter den kleinen Kolben a und hebt diesen rasch hoch. Die für den Hub erforderliche Flüssigkeitsmenge ist infolge der kleinen Kolbenfläche sehr gering. Der kleine Kolben a schleppt bei seinem Hube den großen Kolben b mit. Hierbei tritt die über dem großen Kolben b befindliche Flüssigkeit durch die Kanäle f auf die Unterseite des Kolbens b. Infolge der bedeutenden Größe der Überströmquerschnitte kann die Flüssigkeit sehr rasch und ohne nennenswerten Druckunterschied auf kürzestem Wege auf die entgegengesetzte Seite des großen Kolbens b treten. Der große Kolben b vermag sich also unter der Einwirkung des kleinen Kolbens a rasch zu bewegen (Eilhub), ohne von der Pumpe gespeist zu werden oder Flüssigkeit über Leitungen und Steuerungseinrichtungen nachsaugen zu müssen. Nahe am Ende des Hubes schließt die Kante i des Kolbens b die überströmkanäle f ab. Wird nun durch die Steuerungseinrichtungen Druckflüssigkeit durch k auch unter Kolben b geführt, so entsteht die gewünschte hohe Kraftentfaltung am Hubende. Dieser Zustand ist in Abb. 2. dargestellt. Der Rückgang des Kolbengetriebes erfolgt nach Umsteuerung der Flüssigkeitswege durch das Eigengewicht des Kolbengetriebes oder durch andere bekannte hydraulische oder mechanische Mittel.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kolbengetriebe mit Eilhub und hoher Druckkraft am Hubende, dadurch gekennzeichnet, daß ein kleiner Kolben (a) im Eilhub einen gleichachsig angeordneten großen Kolben (b) mitschleppt, wobei die über dem großen Kolben (b) stehende Betriebsflüssigkeit über sehr weite Umführungskanäle (f) innerhalb des Zylinders rasch auf die entgegengesetzte Seite des großen Kolbens b fließt, und somit ohne Zuführung von Flüssigkeit seitens der Pumpe und ohne Nachsaugen aus außerhalb des Zylinders liegenden Behältern eine rasche Bewegung dieses Kolbens unter Einwirkung des kleinen Kolbens (a) gestattet, so lange, bis der große Kolben (b) am Ende des Eilhubes die Umführungskanäle (f) abschließt, wobei die Zylinderräume vor und hinter dem großen Kolben (b) getrennt werden und durch Zuführung von Druckflüssigkeit in den Zylinderraum des großen Kolbens (b) eine hohe Druckkraft auf die Kolbenstange c des großen Kolbens (b) hervorgerufen wird.
2. Kolbengetriebe mit Eilhub und hoher Druckkraft am Hubende nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der weite Umführungskanal (f) für die Betriebsflüssigkeit des großen Kolbens (b) durch wesentliche Vergrößerung des Zylinderinnendurchmessers über einen entsprechenden Teil der Zylinderlänge gebildet wird, wobei der Kolben (b) auf dieser Länge nur an mehreren schmalen Stegen g geführt wird.