DE8708011U1 - Alternierender Dämpfer mit Schwenkkolben - Google Patents

Alternierender Dämpfer mit Schwenkkolben

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DE8708011U1 DE8708011U DE8708011U DE8708011U1 DE 8708011 U1 DE8708011 U1 DE 8708011U1 DE 8708011 U DE8708011 U DE 8708011U DE 8708011 U DE8708011 U DE 8708011U DE 8708011 U1 DE8708011 U1 DE 8708011U1
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Description

AROS HYDEiAULIK CMBHj Fönrenweg 7-11, 89*10 Memmingen
Beschreibung eines
alternierenden Dämpfers mit Schwenkkolben
Die Erfindung betrifft einen alternierenden, für beide Schwenk richtungen unterschiedlich stufenlos einstellbaren oder fest eingestellten Dämpfer mit Schwenkkolben, selbsttätigem Volumenausgleich und selbsttätiger Nachfülleinrichtung in Kompaktbauweise.
Die Einstellbarkeit der Dämpf charakteristik, stufenlos oder fest, getrennt für beide Schwenkrichtungen, ermöglicht die Berücksichtigung evtl. erforderlicher verschiedener Dämpfwerte der beiden Schwenkrichtungen. Dsr selbsttätige Volumenausgleich verhindert einen inneren überdruck infolge Ausdehnung des Dämpfmediums bei Temperaturunterschieden, wie sie zwangsläufig bei einer Dämpfung, durch Umsetzung von kinetischer Energie in Wärme, auftreten.
selbsttätige Nachfüllvorrichtung verhindert ein inneres Vakuum und dadurch entstehende Hohlräume im Dämpfmedium bei Verlust von Dämpfmedium an die Atmosphäre infolge undichter Dichtstellen. §
'J
Alternierende Dämpfer mit Schwenkkolben in Kompaktbauweise mit einer fest eingestellten oder einstellbaren Dämpf drossel, die in beiden Schwenkrichtungen gleiche Dämpf charakteristik zeigen, ohne selbsttätigen Volumenausgleich, ohne selbsttätige Nachfüllvorrichtung, sind bekannt.
Alternierende, stufenlos einstellbare oder fest eingestellte Dämpfer mit Schwenkkolben, in aufgelöster Bauweise, bestehend aus hydraul i.schem Schwenkzylinder, entsprechenden Schalt-bzw. Regelventilen, Druckspeicher und Vorratsbehälter mit Hydraulikpumpe, sind ebenfalls bekannt. Der Aufwand und der Raumbedarf sind sehr groß.
; 1 ifte bekannten alternierenden Dämpfer in Kompaktbauweise können infolge der gemeinsamen Dämpfdrossel für beide Drehrichtungen nur dann eingesetzt werden,:wenn die erforderliche Dämpfbharak« teristik in beiden Schwenkrichtungen gleich ist. Infolge des fehlenden selbsttätigen Volumenausgleichs darf infolge der zu erwartenden Volümenänderung bei Temperaturunterschieden der Zylinderraum nicht vollständig mit Dämpf medium gefüllt sein. Das hat eine ungleichmäßige Dämpfwirkung zur Folge, da bei der Durchströmung der Dänipfdrosseln kein homogenes Dämpfmedium sondern ein willkürlich mit Luft gemischtes Dämpfmedium durch die Dämpfdrosseln gelangt. Unterschiedliche Konsistenz des Dämpfmediums hat zwangsläufig eine unterschiedliche Dämpfwirkung zur Folge. Dieser Nachteil erhöht sich noch bei Verlust von Dämpfmedium infolge Leckage.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kompakten alternierenden Dämpfer mit Schwenkkolben mit den Vorteilen der aufgelösten Bauweise, ohne den Nachteilen der bekannten Kompaktbauweise, zu konzipieren.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale dös Anspruchs 1 gelöst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
3s zeigen:
Figur 1: ein Schaltschema des alternierenden Dämpfers mit Schwenkkolben
Figur 2: einen Axial-Schnitt N-O durch, den Dämpfer
Figur 3: einen Radial-Schnitt A-B durch ^linder und Schwenkkolben
*t tat a ·· ** ·**'
. 1 Figur 4: ßetaüschhitt P-Q bzw. R-S durch Dämpfdrossel und Rückschlagventil in den Zylinderdeckeln
Figur 5: Datailschnitt C-D durch Zylinderdeckel und Zylindergehäuse mit Eörapfdrossel, Querböhrung und Strömungs-
kanal
Figur &bgr;&iacgr; DstsilsGhnitt &Egr;-&iacgr;1 dursh Zylir.derdeckel vir.d ^rlir.derge-
häuse iiiit Querbohrung und Strömungskanal 10
Figur 7: Detail X aus Detäilschnitt C-D bei geöffnetem Drosselventil
Figur 8: Detail X aus Detailschnitt C-D bei teilweise geöffnetem Drosselventil
Figur 9: Detailschnitt G-H durch Zylindergehäuse und Ausgleichsbehälter
Figur 10: Eetailschnitt I-K bzw» L-M durch Zyli'ndergehäüse
In Figur 1 ist das hydraulische Schaltschema eines alternierenden Dämpfers mit Schwenkkolben für beide Schwenkrichtungen unterschiedlieh stufenlos einstellbar oder fest eingestellt, mit selbsttätigem Volumenausgleich und integrierter, selbsttätiger Nachfülleinrichtung dargestellt. Der Dämpfer 1 besteht vorzugsweise aus zwei Zylinderkammern. Für die Einp^ellung der Dämpfkraft für eine Schwenkrichtung dient ein regelbares oder fest eingestelltes Drosselventil 2 bzw. mit Rückschlagventil 4 bzw. 5 zum Sperren der entgegengesetzten Eurchflußrichtung. Zur Begrenzung des maximalen Innendrucks in den Zylinderkammern dient ein Druckbegrenzungsventil 6 bzw. 7 mit Rückschlagventil 8 bzw. 9- Für den Druckabbau zum Ausgleichsraum während des Dämpf Vorganges sind die beiden Drosseln 10 und 11 vorgesehen.
Dar infolge der Wärmedehnung des Dämpfmediums ansteigende Innendruck
wird über das Druckbegrenzungsventil 12 mit parallel geschaltetem , Rückschlagventil 13 ausgeglichen. Bei absinkendem Druck in Jen Zylinderkammern infolge der Volumenänderung durch Temperaturein- ' fluß oder Verlust von Dämpfmedium infolge Undichtigkeiten, wird Dämpfmedium vom Ausgleichsraum 14 in die Zylinderkammern befördert. Das Dämpf medium·ist durch einen Trennkolben 15 gegen Gas oder Atmosphäre abgedichtet und wird von einem vorgespannten Gas 16 oder einer mechanischen Feder unter Druck gehalten.
Figur 2 zeigt einen Schnitt in Axialrichtung durch den Dämpfer.
Die Schwenkwelle 17 mit dem fest verbundenem Schwenkkolben 18 und Dichtung 19 ist in den Zylinderdeckeln 23 und 24 drehbar gelagert und mit einer oder mehreren Dichtungen 25 gegen Atmosphäre abgedichtet. Obs Zylindergehäuse 20 ist mit den Zylinderdeckeln 23 und 24 in bekannter Weise verschraubt und mit dem Ausgleichs- bzw. Nachfüllbehälter I1J, der den Trennkolben 15 und den Gas- oder Federraum 16 beinhaltet, fest verbunden. Bei Verwendung von Gas als Druckmedium ist ein Gasfüllanschluß 27 vorgesehen. Bei Verwendung einer Feder befindet sich hier eine an sich bekannte Verstellein richtung zur Veränderung der Federkraft.
Der Radial-Schnitt der Figur 3 zeigt die Schwenkwelle 17 mit fest verbundenem Schwenkkolben 18 und Dichtung 19 in Mittelstellung, das Zylindergehäuse 20 mit fest verbundener Trennwand 21 und Dichtung 22, wodurch zwei Zylinderkammern 28 und 29 entstehen. Wird die Schwenk welle 17 nun von außen in eine drehende Bewegung versetzt, verändern sich die Zylinderkammervolumen und das Dämpf medium strömt, wie in Figur 4 dargestellt, von der kleiner werdenden Zylinderkammer über den Strömungskanal 34 bzv/. 44. Die Drosselstelle 33 bzw. 43 öffnet dabei das Rückschlagventil 4 bzw. 5i das mit d<*r Feder 30 bzw. 40 beaufschlagt und vom Verschluß 31 bzw. 41 gehalten wird und fließt durch die Bohrung 35 bzw. 45 und den Strömungskanal 36 bzw. 46 nunmehr drucklös in die größer1 Werdende Zylinderkammer.
&bull; * fill M ti I # Il Il I
In Figur" 10 ist die Überdrücksicherung der zylinderkammern därgestellt, Entsteht infolge zu starker Drosselung des Dämpfmediums ein
_ 1 In Figur 5 sind die Zylinderdeckel 23 bzw. 24 und das Zylinder gehäuse 20 mit Drosselventil 2 bzw. 3, Drosselstelle 33 bzw. 43 und Strömungskanal 34 bzw. 44 dargestellt. In Figur 5 ist der Schnitt verlauf durch die Bohrung 35 bzw. 45 und dem Strömungskanal 36 bzw. 46 gelegt. Ein Detail X aus Figur 5 ist in den Figuren 7 und 8 dargestellt, wobei Figur 7 einen völlig geöffneten und Figur 8 einen teilweise geöffneten Drosselspalt 33 bzw. 43 zeigt. Aus Figur - geht hervor, daß die Zylinderdeckel 23 und 24 spiegelbildlich montiert sind und somit die Dämpf wirkung für jede Dampfkammer 28 bzw. 29 | über die Drosselventil 2 bzw. 3 individuell nach Bedarf eingestellt werden können.
Die Figur 9 zeigt einen Detailschnitt, in dem die Funktion des Volumenausgleichs des Dämpfmediums bei Wänneausdehnung dargestellt ist. Sobald sich das Volumen des Dämpfmediums in den Zylinderkammern durch Wärmeeinflüsse verändert, strömt das Dämpfmedium von den Kammern durch die Drosselrückschlagventile 10 und 11 und das Druckbegrenzungsventil 12 in den Ausgleichs- oder Nachfüllbehälter 14, wobei der Trennkolben 15 mit der Dichtung 26 verschoben und das Gas i6 komprimiert wird. Sobald sich das Volumen des Dämpf mediums infolge Abkühlung wieder verringert, wird Dämpfmedium vom Ausgleichs raum über das Rückschlagventil 13 und die Drosselrückschlagventile 10 und 11 in die Zylinderkammern zurückbefordert. Bei einem, eventuellen Verlust von Dämpfmedium an die Atmosphäre durch die in Figur dargestellte Dichtung 25 oder andere undichte Stellen, wird ebenfalls Dämpfmedium über das Rückschlagventil 13 und die Drorfselrückschlagventile 10 und 11 in die Zylinderkammern nachbefördert. Die U
A Dämpf wirkung wird mit den Drosselventilen 2 und 3 geschwindigkeitsabhängig gesteuert, wobei eine druckabhängige Regelung mit dem Rückschlagventil 4 bzw. 5 durch eine Veränderung der Anpreßkraft der Federn 30 bzw. 40 durch Rein- oder Rausdrehen der Verschlüsse bzw. 41 erreicht wird.
über den zulässigen Wert gehender Innendruck in einer blinderkaniner, öffnet sich das auf einen bestimmten Wert eingestellte Druckbegrenzungsventil 6 bzw. 7, so daß das Dämpf medium über das Rückschlagventil 8 bzw. 9 in die Gegenkanmer abgeleitet wird, wodurch sich der Dämpf druck auf das zulässige Maß reduziert. Die in Figur 9 dargestellten Rückschlagventile 10 und 11 verhindern aufgrund der kleinen Drosselbohrungen einen Druckanstieg im Ausgleichsraum während der Dämpf vorgänge.

Claims (17)

Schutzansprüche
1. Alternierender Dämpfer mit einem Hohlzylinder und einer Welle, die einen.Kreisringraum bilden, der mittels eines mit der Welle fest'-verbundenen Schwenkkolbens und einer mit dem Hohlzylinder fest verbundenen Trennwand in zwei Zylinderkammern unterteilt wird und isit einem Dampfmedium gefüllt ist, gekennzeichnet durch für beide Schwenkrichtungen unterschiedlich, stufenlos einstellbare oder fest eingestellte Dämpfvorrichtungen, mit über Drosselrückschlagventile mit den zyiinderkammerri verbundenem, selbsttätigem Volumenausgleich und selbsttätiger Nachfülleinrichtung und überdrucksicherung gegen unzulässigen Zylinder-kammerdruck.
2. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den beiden Verschlußdeckeln (23 und 24) befindlichen Dämpfvorrichtungen aus je einem stufenlos einstellbaren Drosselventil (2 und 3) und Rückschlagventil (4 und 5.) gebildet sind.
3- Alternierender Dämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselventile (2 und 3) und Rückschlagventile (4 und 5) in den Verschlußdeckeln in einer gemeinsamen, quer zur Dämpferlängsachse tangential angeordneten Bohrung untergebracht
sind. ·. .
4. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 2 und 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselventile,(2 und 3) und Rückschlagventile (4 und 5) unabhängig voneinander von außen verstellbar
3&Oacgr; sind.
5. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselventile (2 und 3) in den Zylinderdeckeln (23 und 24) drehbar gelagert sind und aus je einer zylinderförmigen Stange (2 und 3) bestehen, die an der Stirn-
seite mit einer zentrischen Bohrung und einer mit dieser verbundenen Querbohrung versehen sind und mit den in den 2tylinder deckeln befindlichen Stirnbohrungen die veränderlichen Drossel stellen ergeben.
6. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlagventile (4 und 5) aus je einem zylindrischen, zwischen den beiden Stirnseiten mit einer umlaufenden Ringnut versehenen Kolben bestehen.
7. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlagventile (4 und 5) mit je einer Feder (30 und 40) beaufschlagt werden.
8. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung der Federn (30 und 40) durch Drehen der Verschlüsse (31 und 41) veränderbar ist.
9. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgleichsbehälter (14) teilweise mit Dämpf medium gefüllt und mittels Trennkolben (15), Membrane oder Blase gegen Gas oder Atmosphäre abgedichtet ist.
10. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf Trennkolben, Membrane oder Blase ein komprimiertes Gas wirkt und das Dämpfmedium unter Druck setzt.
11. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Trennkalben und Boden des Ausgleichsbehälters (14) statt des Ga<3es eine Feder vorgesehen ist.
12. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Drosselrückschlagventile (10 und 11) in der Trennwand (21) des Hohlzylinders (20) angeordnet sind.
· i
.1
13, Alternierender Dämpfer nach Anspruch 12» dadurch gekenn-/
zeichnet, daß die Dcosselrücikschiägventile (iO und 11) ' aus einer kompakten4 an sich bekannten Einheit bestehen.
14.- Alternierender Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die überdrucksicherung gegen unzulässigen Zärlinderkammerdruck aus je zwei, im ^linder oder in den Verschlußdeckeln befindlichen, einstellbaren öder fest eingestellten Dcnckbegrenzungsventilen (6 und 7) und nachgeschalteten Rückschlagventilen (8 und 9) besteht>
15. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle zur Funktion des Dämpfers erforderlichen Teile innerhalb eines kompakten Bauteils angeordnet oder mit diesem fest verbunden sind.
16. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgleichsbehälter allgemein bekannte Membran-, Blasen- oder Kolbenspeicher vorgesehen sind.
17. Alternierender Dämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Dämpfmedium synthetisches oder mineraliscBies öl oder eine Paste, die einen feinverteilten Feststoff bzw. feinverteiltes Feststoff gemisch und als Flüssigphase ein Silikonöl, Polyglykol und/ oder einen gesättigten, aliphatischen oder aromatischen Carbonsäureester enthält, verwendet wird.
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