EP0416606A1 - Hydraulic lifting device - Google Patents
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- EP0416606A1 EP0416606A1 EP90117163A EP90117163A EP0416606A1 EP 0416606 A1 EP0416606 A1 EP 0416606A1 EP 90117163 A EP90117163 A EP 90117163A EP 90117163 A EP90117163 A EP 90117163A EP 0416606 A1 EP0416606 A1 EP 0416606A1
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- European Patent Office
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- piston
- pump
- valve
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C3/00—Chairs characterised by structural features; Chairs or stools with rotatable or vertically-adjustable seats
- A47C3/20—Chairs or stools with vertically-adjustable seats
- A47C3/30—Chairs or stools with vertically-adjustable seats with vertically-acting fluid cylinder
Definitions
- the invention relates to a hydraulic lifting device which, in particular for a chair with pedal-operated seat height adjustment, e.g. is intended for a barber or similar treatment chair.
- the present invention is therefore based on the object to improve the hydraulic piston device of the type specified in the preamble of the main claim with regard to the valve unit and the piston brake in such a way that an undesired return of the piston, whether at the end of the pump stroke or after reaching the desired working position, is avoided becomes.
- the units mentioned should be optimally combined with one another in a space-saving and cost-saving manner, it being ensured that the lifting and lowering movement and the clamping of the lifting piston are achieved with simple design means only by actuating the lifting lever.
- valve unit is proposed according to the features of claim 1.
- a separate spring is provided to generate the pressure point to be overcome, which acts on its own valve piston, which is to be actuated by means of the pump piston to initiate the lowering process.
- the spring acting on the valve piston can be dimensioned independently of the spring acting on the valve ball.
- the pressure prevailing in the lifting cylinder acts on this valve piston, which increases proportionally with the load acting on the lifting piston.
- the force to be overcome at the end of the pump stroke to initiate the lowering movement increases with the load on the reciprocating piston, as a result of which the inadvertent initiation of the lowering movement of the loaded reciprocating piston, for example lowering the seat of a hairdresser's chair, on which a customer can take place what would turn out to be an uncomfortable shock, is prevented with greater certainty.
- the mutually movable parts of the valve consist of a metal, in particular steel / plastic pairing, which ensures a better sealing function than with a steel / steel pairing even with hydraulic fluid contaminated by foreign bodies.
- Claims 4 and 5 relate to the design of the piston brake, which additionally serves to secure the position of the piston.
- the lifting piston is locked by means of an eccentric shaft actuated by the lifting lever, the eccentric of which is offset laterally to the axis of the lifting piston and acts on the lifting piston via a pressure piece.
- This construction is relatively space-consuming and complex and, moreover, is difficult to readjust, but this is necessary in the event of wear.
- the hydraulic lifting device shown is for a chair with pedal-operated seat height adjustment, e.g. for a barber chair, determined and suitable.
- the load to be lifted e.g. the seat of the chair is connected to the piston 13 via the piston rod 13a.
- the reciprocating piston 13 can be moved axially within the cylinder space 12 and is sealed with sealing rings 14 with respect to the reciprocating cylinder housing 10.
- the lifting cylinder housing itself consists of an upper housing part 10 and a lower housing part 11 which is screwed into the upper one.
- a cylinder liner 6 which is sealed off from the cylinder housing parts 10 and 11 by a sealing ring 7.
- the pump unit To generate the hydraulic pressure, the pump unit is provided, the pump cylinder housing 30 of which is screwed into the valve housing 31.
- the pump piston 32 which is sealed with respect to the pump cylinder housing 30 by a sealing ring 33, is mounted axially displaceably within the pump cylinder housing 30.
- a helical spring 37 is provided, which is located at one end on an annular surface che 39 of the pump cylinder housing 30 and at the other end on a pressure plate 35 which is connected via a connecting ring 36 to the upper end of the pump piston 32.
- a pressure arm 27 acts on the pump piston 32 and is connected to the two pump lever arms 20 and 21 (cf. also FIG. 3).
- the pump lever arms 20 and 21, which are connected in a manner not shown to an actuation pedal, are, as is particularly clear from FIG. 3, pivotally mounted on the upper lifting cylinder housing part 10.
- the pump lever arm 20 is firmly connected to a bearing pin 22 which is rotatably mounted in a pivot bearing 16.
- the second pump lever arm 21, on the other hand, is connected to a clamping spindle 23, the right-hand thread 23a of which is rotatably inserted into the threaded bore 10a of the lifting cylinder housing part 10.
- the clamping spindle 23 is moved radially inwards in the direction of the piston rod 13a and exerts a locking force on the latter via a pressure piece 24.
- the clamping spindle 23 is firmly screwed to the pump lever arm 21 by means of a screw 25, a toothed disc 26, which is inserted between the end faces of the pump lever arm 21 and the clamping spindle 23, providing the required anti-rotation device.
- the screw 25 can be loosened and the clamping spindle 24 rotated.
- the reciprocating piston brake is to be set such that the piston rod 13 is blocked in the upper position of the pair of pump levers 20, 21, while when the hydraulics are actuated, that is to say when the pair of pump levers 20, 21 in the counterclockwise direction according to FIG. 1, the brake is released and the pistons 13 can be raised via the hydraulics.
- the valve unit arranged in the path of the hydraulic medium line ensures the control of the hydraulic medium in the manner explained below.
- the valve unit consists of a valve insert 40 which is inserted into the valve housing 31 and is axially fixed and sealed in this with a ring 48.
- a sealing ring 49 seals the valve insert 40 from the inner wall of the valve housing 31.
- a valve piston 42 is provided in a central bore of the valve insert 40 and can be axially displaced inward against the action of a prestressed compression spring 45.
- the valve piston 42 consists of an upper cylindrical valve piston part 42e and a lower frustoconical valve piston part 42f. It has an axially extending through-bore 42a which widens in the lower area to form a valve ball housing 42g.
- the transition between the bore 42a and the valve ball housing 42g forms a valve ball seat against which the valve ball 42b bears. It is under the action of a conical spring 44, which is supported on a support ring 50 at the other end.
- a sealing ring 51 on the upper valve piston part 42 ensures liquid-tight guidance of the valve piston 42.
- the valve insert 40 together with the inner wall of the valve housing 31, delimits a suction chamber 46 which is connected to the tank chamber 19 via a connecting bore 17 in the lifting cylinder housing 10 and a connecting tube 18.
- a throttle bore 40c opens into this suction space 46, which bores with an annular space 40a in Neighboring the surface of the lower frustoconical valve piston part 42f is connected.
- the suction space 46 is connected to the cylinder space 38 of the pump cylinder housing 30 via the connection bore 40d, the outlet opening of the connection bore 40d being normally closed by a liftable valve plate 41.
- the surface 40b adjoining the annular space 40a of the valve insert 40 forms the valve seat for the valve piston 42.
- the elements of the valve unit which are moved relative to one another consist of a plastic-metal pairing.
- the valve insert 40 and the valve ball 43 are made of metal, namely steel, while the valve plate 41 and the valve piston 42 are made of plastic, e.g. Polyamide.
- the valve unit is less sensitive to penetrating foreign bodies than a valve construction made entirely of steel.
- the described lifting device works as follows:
- the pair of pump levers 20, 21 is to be moved downward, that is to say against the direction of the arrow Z.
- the pump piston 32 is moved down.
- the piston 32 and with it the pair of pump levers 20, 21 are returned to their starting position.
- the valve plate 41 is raised and the connecting hole 40d is released.
- the hydraulic medium located in the tank chamber 19 is released via the connecting pipe 18, the connecting bore 17, the suction chamber 46 and finally Connection bore 40d sucked into the cylinder space 38 of the pump unit.
- the valve plate 41 closes the connection bore 40d.
- the hydraulic medium under pressure in the cylinder chamber 38 opens the ball valve with the valve ball 43 against the action of the conical spring 44, so that the hydraulic medium passes through the axially extending bore 42a of the valve piston 42 via the pressure chamber 47 of the valve unit into the cylinder chamber 12 of the lifting cylinder and the Piston 13 lifts.
- the compression spring 45 acting on the valve piston 42 is dimensioned such that the valve piston 42 does not move during this pumping process and rests sealingly on the valve seat 40b.
- the valve ball 43 closes the bore 42a under the action of the conical spring 44, so that the pressure chamber 47 remains closed until the next pump stroke or until the lowering process described below.
- the pumping process can be repeated until the piston 13 has reached its uppermost position. As soon as the overflow bore 52 of piston 13 has reached the overflow 8, the hydraulic medium flows back into the tank space 19 via the overflow 8 and the return line 9. A further lifting of the piston 13 is prevented.
- the piston is mechanically secured in the respective position, in particular against twisting, but also against inadvertent lowering.
- the pump piston 32 To lower the reciprocating piston 13, the pump piston 32 is to be moved into its lowest position by means of the pair of pump levers 20, 21. In this he strikes the end of the valve piston 42 protruding into the cylinder space 38. The further downward movement of the pump piston 32 counteracts a precisely defined force, which is composed of the constant mechanical spring force of the compression spring 45 and a pressure force which is proportional to the system pressure prevailing in the pressure chamber 47 or in the cylinder chamber 12 connected to it. This force acts on the lower valve piston surface 42d facing the pressure chamber 47.
- the effective counterforce derived from the system pressure results from the product of the system pressure prevailing in the pressure chamber 47 and the effective surface part of the lower valve piston surface 42d, which corresponds approximately to the effective surface of the annular space 40a.
Landscapes
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Hubgerät, das insbesondere für einen Stuhl mit pedalbetriebener Sitzhöhenverstellung z.B. für einen Friseur- oder ähnlichen Behandlungsstuhl bestimmt ist.The invention relates to a hydraulic lifting device which, in particular for a chair with pedal-operated seat height adjustment, e.g. is intended for a barber or similar treatment chair.
Die Erfindung geht hierbei von einem am Markt befindlichen Hubgerät aus, das im wesentlichen aus folgenden Einheiten besteht:
- 1. Eine Hubeinheit mit Hubzylinder und Hubkolben, mit deren Kolbenstange die Last, z.B. der Stuhlsitz, verbunden ist.
- 2. Eine Pumpeneinheit mit Pumpenzylinder und Pumpenkolben, mit welcher das Hydraulikmittel in den Hubzylinder gepumpt wird. Der pumpenkolben wird mittels eines Hubhebels betätigt, wobei eine auf den Pumpenkolben wirkende Feder - für die Rückführung des Pumpenkolbens sorgt.
- 3. Eine Ventileinheit, die in der Hydraulikleitung zwischen Pumpenzylinder und Hubzylinder angeordnet ist. Ihr Rückschlagventil verhindert den Rückfluß des in den Hubzylinder gepumpten Hydraulikmittels zwischen den einzelnen Pumpenhüben. Außerdem läßt sich das Ventil am Ende des Pumpenhubes öffnen, um den Absenkvorgang des Hubkolbens zu bewirken.
- 4. Eine Vorrichtung zur Lagefixierung des Hubkolben bzw. der Hubkolbenstange an der Hubeinheit mit einer Hubkolbenbremse, welche von dem oben erwähnten Hubhebel betätigbar ist.
- 1. A lifting unit with lifting cylinder and lifting piston, with the piston rod of which the load, for example the chair seat, is connected.
- 2. A pump unit with a pump cylinder and pump piston, with which the hydraulic fluid in the lifting cylinder is pumped. The pump piston is operated by means of a lifting lever, whereby a spring acting on the pump piston ensures that the pump piston is returned.
- 3. A valve unit which is arranged in the hydraulic line between the pump cylinder and the lifting cylinder. Their check valve prevents the back flow of the hydraulic fluid pumped into the lifting cylinder between the individual pump strokes. In addition, the valve can be opened at the end of the pump stroke to effect the lowering of the piston.
- 4. A device for fixing the position of the reciprocating piston or the reciprocating rod on the lifting unit with a reciprocating piston brake which can be actuated by the above-mentioned lifting lever.
Bei der Verwendung eines derartigen Hubgerätes, insbesondere zum Anheben des Sitzes eines Friseurstuhles, hat es sich als nachteilig erwiesen, daß der am Ende des Pumpenhubes zu überwindende Druckpunkt, nach welchem das Absenken des Hubkolbens eingeleitet wird, für den Benutzer nicht eindeutig erkennbar ist. Bei der bisherigen Konstruktion wirkt der Pumpbewegung am Ende des Pumpenhubes lediglich die Ventilkugelfeder entgegen, deren Kraft nicht beliebig erhöht werden kann. Außerdem sind die bei derartigen Hubgeräten im Einsatz befindlichen Ventile noch sehr empfindlich gegen Fremdkörperverschmutzung. Ein nicht eindeutig abdichtendes Ventil kann aber nachteiligerweise dazu führen, daß sich der unter Last befindliche Hubkolben ungewollt absenkt. Dies kann mit einer an sich als Verdrehsicherung wirkenden Hubkolbenbremse verhindert werden, die den Hubkolben in seiner Arbeitsposition hält.When using such a lifting device, in particular for lifting the seat of a barber chair, it has proven to be disadvantageous that the pressure point to be overcome at the end of the pump stroke, after which the lowering of the lifting piston is initiated, is not clearly recognizable for the user. In the previous design, the pump movement at the end of the pump stroke only counteracts the valve ball spring, the force of which cannot be increased arbitrarily. In addition, the valves used in such lifting devices are still very sensitive to foreign body contamination. A valve that does not form a clear seal can disadvantageously lead to the piston under load being lowered unintentionally. This can be prevented with a reciprocating piston brake, which acts as an anti-rotation device and holds the reciprocating piston in its working position.
Die hierfür bekannten Kontruktionen sind noch vergleichsweise aufwendig und vor allem bei Verschleiß schlecht nachzujustieren.The designs known for this are still comparatively complex and difficult to readjust, especially when worn.
Der vorliegenden Erfindung liegt darum die Aufgabe zugrunde, das hydraulische Hubkolbengerät der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art hinsichtlich der Ventileinheit und der Hubkolbenbremse so zu verbessern, daß ein ungewünschter Rücklauf des Hubkolbens, sei es am Ende des Pumpenhubes oder nach Erreichen der gewunschten Arbeitsposition, vermieden wird. Außerdem sollen die erwähnten Einheiten in platz- und kostensparender Weise optimal miteinander kombiniert sein, wobei sichergestellt ist, daß ausschließlich durch Betätigen des Hubhebels die Hub- und Senkbewegung sowie die Klemmung des Hubkolbens mit einfachen Konstruktionsmitteln erreicht wird.The present invention is therefore based on the object to improve the hydraulic piston device of the type specified in the preamble of the main claim with regard to the valve unit and the piston brake in such a way that an undesired return of the piston, whether at the end of the pump stroke or after reaching the desired working position, is avoided becomes. In addition, the units mentioned should be optimally combined with one another in a space-saving and cost-saving manner, it being ensured that the lifting and lowering movement and the clamping of the lifting piston are achieved with simple design means only by actuating the lifting lever.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist nach den Merkmalen des Anspruchs 1 eine Verbesserung der Ventileinheit vorgeschlagen. Hiernach ist zur Erzeugung des zu überwindenden Druckpunktes eine gesonderte Feder vorgesehen, welche auf einen eigenen Ventilkolben wirkt, der mittels des Pumpenkolbens zur Einleitung des Senkvorganges zu betätigen ist. Die auf den Ventilkolben wirkende Feder kann unabhängig von der auf die Ventilkugel wirkenden Feder bemessen werden. Außerdem wirkt auf diesen Ventilkolben der im Hubzylinder jeweils herrschende Druck, welcher proportional mit der auf den Hubkolben wirkenden Last zunimmt. Das hat zur Folge, daß die am Ende des Pumpenhubes zur Einleitung der Senkbewegung zu überwindende Kraft mit der Belastung des Hubkolbens zunimmt, wodurch ein unbeabsichtigtes Einleiten der Senkbewegung des belasteten Hubkolbens, z.B. das Absenken des Sitzes eines Friseurstuhles, auf dem ein Kunde Platz genom men hat, was sich als unangenehmer Stoß auswirken würde, mit größerer Sicherheit verhindert wird.To solve this problem, an improvement of the valve unit is proposed according to the features of claim 1. According to this, a separate spring is provided to generate the pressure point to be overcome, which acts on its own valve piston, which is to be actuated by means of the pump piston to initiate the lowering process. The spring acting on the valve piston can be dimensioned independently of the spring acting on the valve ball. In addition, the pressure prevailing in the lifting cylinder acts on this valve piston, which increases proportionally with the load acting on the lifting piston. As a result, the force to be overcome at the end of the pump stroke to initiate the lowering movement increases with the load on the reciprocating piston, as a result of which the inadvertent initiation of the lowering movement of the loaded reciprocating piston, for example lowering the seat of a hairdresser's chair, on which a customer can take place what would turn out to be an uncomfortable shock, is prevented with greater certainty.
Konstruktive Einzelheiten dieser Ventileinheit sind Gegenstand der Ansprüche 2 und 3.Structural details of this valve unit are the subject of claims 2 and 3.
Nach dem Vorschlag gemäß Anspruch 3 bestehen die gegeneinander beweglichen Teile des Ventils aus einer Metall-, insbesondere Stahl-/Kunststoffpaarung, wodurch auch bei durch Fremdkörper verschmutzten Hydraulikmittel eine bessere Dichtfunktion als bei einer Stahl/Stahlpaarung gewährleistet ist.According to the proposal according to claim 3, the mutually movable parts of the valve consist of a metal, in particular steel / plastic pairing, which ensures a better sealing function than with a steel / steel pairing even with hydraulic fluid contaminated by foreign bodies.
Die Ansprüche 4 und 5 beziehen sich auf die Gestaltung der Hubkolbenbremse, die zusätzlich der Lagesicherung des Hubkolbens dient.Claims 4 and 5 relate to the design of the piston brake, which additionally serves to secure the position of the piston.
Bei der bisher bekannten Konstruktion erfolgt die Feststellung des Hubkolbens mittels einer vom Hubhebel betätigten Exzenterwelle, deren seitlich zur Achse des Hubkolbens versetzter Exzenter über ein Druckstück auf den Hubkolben einwirkt.In the previously known construction, the lifting piston is locked by means of an eccentric shaft actuated by the lifting lever, the eccentric of which is offset laterally to the axis of the lifting piston and acts on the lifting piston via a pressure piece.
Diese Konstruktion ist relativ platzraubend und aufwendig und darüber hinaus schlecht nachjustierbar, was aber im Verschleißfalle erforderlich ist.This construction is relatively space-consuming and complex and, moreover, is difficult to readjust, but this is necessary in the event of wear.
Mit den Ansprüchen 4 und 5 ist eine Lösung vorgeschlagen, die diese Nachteile nicht besitzt.With claims 4 and 5, a solution is proposed which does not have these disadvantages.
Die Konstruktion gemäß Anspruch 6, die an sich bei andersartigen Hubgeräten bekannt ist, dient der Betätigung des Pumpenkolbens mittels des Hubhebels.The construction according to
Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles, das in den Zeichnungen dargestellt ist, im einzelnen erläutert. In den Zeichnungen zeigen
- Figur 1 - Axialschnitt des erfindungsgemäßen hydraulischen Hubgerätes,
- Figur 2 - vergrößertes Detail aus Figur 1 im Bereich der Ventileinheit und
- Figur 3 - Schnitt längs der Linie III-III in Figur 1, jedoch bei abgesenkten Pumpenhebelarmen.
- FIG. 1 - axial section of the hydraulic lifting device according to the invention,
- Figure 2 - enlarged detail of Figure 1 in the area of the valve unit and
- Figure 3 - Section along the line III-III in Figure 1, but with the pump lever arms lowered.
Das hydraulische Hubgerät besteht im wesentlichen aus vier Einheiten, nämlich
- 1. Hubeinheit mit einem
10, 11 und einem im Hubzylinder axialzweiteiligen Hubzylindergehäuse verfahrbaren Hubkolben 13, der an seinem oberen Ende in dieHubkolbenstange 13a übergeht. - 2. Pumpeneinheit mit einem
Pumpenzylindergehäus 30 und einem in diesem axialverfahrbaren Pumpenkolben 32. - 3. Ventileinheit, welche im
Ventilgehäuse 31, das einstückig mit demoberen Hubzylindergehäuse 10 verbunden ist, untergebracht ist. - 4. Hubkolbenbremse, welche am
oberen Hubzylindergehäuse 10 angebracht und von denHubhebelarmen 20 und 21 betätigbar ist, ist ein Teil der Hubeinheit.
- 1. Lifting unit with a two-part lifting
10, 11 and acylinder housing lifting piston 13 which can be moved axially in the lifting cylinder and which merges into the liftingpiston rod 13a at its upper end. - 2. Pump unit with a
pump cylinder housing 30 and apump piston 32 which can be moved axially therein. - 3. Valve unit, which is accommodated in the
valve housing 31, which is connected in one piece to the upperlifting cylinder housing 10. - 4. Reciprocating brake, which is on the
upper cylinder housing 10 attached and actuated by the 20 and 21 is part of the lifting unit.lever arms
Das dargestellte hydraulische Hubgerät ist für einen Stuhl mit pedalbetriebener Sitzhöhenverstellung, z.B. für einen Friseurstuhl, bestimmt und geeignet.The hydraulic lifting device shown is for a chair with pedal-operated seat height adjustment, e.g. for a barber chair, determined and suitable.
Die zu hebende Last, z.B. der Sitz des Stuhls, ist über die Kolbenstange 13a mit dem Hubkolben 13 verbunden. Der Hubkolben 13 ist innerhalb des Zylinderraumes 12 axial verfahrbar und mit Dichtungsringen 14 gegenüber dem Hubzylindergehäuse 10 abgedichtet. Das Hubzylindergehäuse selbst besteht aus einem oberen Gehäuseteil 10 und einem unteren Gehäuseteil 11, das in das obere eingeschraubt ist. Im wesentlichen im unteren Gehäuseteil 11 befindet sich eine Zylinderbüchse 6, welche gegenüber den Zylindergehäuseteilen 10 und 11 jeweils mit einem Dichtungsring 7 abgedichtet ist. Die Zylinderbüchse 6 begrenzt zusammen mit der äußeren Wandung des unteren Zylindergehäuseteiles 11 einen das Hydraulikmittel aufnehmenden Tankraum 19. In diesen Tankraum mündet einerseits die Rückleitung 9 des Überlaufs 8 und andererseits das Verbindungsrohr 18, welches über eine Verbindungsbohrung 17 mit dem Saugraum 46 der nachstehend näher beschriebenen Ventileinheit verbunden ist.The load to be lifted, e.g. the seat of the chair is connected to the
Zur Erzeugung des hydraulischen Drucks ist die Pumpeneinheit vorgesehen, deren Pumpenzylindergehäuse 30 in das Ventilgehäuse 31 eingeschraubt ist. Innerhalb des Pumpenzylindergehäuses 30 axial verschiebbar ist der Pumpenkolben 32 gelagert, der gegenüber dem Pumpenzylindergehäuse 30 mit einem Dichtungsring 33 abgedichtet ist. Zur Rückführung des Pumpenkolbens 32 in die Ausgangslage ist eine Schraubenf`eder 37 vorgesehen, welche sich einerends an einer Ringflä che 39 des Pumpenzylindergehäuses 30 und andererends an einem Druckteller 35 abstützt, der über einen Verbindungsring 36 mit dem oberen Ende des Pumpenkolbens 32 verbunden ist.To generate the hydraulic pressure, the pump unit is provided, the
Auf den Pumpenkolben 32 wirkt ein Druckarm 27, welcher mit den beiden Pumpenhebelarmen 20 und 21 (vgl. auch Figur 3) verbunden ist.A
Die Pumpenhebelarme 20 und 21, die in nicht dargestellter Weise mit einem Betätigungspedal verbunden sind, sind, wie vor allem Figur 3 deutlich macht, am oberen Hubzylindergehäuse Teil 10 verschwenkbar gelagert. Zu diesem Zweck ist der Pumpenhebelarm 20 fest mit einem Lagerzapfen 22 verbunden, welcher in einem Schwenklager 16 drehbar gelagert ist. Der zweite Pumpenhebelarm 21 ist dagegen mit einer Klemmspindel 23 verbunden, deren Rechtsgewinde 23a in die Gewindebohrung 10a des Hubzylindergehäuseteils 10 verdrehbar eingesetzt ist. Bei Rückführung der Pumpenhebelarme 20 und 21 in die obere Ausgangslage, also bei Bewegung des Hebels im Uhrzeigersinn Z gemäß Figur 1, wird die Klemmspindel 23 in Richtung auf die Kolbenstange 13a radial einwärts bewegt und übt auf diese über ein Druckstück 24 eine Feststellkraft aus. Die Klemmspindel 23 ist mit dem Pumpenhebelarm 21 mittels einer Schraube 25, fest verschraubt, wobei eine Zahnscheibe 26, die zwischen den Stirnflächen von Pumpenhebelarm 21 und Klemmspindel 23 eingelegt ist, für die erforderliche Verdrehsicherung sorgt. Zur Justierung bzw. Nachjustierung dieser derart gebildeten Hubkolbenbremse kann die Schraube 25 gelöst und die Klemmspindel 24 verdreht werden. Die Hubkolbenbremse ist derart einzustellen, daß die Kolbenstange 13 in der oberen Position des Pumpenhebelarmpaares 20, 21 blockiert ist, während bei Betätigung der Hydraulik, also bei Bewegung des Pumpenhebelarmpaares 20, 21 im Gegenuhrzeigersinn gemäß Figur 1, die Bremse gelöst wird und über die Hydraulik der Kolben 13 angehoben werden kann.The
Die im Weg der Hydraulikmittelleitung angeordnete Ventileinheit sorgt in der nachstehend noch erläuterten Weise für die Steuerung des Hydraulikmittels. Die Ventileinheit besteht aus einem Ventileinsatz 40, welcher in das Ventilgehäuse 31 eingesetzt und in diesem mit einem Ring 48 axial fixiert und abgedichtet wird. Ein Dichtungsring 49 sorgt für die Abdichtung des Ventileinsatzes 40 gegenüber der Innenwand des Ventilgehäuses 31.The valve unit arranged in the path of the hydraulic medium line ensures the control of the hydraulic medium in the manner explained below. The valve unit consists of a
In einer zentralen Bohrung des Ventileinsatzes 40 ist ein Ventilkolben 42 vorgesehen, welcher gegen die Wirkung einer vorgespannten Druckfeder 45 axial einwärts verschiebbar ist. Der Ventilkolben 42 besteht aus einem oberen zylindrischen Ventilkolbenteil 42e und einem unteren kegelstumpfförmigen Ventilkolbenteil 42f. Er weist eine axial verlaufende Durchflußbohrung 42a auf, die sich im unteren Bereich zu einem Ventilkugelgehäuse 42g erweitert. Der Übergang zwischen der Bohrung 42a und dem Ventilkugelgehäuse 42g bildet einen Ventilkugelsitz, an welchem die Ventilkugel 42b anliegt. Sie steht unter der Wirkung einer Kegelfeder 44, welche sich andererends an einem Stützring 50 abstützt. Ein Dichtungsring 51 am oberen Ventilkolbenteil 42 sorgt für flüssigkeitsdichte Führung des Ventilkolbens 42.A
Der Ventileinsatz 40 begrenzt zusammen mit der inneren Wand des Ventilgehäuses 31 einen Saugraum 46, der über eine Verbindungsbohrung 17 im Hubzylindergehäuse 10 und ein sich anschließendes Verbindungsrohr 18 mit dem Tankraum 19 in Verbindung steht. In diesen Saugraum 46 mündet einerseits eine Drosselbohrung 40c, welche mit einem Ringraum 40a in Nachbarschaft der Oberfläche des unteren kegelstumpfförmigen Ventilkolbenteiles 42f verbunden ist. Andererseits ist der Saugraum 46 über die Verbindungsbohrung 40d mit dem Zylinderraum 38 des Pumpenzylindergehäuses 30 verbunden, wobei die Austrittsöffnung des Verbindungsbohrung 40d mit einer anhebbaren Ventilplatte 41 normalerweise verschlossen ist.The
Die sich an den Ringraum 40a des Ventileinsatzes 40 anschließende Fläche 40b bildet den Ventilsitz für den Ventilkolben 42.The
Nach einem wichtigen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist sichergestellt, daß die gegeneinander bewegten Elemente der Ventileinheit aus einer Kunststoff-Metall-Paarung bestehen. So bestehen der Ventileinsatz 40 und die Ventilkugel 43 aus Metall, nämlich Stahl, während die Ventilplatte 41 und der Ventilkolben 42 aus Kunststoff, z.B. Polyamid, hergestellt sind. Bei dieser Paarung ist die Ventileinheit weniger empfindlich gegenüber eindringenden Fremdkörpern als eine ausschließlich aus Stahl bestehende Ventilkonstruktion.According to an important feature of the present invention, it is ensured that the elements of the valve unit which are moved relative to one another consist of a plastic-metal pairing. Thus, the
Das beschriebene Hubgerät hat folgende Arbeitsweise:The described lifting device works as follows:
Zur Betätigung des Hubgerätes ist das Pumpenhebelarmpaar 20, 21 abwärts, also gegen die Richtung des Pfeiles Z, zu bewegen. Hierbei wird der Pumpenkolben 32 nach unten bewegt. Unter der Wirkung der Schraubenfeder 37 wird der Kolben 32 und mit ihm das Pumpenhebelarmpaar 20, 21 in seine Ausgangslage zurückgeführt. Bei diesem Saughub wird die Ventilplatte 41 angehoben und gibt die Verbindungsboh rung 40d frei. Das im Tankraum 19 befindliche Hydraulikmittel wird über das Verbindungsrohr 18, die Verbindungsbohrung 17, den Saugraum 46 und schließlich die freigegebene Verbindungsbohrung 40d in den Zylinderraum 38 der Pumpeneinheit gesaugt. Beim nachfolgenden Pumphub verschließt die Ventilplatte 41 die Verbindungsbohrung 40d. Das unter Druck im Zylinderraum 38 befindliche Hydraulikmittel öffnet gegen die Wirkung der Kegelfeder 44 das Kugelventil mit der Ventilkugel 43, so daß das Hydraulikmittel durch die axial verlaufende Bohrung 42a des Ventilkolbens 42 über den Druckraum 47 der Ventileinheit in den Zylinderraum 12 des Hubzylinders gelangt und den Kolben 13 anhebt. Die auf den Ventilkolben 42 wirkende Druckfeder 45 ist so bemessen, daß sich bei diesem Pumpvorgang der Ventilkolben 42 nicht bewegt und am Ventilsitz 40b dichtend anliegt. Nach Beendigung des Pumphubes verschließt die Ventilkugel 43 unter der Wirkung der Kegelfeder 44 die Bohrung 42a, so daß der Druckraum 47 bis zum nächsten Pumpenhub bzw. bis zu dem nachstehend beschriebenen Senkvorgang verschlossen bleibt.To operate the lifting device, the pair of pump levers 20, 21 is to be moved downward, that is to say against the direction of the arrow Z. Here, the
Der Pumpvorgang kann so oft wiederholt werden, bis der Kolben 13 in seine oberste Lage gelangt ist. Sowie die Überströmhohrung 52 Kolbens 13 den Überlauf 8 erreicht hat, strömt das Hydraulikmittel über den Überlauf 8 und die Rückleitung 9 in den Tankraum 19 zurück. Ein weiteres Anheben des Kolbens 13 ist damit verhindert.The pumping process can be repeated until the
Mit der oben bereits beschriebenen Hubkolbenbremse wird der Kolben in der jeweiligen Lage mechanisch, insbesondere gegen Verdrehen, aber auch gegen unbeabsichtigtes Absenken gesichert.With the reciprocating piston brake already described above, the piston is mechanically secured in the respective position, in particular against twisting, but also against inadvertent lowering.
Zum Absenken des Hubkolbens 13 ist der Pumpenkolben 32 mittels des Pumpenhebelarmpaares 20, 21 in seine unterste Position zu bewegen. In dieser trifft er auf das in den Zylinderraum 38 hineinragende Ende des Ventilkolbens 42 auf. Der weiteren Abwärtsbewegung des Pumpenkolbens 32 wirkt eine genau definierte Kraft entgegen, welche sich aus der konstanten mechanischen Federkraft der Druckfeder 45 und einer Druckkraft zusammensetzt, welche dem im Druckraum 47 bzw. in dem mit diesem verbundenen Zylinderraum 12 herrschenden Systemdruck proportional ist. Diese Kraft wirkt auf die dem Druckraum 47 zugewandte untere Ventilkolbenfläche 42d. Die wirksame, aus dem Systemdruck abgeleitete Gegenkraft ergibt sich aus dem Produkt des im Druckraum 47 herrschenden Systemdrucks und des wirksamen Flächenteils der unteren Ventilkolbenfläche 42d, die in etwa der wirksamen Fläche des Ringraumes 40a entspricht. Da der Systemdruck mit der Belastung des Hubkolbens 13 zunimmt, wird hierdurch die dem Öffnen des Ventilkolbens 42 entgegenwirkende Kraft proportional erhöht, so daß der am Pumpenhebelarmpaar 20, 21 spürbare Widerstand am Ende des Pumphubes vergrößert wird, wodurch die Gefahr unbeabsichtigten Absenkens bei ausgefahrenem Hubkolben 13 vermindert wird.To lower the
Falls der Absenkvorgang bewußt eingeleitet werden soll, muß diese eindeutig erkennbare Gegenkraft überwunden werden, um den Ventilkolben 42 aus der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Position nach unten zu bewegen. Hierbei hebt sich das untere Ventilkolbenteil 42f vom Ventilsitz 40b ab, so daß Hydraulikmittel vom Druckraum 47 über den Spalt zwischen Ventilsitz 40b und der Oberfläche des unteren Venilkolbenteiles 42f über die Drosselbohrung 40c, den Saugraum 46, die Verbindungsbohrung 17 und das Verbindungsrohr 18 in den Tankraum 19 zurückströmen kann. Hierbei senkt sich der Hubkolben 13 mit definierter Geschwindigkeit ab.If the lowering process is to be initiated deliberately, this clearly recognizable counterforce must be overcome in order to move the
- 6 Zylinderbüchse6 cylinder liner
- 7 Dichtungsring7 sealing ring
- 8 Überlauf8 overflow
- 9 Rückleitung9 return line
- 10 Hubzylindergehäuse, oberes Teil10 lifting cylinder housing, upper part
- 10a Gewindebohrung10a threaded hole
- 11 Hubzylindergehäuse, unteres Teil11 lift cylinder housing, lower part
- 12 Zylinderraum12 cylinder space
- 13 Hubkolben13 reciprocating pistons
- 13a Hubkolbenstange13a piston rod
- 14 Dichtungsring14 sealing ring
- 16 Schwenklager16 swivel bearings
- 17 Verbindungsbohrung17 connecting hole
- 18 Verbindungsrohr18 connecting pipe
- 19 Tankraum19 tank room
- 20, 21 Pumpenhebelarme20, 21 pump lever arms
- 22 Lagerzapfen22 journals
- 23 Klemmspindel23 clamping spindle
- 23a Außengewinde23a external thread
- 24 Druckstück24 pressure piece
- 25 Schraube25 screw
- 26 Zahnscheibe26 tooth lock washer
- 27 Druckarm27 pressure arm
- 30 Pumpenzylindergehäuse30 pump cylinder housings
- 31 Ventilgehäuse31 valve housing
- 32 Pumpenkolben32 pump pistons
- 33 Dichtungsring33 sealing ring
- 35 Druckteller35 pressure plates
- 36 Verbindungsring36 connecting ring
- 37 Schraubenfeder37 coil spring
- 38 Zylinderraum38 cylinder space
- 39 Ringfläche39 ring surface
- 40 Ventileinsatz40 valve insert
- 40a Ringraum40a annulus
- 40b Ventilsitz40b valve seat
- 40c Drosselbohrung40c throttle bore
- 40d Verbindungsbohrung40d connecting hole
- 41 Ventilplatte41 valve plate
- 42 Ventilkolben42 valve pistons
- 42a Durchflußbohrung42a flow hole
- 42b Kugelsitz42b ball seat
- 42c obere Ventilkolbenfläche42c upper valve piston surface
- 42d untere Ventilkolbenfläche42d lower valve piston surface
- 42e oberes Ventilkolbenteil42e upper valve piston part
- 42f unteres Ventilkolbenteil42f lower valve piston part
- 42g Ventilkugelgehäuse42g valve ball housing
- 43 Ventilkugel43 valve ball
- 44 Kegelfeder44 conical spring
- 45 Druckfeder45 compression spring
- 46 Saugraum46 suction chamber
- 47 Druckraum47 pressure chamber
- 48 Ring48 ring
- 49 Dichtungsring49 sealing ring
- 50 Stützring50 support ring
- 51 Dichtungsring51 sealing ring
- 52 Überströmbohrung52 Overflow hole
Claims (6)
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- 1989-09-08 DE DE19893929851 patent/DE3929851A1/en active Granted
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1990
- 1990-09-06 EP EP90117163A patent/EP0416606A1/en not_active Ceased
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