EP1061268B1 - Rodside damping in single-acting cylinders - Google Patents

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EP1061268B1
EP1061268B1 EP00109759A EP00109759A EP1061268B1 EP 1061268 B1 EP1061268 B1 EP 1061268B1 EP 00109759 A EP00109759 A EP 00109759A EP 00109759 A EP00109759 A EP 00109759A EP 1061268 B1 EP1061268 B1 EP 1061268B1
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EP
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damping
cylinder
piston
tube
working cylinder
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Expired - Lifetime
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EP00109759A
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EP1061268A2 (en
EP1061268A3 (en
Inventor
Josef Büter
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Buemach Engineering International BV
Original Assignee
Buemach Engineering International BV
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Publication date
Application filed by Buemach Engineering International BV filed Critical Buemach Engineering International BV
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Publication of EP1061268A3 publication Critical patent/EP1061268A3/en
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/22—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
    • F15B15/222—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke having a piston with a piston extension or piston recess which throttles the main fluid outlet as the piston approaches its end position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1423—Component parts; Constructional details
    • F15B15/1428—Cylinders

Definitions

  • the invention refers to a fluid-operated, preferably single acting cylinder, on the guide side is dampened.
  • a helical depression introduced in the lateral surface of the piston is used for the throttled outflow of the fluid, whereby an effective linear increase of the throttle characteristic value results through the piston position in the damping chamber.
  • a disadvantage is the absolutely linear increase in the throttle characteristic value, the change of which would only be possible by complex helical structures with variable gradient value and / or cross section.
  • the object of the invention is an executive side Damping, preferably a single-acting working cylinder to develop with low attenuation volume its attenuation distance and damping characteristic of the respective Field of application is easily adaptable, no mechanical having acting components, no additional external or internal connections with high production costs or large radial expansion needed and by a especially progressive damping characteristics the gentle Movement of masses or forces in transmission technology Systems with improved overall efficiency within allows the lifting movement and inexpensive to produce is, with improved overall efficiency within the lifting movement.
  • the length of the damping section, the inclination and the cross section of the Abströmkerbe determine the damping characteristic.
  • the inner diameter of the cylinder tube has a lying in the usual order of magnitude over the piston diameter, whereas the damping tube is matched in register to the piston diameter.
  • the inner diameter difference of the damping tube to the cylinder tube is dependent on the application of the working cylinder and should in particular have a surface coefficient, which is within the limits of:
  • the damping tube is at the for coupling with the cylinder tube end provided with a transition cone provided that a continuous, low-resistance Transition of the piston from the cylinder tube in the damping tube allows.
  • the size of the cone angle determines the Damping intensity.
  • area coefficient is the overcurrent function of the fluid inside the cylinder tube as well as in the transition area to the damping tube established. At high extension speeds of the piston rod should be the value of the area coefficient in the bottom Border area are kept.
  • the advantages of the invention are in particular in the easy adjustment of the damping characteristics of a simple acting working cylinder with low damping volume by the combination of one to the respective application adapted damping tube with a cylinder.
  • a modular system for such working cylinder be built, the same cylinders with different Have damping characteristics.
  • Change of the damping characteristic is problem-free realizable.
  • Individual adjustments of the damping distance by the length of the damping tube and the damping parameters by the cross section and the inclination of the damping notch are cheap to realize.
  • the flow-related losses and the efficiency of the working cylinder derived therefrom are adapted to the desired damping intensity, but have more favorable values than the known damping systems. Due to the particular progressive damping characteristic, the gentle movement of masses or forces in transmission systems is ensured. The radial dimensions are not greater than those of the closure parts of the working cylinder.
  • the production is cost-effective, since no additional external or internal connections for the realization of a damping to produce or assemble. It results in lower maintenance costs for the user in relation to other damped working cylinders, since there are no fault-prone or wearing additional components such as piston rings or valves.
  • Fig.1 there is a single-acting cylinder 1 with a central axis 2 of a cylinder tube 3 and a damping tube 4 with a transition cone 5, which are connected in the region of their joint 6 by a sleeve 7 with sleeve seals 8 non-positively and positively.
  • a bottom closure part 9 is detachably connected by means of a lower thread pairing 10, wherein the pressure medium connection takes place via the bottom closure part 9.
  • the damping tube 4 is detachably connected by means of an upper thread pairing 11 with a guide closure part 12.
  • a piston rod 13 is arranged with befindlichem piston 14 which is guided and sealed in a known manner in the guide closure member 12 by a scraper 15, a piston seal 16 and a guide 17.
  • a scraper 15 Between the piston 14 and the Fmmurigsverschlußteil 12, an upper pressure medium chamber 18 and between the piston 14 and the bottom closure part 9, a lower pressure medium space 19 are formed.
  • a bore 21 is arranged with a screw plug 22 in the guide closure part 12. According to Fig. 2 and Fig.
  • the arranged on the piston rod 13 as shown in FIG. 1 piston 14, has, compared to the inner diameter of the cylinder tube 3, an undersize, which corresponds to an area coefficient of 0.966, whereby an annular channel 27 is formed with a Abströmring constitutional 28.

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Abstract

The cylinder (1) consists of a cylinder tube (3) and a damping tube (4) connected to the cylinder tube. The damping tube has a flow off notch (23) which extends along the entire length of the cylinder. The central axis (24) of the notch is inclined with respect to the central axis of the cylinder at a tangent of 0.02 to 0.3.

Description

Die Erfindung bezeichnet einen fluidbetriebenen, vorzugsweise einfach wirkenden Arbeitszylinder, der auf der Führungsseite gedämpft wird.The invention refers to a fluid-operated, preferably single acting cylinder, on the guide side is dampened.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Lösungen zum Dämpfen der Kolbenbewegungen in einem fluidbetriebenen Arbeitszylinder bekannt, bei denen der Dämpfungseffekt im Fortlauf der Kolbenbewegung bei Annäherung an die Endlage erfolgt und das Druckmittel als Dämpfungsmittel genutzt wird, wobei der gedrosselte Abstrom des Druckmittels aus einem in Bewegungsrichtung vor dem Kolben ausgebildeten Dämpfungsraum in den Druckmittelraum des Arbeitszylinders erfolgt. Zum gedrosselten Abstrom des Fluids aus dem Dämpfungsraum sind eine Vielzahl von Ausführungen beschrieben, bei denen speziell angeordnete Kanäle im Kolben oder Zylinder eingebracht sind, sich zwischen Kolben und Zylinder ausbildende Freiräume genutzt werden oder auch Drosselventile eingesetzt werden.
In der Druckschrift DE 3513369 A1 wird ein hydraulischer Arbeitszylinder beschrieben, bei dem im letzten Abschnitt der Kolbenbewegung eine Dämpfung erreicht werden soll, bei dem am freien Ende des Zylinders ein Druckmittelraum vorgesehen ist, in dem ein durch einen Mitnehmer des Kolbens verschiebbarer Ring angeordnet ist, wobei das durch den Ring verdrängte Druckmittel über eine Drosselstelle bzw. Bohrung in den Zylinderraum fließen kann. Die Nachteile dieser Lösung bestehen in der im Verhältnis zum übrigen Zylinderdurchmesser großen radialen Ausdehnung des Druckmittelraums im Führungsbereich des Kolbens, wodurch die Anwendung bei begrenzten Raumgrößen nicht möglich ist. Durch die zusätzliche Kolbenringausbildung in Verbindung mit dem konventionellen Rückschlagventil und mehreren Leitbohrungen für das Druckmittel ist die Fertigung kostenintensiv. Zudem entstehen bei der vorgeschlagenen Lösung bei hohen Geschwindigkeiten und großen bewegten Massen Schwingungen im System.
Ein Hydraulikzylinder mit Endlagendämpfung, bei dem die Dämpfung beim Anfahren der Endlage durch den Abstrom des Druckmittels durch einen ringförmigen Spalt zwischen der stirnseitigen Begrenzung des Kolben-Ringkanals und der Zylinderwandung in Verbindung mit dem freien Querschnitt der in den Anschlußstutzen übergehenden Bohrung in der Zylinderwandung erfolgt, ist aus der Druckschrift DE 6943765 bekannt. Im Kolben sind zusätzlich Rückschlagventile angeordnet, um die Bewegung in die Gegenrichtung zu ermöglichen. Die Dämpfungscharakteristik ist konstant und läßt sich mit einfachen Mitteln nicht verändern oder anpassen. Der Fertigungsaufwand für diesen Arbeitszylinder ist durch die notwendigen Rückschlagventile aufwendig.
Die Druckschrift US 4425836 offenbart eine weitere Möglichkeit zur Dämpfung eines fluidbetriebenen Arbeitszylinders. Hier wird eine in der Mantelfläche des Kolbens eingebrachte helixartige Vertiefung zum gedrosselten Abströmen des Fluids genutzt, wobei sich durch die Kolbenlage im Dämpfungsraum eine wirksame lineare Zunahme des Drosselkennwerts ergibt. Nachteilig ist die zwingend lineare Zunahme des Drosselkennwerts, dessen Veränderung nur durch aufwendige Helixstrukturen mit veränderlichem Steigungswert und/oder Querschnitt möglich wäre. Various solutions for damping the piston movements in a fluid-operated working cylinder are known from the prior art, in which the damping effect in the course of the piston movement takes place when approaching the end position and the pressure medium is used as a damping means, wherein the throttled outflow of the pressure medium from one in the direction of movement Damping space formed in front of the piston takes place in the pressure medium chamber of the working cylinder. For throttled outflow of fluid from the damping chamber a variety of designs are described in which specially arranged channels are introduced in the piston or cylinder, are used between the piston and cylinder forming clearances or throttle valves are used.
In the document DE 3513369 A1 a hydraulic working cylinder is described in which in the last section of the piston movement a damping is to be achieved in which a pressure medium space is provided at the free end of the cylinder, in which a displaceable by a driver of the piston ring is arranged wherein the displaced by the ring pressure fluid can flow through a throttle point or bore into the cylinder chamber. The disadvantages of this solution consist in the radial expansion of the pressure medium space in the guide region of the piston, which is large in relation to the other cylinder diameter, so that it is not possible to use it with limited space. The additional piston ring design in conjunction with the conventional non-return valve and several pilot holes for the pressure medium, the production is costly. In addition, arise in the proposed solution at high speeds and large moving masses vibrations in the system.
A hydraulic cylinder with cushioning, in which the damping takes place when approaching the end position by the outflow of the pressure medium through an annular gap between the frontal boundary of the piston ring channel and the cylinder wall in conjunction with the free cross section of passing into the connecting piece bore in the cylinder wall, is known from the publication DE 6943765. In the piston check valves are additionally arranged to allow the movement in the opposite direction. The damping characteristic is constant and can not be changed or adjusted with simple means. The production cost for this cylinder is complicated by the necessary check valves.
The document US 4425836 discloses a further possibility for damping a fluid-operated working cylinder. Here, a helical depression introduced in the lateral surface of the piston is used for the throttled outflow of the fluid, whereby an effective linear increase of the throttle characteristic value results through the piston position in the damping chamber. A disadvantage is the absolutely linear increase in the throttle characteristic value, the change of which would only be possible by complex helical structures with variable gradient value and / or cross section.

Mit der Druckschrift DE 29803739.4 wird eine Endlagendämpfung einer Druckmittelbetriebenen Vorrichtung beschrieben, bei der die Drosselung des Abstroms des Druckmittels über einen Kolbenring mit veränderlicher Spaltweite beim Einfahren in eine konisch ausgebildete Topfbuchse in der Nähe der Endlage erfolgt. Die Fertigung eines Arbeitszylinders mit einer derartigen Endlagendämpfung ist durch die Vielzahl von Einzelteilen sowie der notwendigen Einhaltung von engen Toleranzen aufwendig. Für einfach wirkende Arbeitszylinder mit einem kleinen Kolbenstangenverhältnis (1,1 bis 1,4) weist diese Dämpfung aufgrund des nur in geringem Maße vorhandenen Dämpfungsvolumens den Nachteil auf, daß bei hohen Geschwindigkeiten die Dämpfung im Hubbereich zu frühzeitig einsetzt. Der höhere Widerstandsbeiwert während des Hubs würde über eine längere Strecke wirksam und damit den Wirkungsgrad innerhalb des Hubintervalls wesentlich verschlechtern.With the document DE 29803739.4 a cushioning a pressure medium operated device described in which the throttling of the outflow of the pressure medium over a piston ring with variable gap width when retracting in a conical pot socket near the Final position takes place. The production of a working cylinder with Such end position damping is due to the large number of individual parts as well as the necessary compliance of tight Tolerances consuming. For single acting cylinders with a small piston rod ratio (1.1 to 1.4) has this damping due to the limited existing Damping volume has the disadvantage that at high Speeds the damping in the stroke too early starts. The higher drag coefficient during the stroke would take effect over a longer distance and therefore the efficiency significantly worsen within the stroke interval.

In der Druckschrift DE 28 30 416 wird eine Endlagendämpfung beschrieben, bei der die Zylinderwaad eine Nut aufweist, deren Querschnitt sich in Richtung zur Stirnwand verjüngt.In the document DE 28 30 416 an end position damping is described in which the Zylinderwaad has a groove whose cross-section tapers in the direction of the end wall.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine führungsseitige Dämpfung, vorzugsweise eines einfach wirkenden Arbeitszylinders mit geringem Dämpfungsvolumen zu entwickeln, dessen Dämpfungsstrecke und Dämpfungscharakteristik dem jeweiligen Einsatzgebiet einfach anpaßbar ist, keine mechanisch wirkenden Bauteile aufweist, keine zusätzlichen äußeren oder inneren Verbindungen mit hohem Fertigungsaufwand oder großer radialer Ausdehnung benötigt und durch eine insbesondere progressive Dämpfungscharakteristik die schonende Bewegung von Massen bzw. Kräften in getriebetechnischen Systemen bei verbessertem Gesamtwirkungsgrad innerhalb der Hubbewegung ermöglicht sowie kostengünstig herstellbar ist, bei verbessertem Gesamtwirkungsgrad innerhalb der Hubbewegung.The object of the invention is an executive side Damping, preferably a single-acting working cylinder to develop with low attenuation volume its attenuation distance and damping characteristic of the respective Field of application is easily adaptable, no mechanical having acting components, no additional external or internal connections with high production costs or large radial expansion needed and by a especially progressive damping characteristics the gentle Movement of masses or forces in transmission technology Systems with improved overall efficiency within allows the lifting movement and inexpensive to produce is, with improved overall efficiency within the lifting movement.

Die Aufgabe wird durch die Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object is listed by the patent claim 1 Characteristics solved. Preferred developments emerge from the dependent claims.

Das Wesen der Erfindung besteht in der Ausbildung eines Arbeitszylinders für einen fluidbetriebenen, vorzugsweise einfach wirkenden Arbeitszylinder aus einem Zylinderrohr und einem mit diesem über eine dichtungssichere Muffenverbindung lösbar verbundenen Dämpfungsrohr mit einer sich über dessen gesamte Länge erstreckenden Abströmkerbe, deren Mittelachse gegenüber der Zentralachse des Arbeitszylinders in einem Winkel mit dem Wert tan =0,02 bis 0,3 geneigt ist, wodurch sich im Fortlauf der Bewegung der Kolbenstange bis zum Endanschlag des Kolbens im Dämpfungsrohr der Querschnitt der Abströmkerbe mindert, das Abströmen des Fluids aus dem Kolbenraum in den Zylinderraum zunehmend gedrosselt und eine progressive Dämpfung bewirkt wird. Die Länge der Dämpfungsstrecke, die Neigung und der Querschnitt der Abströmkerbe bestimmen die Dämpfungscharakteristik.
Der Innendurchmesser des Zylinderrohrs weist ein in üblicher Größenordnung liegendes Übermaß gegenüber dem Kolbendurchmesser auf, wohingegen das Dämpfungsrohr paßgenau auf den Kolbendurchmesser abgestimmt ist. Die Innendurchmesserdifferenz des Dämpfungsrohres zum Zylinderrohr ist vom Anwendungsfall des Arbeitszylinders abhängig und sollte insbesondere einen Flächenkoeffizienten aufweisen, der in den Grenzen von: A Dämpfungsrohrinnendurchmesser A Zylinderrohrinnendurchmesser liegt. = 0,911 - 0,996 The essence of the invention consists in the formation of a working cylinder for a fluid-operated, preferably single-acting working cylinder of a cylinder tube and a detachably connected thereto via a seal-tight sleeve connection damping tube with extending over its entire length Abströmkerbe whose central axis relative to the central axis of the working cylinder in an angle with the value tan = 0.02 to 0.3 is inclined, whereby the cross section of the Abströmkerbe decreases in the course of the movement of the piston rod to the end stop of the piston in the damping tube, the flow of fluid from the piston chamber into the cylinder chamber increasingly throttled and a progressive damping is effected. The length of the damping section, the inclination and the cross section of the Abströmkerbe determine the damping characteristic.
The inner diameter of the cylinder tube has a lying in the usual order of magnitude over the piston diameter, whereas the damping tube is matched in register to the piston diameter. The inner diameter difference of the damping tube to the cylinder tube is dependent on the application of the working cylinder and should in particular have a surface coefficient, which is within the limits of: A Steaming pipe inner diameter A Cylinder tube inner diameter is. = 0.911 - 0.996

Vorteilhaft wird das Dämpfungsrohr an dem zur Kopplung mit dem Zylinderrohr vorgesehenen Ende mit einem Übergangskonus versehen, der einen kontinuierlichen, widerstandsarmen Übergang des Kolbens aus dem Zylinderrohr in das Dämpfungsrohr ermöglicht. Die Größe des Konuswinkels bestimmt die Dämpfungsintensität. Mit der Wahl des Flächenkoeffizienten ist die Überstromfunktion des Fluids innerhalb des Zylinderrohres als auch im Übergangsbereich zum Dämpfungsrohr festgelegt. Bei hohen Ausfahrgeschwindigkeiten der Kolbenstange sollte der Wert des Flächenkoeffizienten im unteren Grenzbereich gehalten werden.Advantageously, the damping tube is at the for coupling with the cylinder tube end provided with a transition cone provided that a continuous, low-resistance Transition of the piston from the cylinder tube in the damping tube allows. The size of the cone angle determines the Damping intensity. With the choice of area coefficient is the overcurrent function of the fluid inside the cylinder tube as well as in the transition area to the damping tube established. At high extension speeds of the piston rod should be the value of the area coefficient in the bottom Border area are kept.

Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere in der einfachen Anpassung der Dämpfungscharakteristik eines einfach wirkenden Arbeitszylinders mit geringem Dämpfungsvolumen durch die Kombination eines an den jeweiligen Einsatzzweck angepaßten Dämpfungsrohres mit einem Zylinder. Auf diese Weise kann ein Baukastensystem für derartige Arbeitszylinder aufgebaut werden, das bei gleichen Zylindern unterschiedliche Dämpfungscharakteristika aufweisen. Auch eine aus sich ändernden Betriebsparametern ergebende notwendige Veränderung der Dämpfungscharakteristik ist problemlos realisierbar. Individuelle Anpassungen der Dämpfungsstrecke durch die Länge des Dämpfungsrohrs sowie der Dämpfungsparameter durch den Querschnitt und der Neigung der Dämpfungskerbe sind günstig zu realisieren. The advantages of the invention are in particular in the easy adjustment of the damping characteristics of a simple acting working cylinder with low damping volume by the combination of one to the respective application adapted damping tube with a cylinder. On This way, a modular system for such working cylinder be built, the same cylinders with different Have damping characteristics. Also one Necessary from changing operating parameters Change of the damping characteristic is problem-free realizable. Individual adjustments of the damping distance by the length of the damping tube and the damping parameters by the cross section and the inclination of the damping notch are cheap to realize.

Die strömungsbedingten Verluste und der daraus abgeleitete Wirkungsgrad des Arbeitszylinders sind der erwünschten Dämpfungsintensität angepaßt, weisen aber, gegenüber den bekannten Dämpfungssystemen, begünstigtere Werte auf. Durch die insbesondere progressive Dämpfungscharakteristik wird die schonende Bewegung von Massen bzw. Kräften in getriebetechnischen Systemen gewährleistet. Die radialen Abmessungen sind nicht größer als die der Verschlußteile des Arbeitszylinders.
Die Fertigung ist kostengünstig, da keine zusätzlichen äußeren oder inneren Verbindungen für die Realisierung einer Dämpfung herzustellen oder zu montieren sind. Es ergeben sich für den Anwender im Verhältnis zu anderen gedämpften Arbeitszylindern geringere Wartungskosten, da keine störanfälligen oder verschleißenden zusätzlichen Bauteile wie Kolbenringe oder Ventile vorhanden sind.The flow-related losses and the efficiency of the working cylinder derived therefrom are adapted to the desired damping intensity, but have more favorable values than the known damping systems. Due to the particular progressive damping characteristic, the gentle movement of masses or forces in transmission systems is ensured. The radial dimensions are not greater than those of the closure parts of the working cylinder.
The production is cost-effective, since no additional external or internal connections for the realization of a damping to produce or assemble. It results in lower maintenance costs for the user in relation to other damped working cylinders, since there are no fault-prone or wearing additional components such as piston rings or valves.

Die Erfindung wird als Ausführungsbeispiel an Hand von

  • Fig. 1 als Längsschnitt eines einfach wirkenden Arbeitszylinders,
  • Fig. 2 als Halbschnitt des Dämpfungsrohrs und
  • Fig. 3 als Querschnitt des Dämpfungsrohrs näher erläutert.
    • The invention will be described as an embodiment of hand
  • 1 as a longitudinal section of a single-acting working cylinder,
  • Fig. 2 as a half section of the damping tube and
  • Fig. 3 explained in more detail as a cross section of the damping tube.

    • Nach Fig.1 besteht ein einfach wirkender Arbeitszylinder 1 mit einer Zentralachse 2 aus einem Zylinderrohr 3 und einem Dämpfungsrohr 4 mit einem Übergangskonus 5, die im Bereich ihrer Stoßstelle 6 durch eine Muffe 7 mit Muffendichtungen 8 kraft- und formschlüssig miteinander verbunden sind. Mit dem Zylinderrohr 3 ist ein Bodenverschlußteil 9 mittels einer unteren Gewindepaarung 10 lösbar verbunden, wobei über das Bodenverschlußteil 9 der Druckmittelanschluß erfolgt. Das Dämpfungsrohr 4 ist mittels einer oberen Gewindepaarung 11 mit einem Führungsverschlußteil 12 lösbar verbunden. Im Arbeitszylinder 1 ist eine Kolbenstange 13 mit darauf befindlichem Kolben 14 angeordnet, die in bekannter Weise im Führungsverschlußteil 12 durch einen Abstreifer 15, eine Kolbendichtung 16 und eine Führung 17 geführt und abgedichtet ist. Zwischen dem Kolben 14 und dem Führurigsverschlußteil 12 sind ein oberer Druckmittelraum 18 sowie zwischen dem Kolben 14 und dem Bodenverschlußteil 9 ein unterer Druckmittelraum 19 ausgebildet. Die Abdichtung des Dämpfungsrohr 4 im Führungsverschlußteil 12 als auch des Zylinderrohres 3 im Bodenverschlußteil 9, erfolgt mittels Dichtungen 20. Zur Entlüftung des Arbeitszylinders 1 ist eine Bohrung 21 mit einer Verschlußschraube 22 im Führungsverschlußteil 12 angeordnet.
    Nach Fig. 2 und Fig. 3 weist das Dämpfungsrohr 4 über seine gesamte Länge eine Abströmkerbe 23 auf, deren Mittelachse 24 um einen Wert von tan= 0,14 gegenüber der Zentralachse 2 des Arbeitszylinders 1 geneigt und deren Querschnitt in eine Innenmantelfläche 25 des Dämpfungsrohr 4 eingebracht ist, wodurch sich nach Fig. 1 ein von der Stoßstelle 6 bis zu einem Endanschlag 26 am Führungsverschlußteil 12 abnehmender Abströmquerschnitt ergibt, wodurch eine progressive Dämpfung erzielt wird.
    Der nach Fig. 1 auf der Kolbenstange 13 angeordnete Kolben 14, weist, gegenüber dem Innendurchmesser des Zylinderrohres 3, ein Untermaß auf, das einem Flächenkoeffizienten von 0,966 entspricht, wodurch ein Ringkanal 27 mit einer Abströmringfläche 28 ausgebildet wird.     According to Fig.1 there is a single-acting cylinder 1 with a central axis 2 of a cylinder tube 3 and a damping tube 4 with a transition cone 5, which are connected in the region of their joint 6 by a sleeve 7 with sleeve seals 8 non-positively and positively. With the cylinder tube 3, a bottom closure part 9 is detachably connected by means of a lower thread pairing 10, wherein the pressure medium connection takes place via the bottom closure part 9. The damping tube 4 is detachably connected by means of an upper thread pairing 11 with a guide closure part 12. In the working cylinder 1, a piston rod 13 is arranged with befindlichem piston 14 which is guided and sealed in a known manner in the guide closure member 12 by a scraper 15, a piston seal 16 and a guide 17. Between the piston 14 and the Führurigsverschlußteil 12, an upper pressure medium chamber 18 and between the piston 14 and the bottom closure part 9, a lower pressure medium space 19 are formed. The sealing of the damping tube 4 in the guide closure part 12 and the cylinder tube 3 in the bottom closure part 9, by means of seals 20. To vent the working cylinder 1, a bore 21 is arranged with a screw plug 22 in the guide closure part 12.
    According to Fig. 2 and Fig. 3, the damping tube 4 over its entire length on a Abströmkerbe 23, whose central axis 24 inclined by a value of tan = 0.14 relative to the central axis 2 of the working cylinder 1 and the cross section in an inner circumferential surface 25 of the damping tube 4 is introduced, resulting in a decreasing from the joint 6 to an end stop 26 on the guide closure part 12 Abströmquerschnitt according to Fig. 1, whereby a progressive damping is achieved.
    The arranged on the piston rod 13 as shown in FIG. 1 piston 14, has, compared to the inner diameter of the cylinder tube 3, an undersize, which corresponds to an area coefficient of 0.966, whereby an annular channel 27 is formed with a Abströmringfläche 28.

    Bei Beaufschlagung des Arbeitszylinder 1 mit einem Druckmittel über das Bodenverschlußteil 9 wird die Kolbenstange 13 ausgefahren, dabei strömt das im oberen Druckmittelraum 18 befindliche Druckmittel über den Ringkanal 27 in den unteren Druckmittelraum 19. Im Fortlauf der ausfahrenden Bewegung der Kolbenstange 13 erreicht der Kolben 14 den Übergangskonus 5 des Dämpfungsrohr 4 an der Stoßstelle 6 und die Dämpfung setzt durch die fortlaufende Verringerung der Abströmfläche der Abströmkerbe 23 ein. Nachdem der Kolben 14 das Ende des Übergangskonuses 5 im Dämpfungsrohr 4 erreicht hat, wird er in diesem dichtungssicher geführt, der Abstrom des Druckmittels aus dem oberen Druckmittelraum 18 in den unteren Druckmittelraum 19, kann nur noch über den sich ändernden Querschnitt der Abströmkerbe 23 erfolgen, wodurch die progressive Dämpfungscharakteristik erzielt wird. Upon application of the working cylinder 1 with a pressure medium over the bottom closure part 9, the piston rod 13 extended, while it flows in the upper pressure medium space 18 located pressure medium via the annular channel 27 in the lower Pressure medium chamber 19. In the course of the extension movement the piston rod 13, the piston 14 reaches the transition cone 5 of the damping tube 4 at the joint 6 and the damping sets by the continuous reduction of the Outflow surface of the Abströmkerbe 23 a. After the piston 14 reaches the end of the transition cone 5 in the damping tube 4 he is tightly guided in this, who Outflow of the pressure medium from the upper pressure medium space 18th in the lower pressure medium space 19, can only over the take place changing cross section of the Abströmkerbe 23 which achieves the progressive damping characteristic becomes.

    Verwendete BezugszeichenUsed reference signs

    11
    Arbeitszylinderworking cylinder
    22
    Zentralachsecentral axis
    33
    Zylinderrohrcylinder tube
    44
    Dämpfungsrohrdamping pipe
    55
    ÜbergangskonusTransition cone
    66
    Stoßstellejoint
    77
    Muffesleeve
    88th
    Muffendichtungensleeve seals
    99
    BodenverschlußteilBase closure part
    1010
    untere Gewindepaarunglower thread pairing
    1111
    obere Gewindepaarungupper thread pairing
    1212
    FührungsverschlußteilGuide closure part
    1313
    Kolbenstangepiston rod
    1414
    Kolbenpiston
    1515
    Abstreiferscraper
    1616
    Kolbendichtungpiston seal
    1717
    Führungguide
    1818
    oberer DruckmittelraumUpper pressure medium space
    1919
    unterer Druckmittelraumlower pressure medium space
    2020
    Dichtungenseals
    2121
    Bohrungdrilling
    2222
    VerschlußschraubeScrew
    2323
    AbströmkerbeAbströmkerbe
    2424
    Mittelachsecentral axis
    2525
    InnenmantelflächeInner surface area
    2626
    Endanschlagend stop
    2727
    Ringkanalannular channel
    2828
    AbströmringflächeAbströmringfläche

    Claims (3)

    1. Fluid-operated, preferably single-acting, working cylinder (1) having guide-side damping, characterised in that
      a working cylinder (1) consists of a cylinder pipe (3) and a damping pipe (4) releasably connected thereto, and that
      on its inner surface (25) the damping pipe (4) has a flow-off notch (23) which extends over its whole length, the middle axis (24) of which flow-off notch is inclined with respect to the central axis (2) of the working cylinder (1) at an angle with the value tan = 0.02 to 0.3.
    2. Working cylinder (1) as claimed in claim 1, characterised in that the damping pipe (4) has a transition cone (5) at the end provided for coupling to the cylinder pipe (3).
    3. Working cylinder (1) as claimed in claim 1 and 2, characterised in that a cylinder pipe (3) and a damping pipe (4), having different characteristics, can be combined with each other in a modular construction.
    EP00109759A 1999-06-17 2000-05-09 Rodside damping in single-acting cylinders Expired - Lifetime EP1061268B1 (en)

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    EP1061268A3 EP1061268A3 (en) 2003-10-29
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    Families Citing this family (4)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    DE102005030403B4 (en) * 2005-06-27 2011-05-19 Stabilus Gmbh adjustment
    DE102006002309B4 (en) * 2006-01-18 2012-05-16 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Piston-cylinder arrangement
    DE102010036036B4 (en) * 2010-08-31 2015-09-10 Stabilus Gmbh adjustment
    DE102016203821A1 (en) * 2016-03-09 2017-09-14 Robert Bosch Gmbh liquid silencer

    Family Cites Families (9)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US2882869A (en) * 1955-12-12 1959-04-21 Krapf John Albert Piston cushioned fluid pressure actuator
    DE6943765U (en) 1969-11-07 1970-03-26 Montan Hydraulik Gmbh & Co Kg HYDRAULIC CYLINDERS WITH END POSITION DAMPING
    DE2830416A1 (en) * 1978-07-08 1980-01-17 Bell Ag Maschf Working cylinder with braking function - has internal flow restrictor channel shaped to ensure braking towards piston travel end
    DE2920369A1 (en) 1979-05-19 1980-12-04 Mecman Ab Damping mechanism for hydraulic piston at end position - has radially resilient ring serving as throttle in annular groove in fluid outlet wall, with apertures in ring to facilitate return flow
    US4296675A (en) 1979-07-16 1981-10-27 Aeroquip Corporation Cylinder cushion with contractable ring
    US4424737A (en) 1980-03-26 1984-01-10 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Stroke cushioning apparatus for hydraulic cylinders
    US4425836A (en) 1981-02-20 1984-01-17 Government Innovators, Inc. Fluid pressure motor
    DE3513369A1 (en) 1985-04-15 1986-10-16 Alten, Kurt, 3015 Wennigsen Hydraulic working cylinder
    DE29618186U1 (en) 1996-10-21 1998-02-19 Robert Bosch Gmbh, 70469 Stuttgart Working cylinder actuatable by pressure medium

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