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Flüssigkeitsgetriebe für hin- und hergehende Bewegung zum Antrieb
einer Steuereinrichtung Die Erfindung geht aus, von einem Flüssigkeitsge# triebe
für hin- und hergehende Bewegung zum Antrieb einer Steuereinrichtung, bestehend
aus einem doppeltwirkenden, kolbenartigen, in einem Zylinder geführten Antriebsteil
und zumindest einem ebenso aufgebauten Abtriebsteil, dessen zu beiden Seiten des
Kolbens liegende Zylinderräume mit den entsprechenden Zylinderräumen des Antriebsteils
und über Rückschlagventile mit einer Flüssigkeitsversorgangsquelle verbunden sind.
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Es sind schon Flüssigkeitsgetriebe für hin- und hergehende Bewegung
mit einem kolbenartigen, in einem Zylinder geführten Antriebsteil und einem ebenso
aufgebauten Abtriebsteil, dessen zu beiden Seiten des Kolbens liegende Zylinderräume
mit den entsprechenden Zylinderräumen des Antriebsteils und über Rückschlagventile
mit einer Flüssigkeitsversorgungsquell-- verbunden sind, bekanntgeworden. Um einen
Ausgleich für etwaige Leckverluste oder eine temperatarbedingte Volumenänderung
der in dem System vorhandenen Druckflüssigkeit zu schaffen, müssen bei dieser bekannten
Anordnung federbelastete Rückschlagventile im Kolben des Antriebszylinders vorgesehen
sein. Da bei einer Volumen-oder Viskositätsänderung der Flüssigkeitsfüllung des
Systems jedoch zunächst die Federn zusammengedrückt werden müssen, bevor die Ventile
zur Wirkung kommen können, wird der erforderliche Ausgleich sich stets nur mit einer
gewissen Zeitverzögerung einstellen. Die Ventile werden dabei nicht stetig durchströmt.
Diese Ventile erfordern bewegliche Teile und einen komplizierten Aufbau sowohl des
Kolbens des Antriebszylinders wie auch des Abtriebszylinders, was im Hinblick auf
die Betriebssicherheit ungünstig ist. Bei dieser bekannten Konstruktion ist auch
die Luftabscheidung auf Grund der genannten konstruktiven Verhältnisse ungünstig.
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Außerdem ist auch eine hydraulische Bremsensteuerung bekannt, bei
der im Steuerzylinder eine Ringnut vorgesehen ist, die über eine Bohrung und einen
Anschlußstutzen mit einem ölbehälter verbunden ist. Im Bedienungskolben ist ein
Rückschlagventil vorgesehen und im Kolbenschaft eine Querbohrung. Durch diese Ausbildung
soll beim bekannten Gegenstand erreicht werden, daß Leckölverluste in der Leitung
vom Antriebszylinder zur hydraulischen Bremse möglichst rasch ausgeglichen werden.
Ein Durchspülen von Öl unter Druck zur Abführung von im Öl eingeschlossener
Luft ist bei dieser bekannten Vorrichtung nicht vorgesehen.
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Ferner ist auch eine hydraulische Vorrichtung zum dauernden Hin- und
Herbewegen eines Abtriebsteils vorgesehen, wobei eine doppelwirkendeKeibenpumpe
durch einen rotierenden Exzenter angetrieben wird. Bei dieser bekannten Vorrichtung
wird in die Ölleitungen von einer Niederdruckölquelle Öl dann zugeführt,
wenn Leckölverluste auftreten. Fernerhin ist ein überdruckventil vorgesehen, welches
bei vorhandenem überdruck Öl in einen ölbehälter abfließen läßt. Ein Durchspülen
der Flüssigkeit unter Druck, um Lufteinschlüsse im Öl abzuführen, ist bei
dieser bekannten Vorrichtung ebenfalls nicht vorgäsehen.
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Schließlich ist ein hydraulischer Schlittenantrieb für spanabhebende
Werkzeugmaschinen bekanntgewerden, bei dem der Zylinder eines Steuerschiebers in
der Längsmitte eine Ringaut aufweist. Bei dieser be>-kannten hydraulischen Anlage
ist die Flüssigkeitsversorgungsquelle eine Flüssigkeitspumpe.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es diesem Bekannten gegenüber, Getriebe
der im ersten Absatz dieser Beschreibung dargestellten Axt insofern zu verbessern,
daß die in der Flüssigkeit mitgeführte Luft weitgehendst entfernt wird, um damit
ein möglichst genaues Arbeiten des Getriebes,im. Hinblick auf eine einwandfreie
Steuerbewegang der anzutreibenden Steuereinrichtung zu erreichen.
Zur
Lösung dieser Aufgabe ist die Vereinigung nachfolgender Merkmale vorgesehen: a)
In an sich bekannter Weise ist die Flüssigkeitsversorgungsquelle eine ständig arbeitende
Flüssigkeitspumpe.
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b) In an sich bekannter Weise weist der Zylinder des Antriebsteils
in der Längsmitte eine Ringnut auf, die mit dem Flüssigkeitsvorratsbehälter in Flüssigkeitsverbindung
steht.
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Als für die Aufgabenlösung vorteilhafte und förderliche Weiterbildung
ist weiterhin vorgesehen, daß in der Leitung vom Zylinder des Antriebsteils zum
Flüssigkeitsvorratsbehälter ein von Hand betätigbares Entlüftungsventil angeordnet
ist.
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Durch die Erfindung wird erreicht, daß die ständig arbeitende Druckflüssigkeitspumpe
durch die besondere Anordnung bei der Erfindung eine ständige Durchspülung der Zylinderräume
erwirkt mit einem Abfluß zum Flüssigkeitsvorratsbehälter und so eine dauernde Entlüftung
ermöglicht wird. Dadurch werden die Unregelmäßigkeiten bei dem Arbeiten des Getriebes
weitgehendst ausgeschaltet und ist eine einwandfreie Bewegungsübertragung erreicht,
die für den anzutreibenden Teil, die Steuerung einer Anlage, von Bedeutung ist.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung nachstehend
beschrieben.
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In der Zeichnung ist ein Schieberventil 10 zur Veranschaulichung
der verschiedenen Steuereinrichtungen dargestellt, die mit Hilfe der neuen hydraulischen
Anlage betätigt werden können.
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Der Abtriebsteil S besteht aus einem Gehäuse, das einen Zylinder25
umschließt, in dessen Bohrung ein Kolben 26 hin und her verschieblich ist.
Die Kolbenstange ist als Steuerstift 27 ausgebildet, der in das Schieberventil
10 ragt und dessen Betätigung bewirkt.
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Der Abtriebsteil S steht über die Rückschlagventile 20, 21
und Leitungen 12, 16, 18 mit der FlüssigkeitspumpeP in Verbindung. Der Abtriebsteil
S steht ferner über Anschlüsse 34, 35 und Leitungen 36, 37
jeweils mit dem kolbenbodenseitigen und dem kolbenstangenseitigen Teil des Zylinders
40 des Antriebsteils M in Verbindung. Eine Verschiebung des Kolbens 41 des Antriebsteils
M hat eine entsprechende bestimmte Bewegung des Kolbens 26 des Abtriebsteils
S zur Folge, die eine Betätigung des Steuerelementes, in diesem Falle des
Schieberventils 10,
auslösen kann.
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Der Antriebsteil M besteht aus einem Gehäuse, dessen Bohrung einen
Zylinder 40 bildet, in dem ein Kolben 41 verschieblich angeordnet ist. In einem
mittleren bzw. Zwischenbereich des Zylinders 40 ist eine Ringnut 42 ausgebildet,
die über einen Anschluß 43 mit einer Leitung 44 in Verbindung steht. Der Anschluß
43 und die Nut 42 bilden einen Ablaßkanal.
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Steht der Kolben 41 in der in der Zeichnung dargestellten Stellung,
so kann von beiden Enden des Zylinders 40 her Flüssigkeit unter den Kolben hindurch
in die Nut 42 eintreten und damit über die Leitung 44 in den Flüssigkeitsvorratsbehälter
T gelangen. Der Antriebsteil M ist somit als doppeltwirkender Zylinder ausgebildet,
der in der dargestellten Stellung in der Ruhestellung steht. Die Kolbenstange
55 des Kolbens 41 des Antriebsteils M kann in dem dargestellten Beispiel
mit Hilfe eines Steuerhebels 56 verschoben werden. Bei einer Verschiebung
des Kolbens 41 kann der Antriebsteil M auch dauernd Flüssigkeit in die Leitung 44
einspeisen, wobei es von der jeweiligen SteI-lung des Kolbens 41 im Zylinder 40
abhängt, ob diese Flüssigkeit von dem dem Kolbenboden oder dem der Kolbenstange
zugewandten Teil des Zylinders 40 herrührt. Hierauf wird bei der Besprechung der
Betriebsweise der Anlage noch besonders Bezug genommen werden.
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Wird der Steuerhebel 56 nach links geschwenkt, so wird auch
der Kolben 41 nach links verschoben, womit die Nut 42 in den koIbenstangenartigen
Teil des Zylinders 40 gelangt. Die Druckflüssigkeit im kolbenbodenseitigen Teil
des Zylinders 40 wird über die Leitung 37 dem kolbenbodenseitigen Teil des
Zylinders 25 des Abtriebsteils S zugeführt. Damit wird der Kolben
26 des Abtriebsteils S nach rechts verschoben, womit das Steuerelement,
d. h. das Schieberventil 10,
betätigt wird. Gleichzeitig gelangt über
die Leitung 36
Flüssigkeit vom kolbenstangenseitigen Teil des Zylinders
25 des Abtriebsteils S in den kolbenstangenseitigen Teil des Zylinders
40 des Antriebsteils M. Diese Flüssigkeit kann in die völlig freiliegende Nut 42
eintreten und ungehindert in den Behälter T zurückströmen. Gleichzeitig wird dem
kolbenstangenseitigen Teil des Zylinders 25 des Abtriebsteils S über
das Rückschlagventil 21 Flüssigkeit, die von der Flüssigkeitspumpe P über die Leitungen
12, 16, 18
kommt, zugeführt, die ebenfalls über die Leitung 36,
die
Nut 42 und die Leitung 44 in den Vorratsbehälter zurückströmt. Damit findet eine
stetige Durchströmung der Anlage statt, solange die Anlage so eingestellt ist, daß
das Steuerelement 10 betätigt wird.
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Ähnlich strömt Flüssigkeit, wenn der Kolben 41 des Antriebsteils M
nach rechts verschoben ist, über das Rückschlagventil 20, die Bohrung
31, die Leitung 37, die Nut 42 und die Leitung 44 in den Flüssigkeitsvorratsbehälter
T zurück; gleichzeitig wird Druckflüssigkeit über die Leitung 36 dem kolbenstangenseitigen
Ende des Zylinders 25 des Abtriebsteils S zugeführt, die den Kolben
26 nach links verschiebt und das Ventil 10 in dieser Richtung betätigt.
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Auf diese Weise wird erreicht, daß eine dauernde Entlüftung der ganzen
Anlage stattfindet, unabhängig davon, ob die Anlage sich in der Ruhestellung befindet
oder das Steuerelement 10 in einer Richtung betätigt. Abgedichtete Flüssigkeitssäulen
zwischen den einzelnen Einheiten halten die Luft der Anlage fern.
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In die Leitung 44 ist ein von Hand zu bedienendes Ventil
60 eingefügt.
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Bevor der Antriebsteil M hochgehoben wird (im Falle daß er in einer
wesentlichen Höhe über den übrigen Teilen der Anlage angeordnet ist), kann die nlage
eine beträchtliche Luftmenge enthalten, so daß es zweckmäßig sein kann, die Anlage
vor dem ochheben des Antriebsteils M rasch zu entlüften.
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In diesem Falle braucht nur das Ventil 60 kurzzeitig geöffnet
zu werden.