DE1750939A1 - Vorrichtung zum Daempfen der Bewegung eines Kolbens in einem Zylinder - Google Patents

Description

• Vorrtchtung-zum Dämpfen der Bewegung eines Kolbens in einem Zylinder hie Erf indiing bezieht sich auf eine Vorrichtung zum willkUrlich veränderbaren Dämpfen c3Pr Bewegung eines sich gegen seine Endlage zu bewegenden Kolbens in einem Zylinder, in dem kurz vor Erreichen dieser Endlage eine bestimmte Druekmittelmenge-einschließhar ist, die lediglich über eine Drosselstrecke mit einer druckentspannten Zone in Verbindung st>cht. Eine derartige Vorrichtung ist bekannt aus dem DI'3rm 1 8#2 1,,38, besitzt aber den Nach-

  der

  teil, da.ß mari ihre dampfende Wirkung wKhrend Kolbenbewegung nicht verNndern kann, da

  ihr wirksamer Drosselquerschnitt unverRnderlich bleibt. Els ist dadurch auch nicht möglich, eine solche Vorrichtung für andere unter anderen Voraus® setzungen einzusetzen.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine Vorrichtung der eIngangs genannten Art zu scharfen, die es mit einfachen Mitteln erlaubt, den Dämpfungrsvorganr: fein-. fUhlig abzustimmen und eine gleichm.9ßige Verzögerung der GeschwIndfrkeit des 1)#npfung?shubes vom frichstwert auf Null zu erreichen.
• Dies wird erfindungsgem3iß dadurch bewirkt, daß die Länge der Drosselstrecke einstellbar ist und daß sie einen mit fortschreitender Kolbenbewegung sich verkleinernden wirksamen Querschnitt besitzt. Dadurch ist eine weitgehende Anpassung an die jeweilij herrschenden Betriebsverhältnisse möglich.
• Weitere vorteilhafte Ausbildungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Ein Beispiel nach der Erfindung ist durch die Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen: P'ig. 1 einen Längsschnitt durch eine Dämpfungsvorrchtung rhit einem teilweise dargestellten Zylinder samt Kolben, Fig. 2 einen Längsschnitt durch die gleiche Uimpfungsvorrichtung, jedoch mit einer anderen Verstellanordnung gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1, Fig. 3 eine Einzelheit in größerem Maßstab als in Fig. 1. oder 2, Fig. 4 einen Schnitt nach IV-IV der Fig. 3, Fig. 5a und 5b zwei verschiedene Stellungen eines verstellhiren Bolzens mit einer Drosselstrecke, Fig. 6 ein GeschwIndigkeit-Zeit-Diagramm des Dämpfungsvorgang@ entsprechend den zwei ßolzenstellungen nach Fig. 5a und b.
• In einem Zylinder 1 ist ein Kolben 2 mit einer Kolbenstange 3 geführt. Gegen die

  Innenwand de:, 'ylinders 1 ist der Kolben 2 durch Lippenringe L abzedichtet. Das

  dargestellte Ende des Zylinders 1 ist durch einen Zylinderkopf 5 abgeschlossen.

  Dieser weist eine gegen den Zylinder offene Ausnehmung 6 auf, vorn der eine Anschluß-

  @bohrung 7 nach .außen führt.

  Im Zylinderkopf 5 ist parallel zur Zylinderachse in einer Bohrunein Bolzen bewegbar angeordnet, dessen eines Ende in den Zylinder 1 hineihragt und dessen ent-

  gegengesetztes Ende-einen sich an die Bohrung anschli2ßeriden er@..eiterten Druckent-

  spannungsrauize 10 durchdringt und in einen benachbarten Druckausgseaehsraum 11 hinein-

  ragt. Dabei ist dieser Raum 11 von ziem Druckentspannungsraursi 1ü durch eine Fiihrungs-

  " hlllse 1c getrennt, -die eine. mit dem Bolzen 9

  Dichtung 13 trNgt.

  Der Druckentspannungsraiun 10 nimmt eine Feder 14 auf, die sich euerseits an der

  liiihrungshi-°.l:,A 12, andererseits an einer Winkelscheibe 15 abstutzt und dadurch be-

  strebt ist; den Bolzen 9 über die an seiner Schulter 36 angreifenden Winkelscheibe

  in Richtung zum Zylinderinnern zu schieben. Öffnungen 1`; in der-Winkelscheibe 15

  gestatten ein ungehindertes Eintreten von Druckmittel vom Zylinder in den Druckeng-

  spanniungsräum 10 und ein Abfließen dieses Druckmittels durch eine 0,uerbohrung 1.3 in

  die Ausnehmung 6 und anschläeßerd in die AnschlußQrraung 7.

  Der Bolzen ? besitzt eine Längsnut 20s, die ven e@y°Sehvi-`er ä6 ausgeht --.sich

  über den in das Zylinderinnere weisenden Teil seiner länge e e@@:c%ä, und in dieser

  Richtung an Tiefe abnimmt bis sie nm Ende des Bolzens 9 flach, ausgelaufen ist. Eine

  durchgehende mutige Bohrung 21 im Bolzen 9 stellt eine 'erbind-g des Zylinder-

  raums mit dAm Druckausgleichraum 11. her. Eine Quernut 22 ass zrlT:2derseitigen Balzen-

  ende gestattet das Eindringen von Druckmittel in die mutige BJy@r=g 21 auch dann,

  wenn das Ende dieser Bohrung durch den Boden des Kolbens 2 verszhlossen ist.

  Auf das nach außen weisende finde des Bolzens 9 .r -v eine Mutter 23 geschraubt, die

  sich an einen flansehartigen Stirnrand 24 der 4 iikir"angshiilse 12 legt. Dieser Stirn-

  rand 24 wird durch eine in den Drruckausgleichsraum 11 geschraubte Gewindebuchse 25

  gegen dinen Absatz 26 im Zylinderkopf 5 gedrückt. Eine mutige ffnung@27 der Ge-

  windeb,,chse 2 5 ist entsprechend der auf das Bolzenende geschraubten Mutter 2_3 sechs-

  kantig ausgebildet, sodaß ein Ein- oder Ausdrehen des Bolzens f?@ai:t Hilfe eines

  von außen her In seinen Schraubenschlitz geführten Schraubenziehers leicht durch-

  geführt werden kann. Hierbei verschiebt sich- der Polzen 9 in r-i^@i':sy.näd_rafl'abei

  sich aber die Mutter selbst nicht dreht. Der Druckausgleichsraum 11 ist durch eine Schraubkappe 28 verschlossen.
• Der Kolben 2 tragt auf seiner dem Zylinderkopf zugewandten Stirnseite'ein becherförmiges Verschlußteil 29, das einen nach außen gerichteten Rand 30 hat. Der zylindrische Abschnitt des Verschlußteils 29 erstreckt sich bereits vor Erreichen der Endlage (;es Kolbens 2 mit Spiel in die Ausnehmung 6 im Zylinderkopf 5. Gegen seinen Boden ist ein Federteller 31 geschraubt, der ein Ende einer Feder 32 aufnimmt, deren anderes Ende an einer an der Kolbenstirnseite aufgeschraubten Gewindebuchse 33 gehalten ist. Dadurch wird das Verschlußteil 29 gegeniiber dem Kolben 2 federnd in einem gewissen Abstand gehalten. Bewegt sich nun der Kolben 2 seiner Endlage zu, so legt sich der Rand _'j0 mit seiner Dichtung 34 an eine im Zylinderkopf 5 vorgesehene Schulter 35. Dadurch wird zwischen dem Verschlußteil 29 und dem Kolben 2 eine bestimmte Druckmittelmenge eingeschlossen. Beim Weiterbewegen des Kolbens 2 gegen seine Endlage zu kann nunmehr das Druckmittel nur noch durch die L^'ngsnut 20 im Bolzen 9 in den Druckentspannungsraum 10 und von hier aus durch die Querbohrung 18, die Ausnehmung 6 und die Anschlußbohrung 7 aus dein Zylinder fließen. Im Verlauf dieser Endphase der Kolbenbewegung drückt die Stirnseite des Kolbens 2 den Bolzen 9 entgegen der Kraft der Feder 14 durch die Bohrung g und den Druckentspannungsraum 10 in den Druckausgleichsraum 11; wobei aber der wirksame Querschnitt der Ungsnut 20 im Bolzen 9 laufend abnimmt und zwar so weit, bis der Bolzen vollstrndig in die Bohrung 8 eingetaucht ist. In dieser Stellung ist die Nutentiefe Null, d. h. es kann kein Druckmittel aus dem Zylinder mehr entweichen. Die Kolbengeschwindigkeit, die durch diese DAmpfungsvorrichtung in immer größerem Maße verzögert wurde, ist nunmehr ebenfalls Null und der Kolben liegt dabei am Zylinderkopf 5 an.
• Die durch das Verschlußteil 29 bei Beginn des Dhmpfungshubes eingeschlossene Menge des Druckmittels ist immer gleich groß, jedoch kann die Dämpfungscharakteristik dadurch beeinflußt werden, daß der Bolzen 9 mehr oder weniger in den Druckausgleichsraum 11 eingedreht wird. Die Fig. 5a zeigt vereinfacht die Stellung, in der die Stirnseite des Kolbens 2 den Bolzen 9 gerade berührt und ihn nach außen zu schieben beginnt. in diesem Augenblick ist die Ihngsnut 20 in ihrer vollen Tiefe T als Drosselstelle wirk- sam,, und zwar so lange bis die Nut bei Punkt C (Fig. 5a und Fig. 6) In den Zylinderkopf 5 eingetaucht ist. Hier hat der Kolben 2 die Geschwindigkeit V2. Von da ab nimmt die Nut 20 an Tiefe stetig ab und die Kolbengeschwindigkeit verzögert sich bis VO, was einer Kolbenstellung entspricht; in der der Bolzen 9 mit der Stirnseite des Zylinderkopfes bündig ist. In Fig. 6 ist V1 die ungedKmpfte Kolbengeschwindigkeit, wobei bei T bzw. C' der Dämpfungstopf an der Schulter 35 gerade zum Anliegen kommt. Soll die Dämpfung härter verlaufen und die DKmpfungszeit damit 1#ülger werden, so kann, wie in Fig. 5b ersichtlich, nach Abnehmen der Schraubkappe 28 von außen her der Bolzen q so weit herausgeschraubt werden, daß der Punkt C (Fig. 5b) bei Beginn des Dfl mpfungsvorganges bereits innerhalb des Zylinderkopfes 5 liegt (C', Fig. 6) und die Tiefe T 1 der Nut 20 nur noch einen wesentlich kleineren wirksamen Drosselquerschnitt ergibt. Der Weg des Bolzens 9 ist bei diesem Vorgang kürzer geworden, weil der Bolzen 9 von einer anderen Ausgangsstellung ausgegangen ist.
• Eine andere Einstellmöglichkeit der Endlage des Bolzens 9 in Richtung zum Zylinderinnern ist durch Fig. 2 veranschaulicht. Am. äußeren Ende des Bolzens 9 ist eine konische Scheibe 37 angeordnet. Der Konus der Scheibe 37 liegt an einem entsprechenden Konus eines seitlich in den Zylinderkopf. 5 eingedrehten Gewindebolzens 38 an. Durch mehr oder weniger weites Eindrehen dieses Gewindebolzens 38 in den Raum 1l kann die Endlage der Scheibe 37 und dadurch die des Bolzens 9 beliebig von außen verändert werden. Um die Druckmittelmenge, die durch das Versehlußteil 29 einschließbar.ist, zu vergrößern oder zu verkleinern, kann jenes Verschlußteil 29 durch eine Schraube 36 (Fig. 2) mit der K.)lbenstange 3 verbunden sein, in die sie nach Abnahme des Zylinderkopfes 5 mehr oder weniger einschraubbar ist. Die Feder 32 hrilt das Verdchlußteil immer in dem größtmöglichen Abstand vom Kolben 2, wobei der Schaft der Schraube 36 gegebenenfalls nach außen ausweichen kann.

Claims (10)

1. Ansprüche: 1. Vorrichtung zum willkürlich veränderbaren DKmpfen der Bewegung eines sich gegen seine Endlage zu bewegenden Kolbens in einem Zylinder, in dem kurz vor Erreichen dieser Endlage eine bestimmte Druckmittelmenge einschließbar ist, die lediglich Tiber eine Drosselstrecke mit einer druckentspannten Zone in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die LPinge der Drosselstrecke einstellbar ist und daß sie einen mit fortschreitender Kolbenbewegung sich verkleinernden wirksamen Querschnitt besitzt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstrecke als IXngsnut (9) eines in einer Bohrung (8) im Zylinderkopf (5) parallel zur Zylinderachse geführten Bolzens (9) mit gegen das Zyllnderinnere zu abnehmender Tiefe ausgebildet ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (9) einen sich an die Bohrung (8) im Zylinderkopf (5) anschließenden erweiterten Druckentspannungsraum (10) durchdringt und in einen gegen jenen abgedichteten und durch eine Schraubkappe (2ß) von außen her"verschlossenen Druckausgleichsraum (11) hineinragt.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen eine mittige Bohrung (21) besitzt, die einen in an sich bekannter Weise gebildeten Mmpfungsraum mit dem Druckausgleichsraum (11) verbindet.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckentspannungsraum (10) gegenden Druckausgleichsraum (11) durch eine mit einer Dichtung versehenen Führungshülse (12) für den Bolzen (9) abgeschlossen ist. E.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckentspannungsraum (10) eine Feder (14) aufnimmt, die sich einerseits an der Fuhrungshiilse (12), andererseits an einem über den Bolzen (9) geschobenen an einer Schulter desselben aufliegenden Winkelscheibe (15) abstiltzt.und dabei bestrebt ist, den Bolzen (9) gegen den Boden des Kolbens (2) zu schieben. `7.
7. Vorrichtung nach Anspruch E, dadurch gekennzeichnet, da1i der Bolzen (» an seinem gegen das Zylinderinnere weisenden Ende eine mit seiner mittigen Bohrung (21) in Verbindung stehende Quernut (22) besitzt.
8. Vorriohtiung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, claP die fialiruilE@shiilcre (12) durch eine Gewindebuchse (25) gegen einen Absatz (26) im Zylinderkopf (5) festgehalten ist,
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8; dadurch gekennzeichnet, daß die mittige Öffnung der. Gewindetuchse (25) vielkantig ist und eine auf das RUiiere Bolzenende geschraubte, dieser mittigen Öffnung entsprechende Mutter (23) aufnimmt; die ein Einstellen der gewünschten ßintauchtiefe des Bolzens in den Zylinderraum von außen her gestattet.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende des Bolzens (9) zum Einstellen der gewünschten Eintauchtiefe in den Zylinderraum eine Scheibe (37) aufweist, deren eine Endlage durch eine von außen einstellbare Anschlag schraube (38) im Zylinderkopf (5) verhriderbar ist. -