DE29606256U1

DE29606256U1 - Stoßdämpfer

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Publication number: DE29606256U1
Application number: DE29606256U
Authority: DE
Original assignee: Enidine GmbH
Current assignee: ITT Germany GmbH
Priority date: 1996-04-04
Filing date: 1996-04-04
Publication date: 1996-06-20
Anticipated expiration: 2006-04-05

Description

Stoßdämpfer

Die Erfindung betrifft einen Stoßdämpfer mit einem Gehäuse sowie einem darin geführten und gegen ein Dämpfungsmedium abgestützten Kolben, an dem eine Kolbenstange angreift, die an ihrem äußeren, freien Kolbenstangenende ein Anschlag- oder Rammelement trägt, wobei der Stoßdämpfer zumindest einen Positionsgeber zur Erfassung wenigstens einer Stellung des Anschlag- oder Rammelementes aufweist.

Stoßdämpfer der eingangs erwähnten Art werden verwendet, um beispielsweise in Hochregallagern die Förderwege der Regalförderzeuge endseitig zu begrenzen. Um ein Auffahren und Rammen des Regalförderzeuges bei noch eingefahrenem Anschlag- oder Rammelement zu verhindern, sind an den vorbekannten Stoßdämpfern, insbesondere wenn diese sehr lange Dämpferhübe haben, Positionsgeber zur Positionsabfrage der Stellung dieses Anschlag- oder Rammelementes und zur Anzeige der Bereitschaftsstellung dieses Stoßdämpfers vorgesehen.

Bei den vorbekannten Stoßdämpfern sind dazu als Positionsgeber beispielsweise mechanische oder optische Schalter bekannt, die bei ausgefahrenem Anschlag- oder Rammelement über einen mecha-

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nischen, magnetischen oder optischen Kontakt ein elektrisches Signal weiterleiten. Diese Positionsgeber sind an den vorbekannten Stoßdämpfern regelmäßig als Aufbau oder Anbau angebracht, was einen erheblichen konstruktiven Aufwand erfordern kann und vor allem den für das Stoßdämpfersystem benötigten Platzbedarf nicht unwesentlich erhöht.

Es besteht daher insbesondere die Aufgabe, einen Stoßdämpfer der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der mit einem möglichst geringen Aufwand eine Abfrage der Stellung seines Anschlag- oder Rammelementes und insbesondere der Bereitschaftsstellung des Rammelementes erlaubt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Stoßdämpfer der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, daß der Positionsgeber als Näherungsschalter ausgebildet und mit seinen relativ zueinander bewegbaren Teilen einerseits innerhalb des Stoßdämpfer-Gehäuses und andererseits innerhalb des Kolbens beziehungsweise der Kolbenstange integriert ist und daß der Sensor des Positionsgebers im Stoßdämpfer-Gehäuse in dem vom Kolben beziehungsweise von der Kolbenstange durchfahrenen Hubbereich und wenigstens ein Geberteil des Positionsgeber bei dem Kolben oder der Kolbenstange angeordnet sind.

Der erfindungsgemäße Stoßdämpfer ermöglicht es, aus der Relativposition zwischen dem Kolben und/oder der Kolbenstange einerseits und dem Stoßdämpfer-Gehäuse andererseits einen Rückschluß auf die Stellung des Anschlag- oder Rammelementes und insbesondere auf dessen ausgefahrene Bereitschaftsstellung zu ziehen. Der 0 Positionsgeber des erfindunggemäßen Stoßdämpfers ist dazu als Näherungsschalter ausgebildet, wobei einerseits sein Sensor im Stoßdämpfer-Gehäuse in dem vom Kolben beziehungsweise von der Kolbenstange durchfahrenen Hubbereich und andererseits sein Geberteil bei dem Kolben oder der Kolbenstange angeordnet sind.

Somit kann der Positionsgeber praktisch in den üblichen Umriß

des Stoßdämpfers integriert werden, ohne außenseitig wesentlichen zusätzlichen Platz zu beanspruchen. Dabei kann der Positionsgeber im erfindungsgemäßen Stoßdämpfer gegen äußere Einflüsse geschützt und mit vergleichsweise geringem Aufwand integriert werden.
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Je nach Anordnung des Sensors sowie des Geberteils können definierte Positionen des Kolbens und der Kolbenstange erfaßt werden. Um speziell die ausgefahrene Endstellung des Anschlagoder Rammelementes und somit die Bereitschaftsstellung des Stoßdämpfers zu erfassen, ist es vorteilhaft, wenn sich der Sensor und das Geberteil in ausgefahrenem Zustand der Stoßdämpfer-Kolbenstange gegenüberstehen und der Sensor in dieser Lage aktiv geschaltet ist.

Zweckmäßig ist es, wenn als Positionsgeber ein kapazitiver, ein induktiver oder vorzugsweise ein Magnetfeld-Positionsgeber vorgesehen ist. Je nach den verwendeten Materialien sowie der konstruktiven Anordnung kann der Positionsgeber beispielsweise als kapazitiver oder induktiver Positionsgeber ausgebildet sein, insbesondere wenn beispielsweise ein im Vergleich zu einer hohlen Kolbenstange massiv ausgebildeter Kolbenkopf als Geberteil vorgesehen ist. Um auch bei größeren Abständen zwischen dem Sensor einerseits und dem Geberteil andererseits eine deutliche

P Impulserkennung zu ermöglichen, wird demgegenüber jedoch eine Ausführungsform bevorzugt, bei der der Positionsgeber als Magnetfeld-Positionsgeber ausgebildet ist.

Der erfindungsgemäße Stoßdämpfer kann als pneumatischer oder hydraulischer Stoßdämpfer ausgebildet sein oder auch ein 0 elastisches Federelement als Dämpfungsmedium aufweisen. Bei einem hydraulischen Stoßdämpfer sieht eine bevorzugte Weiterbildung gemäß der Erfindung von eigener schutzwürdiger Bedeutung vor, daß der Sensor in einen Einschraubstopfen eingesetzt ist, der vorzugsweise gleichzeitig als eine am Stoßdämpfer-Gehäuse vorgesehene Öleinfüll-5 und Ablaßschraube ausgebildet ist. Somit wird der vergleichsweise

geringe Herstellungsaufwand bei dem erfindungsgemäßen Stoßdämpfer noch zusätzlich reduziert.

Da bereits ein im Vergleich zu einer hohlen Kolbenstange massiv ausgeführter oder aus einem anderen Material bestehender Kolbenkopf eine Änderung der elektrostatischen oder magnetischen Felder bewirkt, kann auch der Kolben als Geberteil vorgesehen sein.

Um auch bei vergleichsweise großen Meßabständen noch deutliche Meßsignale zu erfassen, ist es vorteilhaft, wenn das zu einem induktiven beziehungsweise magnetischen Sensor gehörende Geberteil

A durch einen Magneten gebildet ist, der vorzugsweise in die Kolbenaußenwand eingesetzt ist.

Dieser Magnet kann beispielsweise als ein in die Kolbenaußenwand eingesetzter Dauermagnet ausgebildet sein. Um auf eine Drehsicherung des im Stoßdämpfer-Gehäuse verschieblich geführten Kolbens verzichten und um Drehbewegungen des Kolbens im Stoßdämpfer-Gehäuse zulassen zu können, ist es vorteilhaft, wenn der im Kolben 0 vorgesehene Geber-Magnet durch einen Magnetstreifen, vorzugsweise

einen in eine Kolben-Umfangsnut eingelegten, insbesondere durchgehend umlaufenden Magnetstreifen gebildet ist. Dieser Magnetstreifen kann beispielsweise als ein Kunststoff-gebundener P Dauermagnet, insbesondere als axial magnetisiertes Magnetband, ausgebildet sein.

Zum Schutz eines solchen Magnetbandes ist es vorteilhaft, wenn im Bereich des in eine Kolben-Umfangsnut eingelegten, umlaufenden Magnetstreifens eine äußere Umhüllung, vorzugsweise eine auf diesen 0 Kolbenbereich aufschiebbare Hülse aus Aluminium oder dergleichen vorgesehen ist.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Die einzelnen

Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei einer Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein.

Es zeigen:
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Fig. 1 einen in einer Seitenansicht dargestellten hydraulischen Stoßdämpfer mit einer Kolbenstange, die an ihrem äußeren, freien Ende als Puffer dienendes Anschlag- oder Rammelement trägt,
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Fig. 2 den Stoßdämpfer aus Fig. 1 in einem Längsschnitt entlang fc der Schnittebene B-B aus Fig. 1,

Fig. 3 den Stoßdämpfer aus Fig. 1 und 2 in einem Querschnitt in Schnittebene A-A aus Fig. 2, und

Fig. 4 den Stoßdämpfer aus Fig. 1 bis 3 in einem Teil-Längsschnitt im Bereich des Kolbenkopfes der Kolbenstange.

In den Fig. 1 bis 4 ist ein hydraulischer Stoßdämpfer 1 dargestellt, der beispielsweise in einem Hochregallager zur Begrenzung des Förderweges eines verfahrbaren Regalforderzeuges verwendet werden kann. Der Stoßdämpfer 1 hat ein Stoßdämpfer-Gehäuse 2, in welchem ein Kolben 3 verschieblich geführt ist. An dem Kolben 3 greift eine Kolbenstange 4 an, die an ihrem äußeren freien Kolbenstange ein Anschlag- oder Rammelement 5 trägt.

In seiner ausgefahrenen und in den Fig. 1 und 2 dargestellten Bereitschaftsstellung fängt der Stoßdämpfer 1 solche Stöße ab, die von einem auf sein Anschlag- oder Rammelement 5 auffahrenden Regalförderzeug herrühren.

Um Fehlfunktionen zu vermeiden und um sicherzustellen, daß Stellbewegungen des Regalförderzeuges solange unterbleiben, bis

das Rammelement 5 sich wieder in seiner ausgefahrenen Bereitschaftsstellung befindet, weist der Stoßdämpfer 1 einen Positionsgeber 6 zur Erfassung einer festgelegten Stellung des Rammeleinentes 5 auf.
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Der Positionsgeber 6 ist hier als Magnetfeld-Positonsgeber ausgebildet, wobei die realtiv zueinander bewegbaren Teile dieses Näherungsschalters 6 einerseits innerhalb des Stoßdämpfer-Gehäuses 2 und andererseits innerhalb des Kolbens 3 integriert sind. Dabei ist der Sensor 7 des Positionsgebers 6 im Stoßdämpfer-Gehäuse 2 in dem vom Kolben 3 durchfahrenen Hubbereich und ein Geberteil

fe 8 des Positionsgebers 6 bei dem Kolben 3 angeordnet.

Um die Bereitschaftsstellung des Rammelementes 5 zu erfassen, stehen sich in ausgefahrenem Zustand der Stoßdämpfer-Kolbenstange 4 einerseits der in dieser Position aktiv geschaltete Sensor 7 und andererseits das Geberteil 8 gegenüber.

Wie aus Fig. 4 deutlich wird, ist als Geberteil 8 ein Kunststoffgebundener Dauermagneten vorgesehen, der hier als flexibles Magnetband oder als Magnetstreifen ausgebildet ist. In der Kolbenaußenwand ist eine Kolben-Umfangsnut 9 vorgesehen, in die der durchgehend umlaufende Magnetstreifen 8 eingelegt ist.

Im Bereich des in die Kolben-Umfangsnut 9 eingelegten umlaufenden Magnetstreifens 8 ist eine äußere Umhüllung vorgesehen, die hier als eine auf diesen Kolbenbereich aufschiebbare Hülse aus Aluminium oder dergleichen Material ausgebildet ist.

0 Aus Fig. 4 wird deutlich, daß der Sensor 7 in einen Einschraubstopfen eingesetzt ist, der gleichzeitig auch als eine am Stoßdämpfer-Gehäuse 2 vorgesehene Öleinfüll- und Ablaßschraube dient. Der Einschraubstopfen ist im wesentlichen zweiteilig ausgebildet und weist ein hülsenförmiges äußeres Stopfenteil 10 5 mit einer Werkzeugangriffsfläche auf, in das ein topfförmiges

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inneres Stopfenteil 11 einschraubbar ist.

In das innere Stopfenteil 11 ist der Sensor 7 einschraubbar, dessen elektrische Sensorleitungen durch die zentrale Öffnung 12 des hülsenförmigen äußeren Sensorteiles 10 geführt sind. Dabei steht der Sensor 7 über das innere Stopfenteil 11 in die zentrale Öffnung 12 des äußeren Stopfenteiles 10 vor, wobei das äußere Stopfenteil 10 und das innere Stopfenteil 11 durch eine in Fig. 4 angedeutete Ringdichtung gegeneinander abgedichtet sind.

Trifft in der in Fig. 1 und 2 gezeigten Bereitschaftsstellung

fe des Stoßdämpfers 1 eine Last auf dessen Anschlag- oder Rammelement 5 auf, so wird der durch die vor dem Kolben 3 im Kolbenraum 13 befindliche Ölmenge abgestützte Kolben 3 in die dem Rammelement 5 abgewandte Richtung bewegt. Der Kolben 3 verdrängt dabei das als Dämpfermedium dienende Hydrauliköl durch in der Zwischenwand 14 vorgesehene, hier aber nicht weiter dargestellte radiale Bohrungen nach außen in einen koaxialen Ringspeicher 15, in dem sich ein ballonförmiger kompressibler Gegendruckbehälter 16 0 befindet.

Nach einem vorübergehenden Zusammendrücken dieses Gegendruckbehälters 16 durch die in den Ringspeicher 15 einfließende Ölmenge, &psgr; dehnt sich dieser wieder aus, wenn der das Rammelement 5 nicht mehr belastet ist. Dabei wird eine Teilmenge des Hydrauliköls durch mehrere, vergleichsweise große Zwischenwandöffnungen 17 zum Kolbenraum 13 gepreßt, wobei die Zwischenwandöffnungen 17 in etwa einer Querschnittsebene angeordnet sind und der Einschraubstopfen mit seinem inneren Stopfenteil 11 in eine dieser Zwischenwandöff-0 nungen 17 mit seitlichem Spiel eingreift.

Das in den Kolbenraum 13 zurückgedrängte Hydrauliköl wird am Kolbenkopf vorbei durch die Durchlaßöffnung 18 einer kopfseitigen und am Kolben 3 verschieblich gehaltenen Durchlaßhülse 19 gepreßt, die praktisch als Rückschlagventil dient und auf deren Durchlaßöf f-

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nung 18 dazu eine Ringscheibe 20 mit axialem Spiel aufliegt.

Das bei unbelastetem Rammelement 5 in den Kolbenraum 13 zurückgedrängte Hydrauliköl verschiebt den Kolben in seine ausgefahrene Endstellung zurück. Hat der Kolben die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Endstellung erreicht, wird dies über den Positionsgeber 6 an eine Steuerung weitergegeben, die nun beispielsweise weitere Stellbewegungen des Regalforderzeuges auslösen kann.

Der hier dargestellte Stoßdämpfer 1 erlaubt die sichere Abfrage der Bereitschaftsstellung des Rammelementes 5 und ist mit einem

&psgr; geringen Aufwand herstellbar. Da der Positionsgeber 6 praktisch im Umriß des Stoßdämpfers 1 gegen äußere Einwirkungen geschützt untergebracht ist, erfordert der Einbau des Stoßdämpfers 1 einen vergleichsweise geringen Platzbedarf.

/Ansprüche

Claims

Ansprüche

1. Stoßdämpfer (1) mit einem Gehäuse (2) sowie einem darin geführten und gegen ein Dämpfungsmedium abgestützten Kolben (3), an dem eine Kolbenstange (4) angreift, die an ihrem äußeren, freien Kolbenstangenende ein Anschlag- oder Rammelement (5) trägt, wobei der Stoßdämpfer (1) zumindest einen Positiongeber (6) zur Erfassung wenigstens einer Stellung des Anschlag- oder Rammelementes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionsgeber (6) als Näherungs- ^ schalter ausgebildet und mit seinen relativ zueinander bewegbaren Teilen einerseits innerhalb des Stoßdämpfer-Gehäuses (2) und andererseits innerhalb des Kolbens (3) beziehungsweise der Kolbenstange (4) integriert ist und daß der Sensor (7) des Positionsgebers (6) im Stoßdämpfer-Gehäuse (2) in dem vom Kolben (3) beziehungsweise von der Kolbenstange (4) durchfahrenen Hubbereich und wenigstens ein Geberteil (8) des Positionsgebers {6) bei dem Kolben (3) oder der Kolbenstange (4) angeordnet sind.

2. Stoßdämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Sensor (7) und das Geberteil (8) in ausgefahrenem Zustand

fc der Stoßdämpfer-Kolbenstange (4) gegenüberstehen und der Sensor (7) in dieser Lage aktiv geschaltet ist.

3. Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Positionsgeber (6) ein kapazitiver, ein induktiver oder vorzugsweise ein Magnetfeld-Positionsgeber vorgesehen ist.

4. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (7) in einen Einschraubstopfen eingesetzt ist, der vorzugsweise gleichzeitig als eine am Stoßdämpfer-Gehäuse vorgesehene Öleinfüll-und Ablaßschraube

&iacgr;&ogr;

ausgebildet ist.

5. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (3) als Geberteil (8) vorgesehen ist.

6. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zu einem induktiven beziehungsweise magnetischen Sensor (7) gehörende Geberteil (8) durch einen Magneten gebildet ist, der vorzugsweise in die Kolbenaußenwand eingesetzt ist.

7. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der im Kolben (3) vorgesehene Geber-Magnet

(8) durch einen Magnetstreifen, vorzugsweise einen in eine Kolben-Umfangsnut (9) eingelegten, insbesondere durchgehend umlaufenden Magnetstreifen {8) gebildet ist.

8. Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch 0 gekennzeichnet, daß im Bereich des in eine Kolben-Umfangsnut

(9) eingelegten, umlaufenden Magnetstreifens (8) eine äußere Umhüllung, vorzugsweise eine auf diesen Kolbenbereich aufschiebbare Hülse (21) aus Aluminium oder dergleichen

&psgr; vorgesehen ist.

Patentanwi

H. Börjes-Pestalozza