DE68905654T2

DE68905654T2 - Hydraulischer antrieb mit einer einzigen kolbenstange.

Info

Publication number: DE68905654T2
Application number: DE8989201133T
Authority: DE
Inventors: Raymond Keith Foster
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-05-03
Filing date: 1989-05-02
Publication date: 1993-09-09
Anticipated expiration: 2009-05-03
Also published as: EP0340874B1; DE68905654D1; AU3388689A; AU613184B2; EP0340874A1; CA1332340C; US4969389A; JPH0231007A

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft hydraulische Antriebseinheiten. Im einzelnen betrifft sie das Vorsehen einer hydraulischen Antriebseinheit mit einer vereinfachten Konstruktion und einer Mehrzahl von bewegbaren Zylinderkörpern auf einer einzigen Kolbenstange.

Hintergrund der Erfindung

Es besteht ein Bedürfnis eine kompakte Antriebseinheit zu schaffen, welche aus drei oder mehr hin- und herbewegbaren Abschnitten zusammengesetzt ist, welche entweder einzeln, oder gemeinsam bewegt werden können. Ein Anwendungsgebiet für eine solche Antriebseinheit ist das Antreiben der Bodenelemente eines Bodenförderers für eine Hin- und Herbewegung.
Grundsätzlich betrachtet weist ein Bodenförderer für eine Hin- und Herbewegung mindestens eine Gruppe von mindestens drei langgestreckten Bodenteilen in einem hydraulischen Antriebssystem auf, welches derart betätigt werden kann, daß es zumindest die Mehrzahl der Bodenelemente gleichzeitig in die gewünschte Förderrichtung bewegen und diese einzeln zurückziehen kann. Es werden Systeme verwendet, bei welchen alle der Bodenelemente synchron in die gewünschte Förderrichtung bewegt werden und dann einzeln nacheinander zurückbewegt werden. Es wurde ebenfalls vorgeschlagen, eine Mehrzahl von Bodenelementen in die gewünschte Förderrichtung zu bewegen, während gleichzeitig die übrigen Bodenleistenteile zurückgezogen werden. Die vorliegende Erfindung ist für beide Arten von Systemen anwendbar.

Offenbarung der Erfindung

Die erfindungsgemäße hydraulische Antriebseinheit ist durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gekennzeichnet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist für jede der Flüssigkeitskammern ein gesondertes Zuführ- und Rückführrohr vorgesehen. Diese Rohre erstrecken sich durch das hohle Innere der Kolbenstange. Jedes Rohr weist ein inneres Ende auf, welches derart angeordnet ist, daß es mit seiner jeweiligen ersten Flüssigkeitskammer verbunden ist. Das äußere Ende von jedem Rohr ist an dem Ende der Kolbenstange angeordnet. Das hohle Innere der Kolbenstange bildet einen Durchgangsraum zwischen den Rohren und um diese herum aus. Die Kolbenstange weist einen Flüssigkeits-Zuführ- und Flüssigkeits-Rückführ- Durchgang auf, welcher den Durchgangsraum des hohlen Inneren mit jedem der zweiten Flüssigkeitskammern verbindet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kolbenstange ein kontinuierlich durchlaufendes, einstückiges Rohrteil. Jeder Kolbenkopf weist einen Ringkörper auf, welcher die Kolbenstange umschließt und mit dieser verschraubt ist. Die Kolbenstange ist derart konstruiert, daß sie gegeneinander abgestufte Außendurchmesserbereiche aufweist, so daß jeder der Ringkörper der Kolbenköpfe auf die Kolbenstange von einem Ende dieser Kolbenstange her in seine Position geschoben werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kolbenstange mit Einrichtungen an ihrem ersten Ende versehen, um einen separaten Durchgang zu schaffen, welcher mit dem äußeren Ende von jedem der Rohre in Verbindung steht, und einen zusätzlichen separaten Durchgang zu schaffen, welcher mit dem Durchgangsraum in dem hohlen Inneren der Kolbenstange in Verbindung steht. Vorzugsweise ist die Kolbenstange mit einer Kugel an ihrem ersten Ende versehen und die Durchgänge sind in der Kugel angeordnet. Bei einem derartigen Ausführungsbeispiel ist die Kugel derart ausgebildet, daß sie in einer Buchse aufgenommen werden kann, welche einen separaten Flüssigkeits- Durchgangskanal aufweist, welcher in Verbindung mit jeder der Durchgänge steht.
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Kammern in Parallelschaltung mit einer ersten Hydraulikleitung verbunden, welche zu einem Steuerkreis führt. Die zweiten Kammern sind zusammen in Reihe geschaltet und eine Endkammer der Gruppe ist mit einer zweiten Hydraulikleitung verbunden, welche sich zu dem Steuerkreis hin erstreckt. Ein Rückschlagventil ist in jedem Leitungsarm angebracht, welcher sich zwischen den einander benachbarten zweiten Kammern erstrecken. Die Rückschlagventile sind derart vorgespannt, daß wenn die zweite Hydraulikleitung die Funktion der Druckleitung übernimmt, die Hydraulikflüssigkeit zuerst in die zweite Kammer des Endzylinders strömt, welcher direkt mit der zweiten Hydraulikleitung verbunden ist, und dann von dieser zweiten Kammer zu der zweiten Kammer des nächsten Zylinders in der Reihenfolge strömt und dann von der zweiten Kammer dieses Zylinders zu der zweiten Kammer des in der Reihenfolge nächsten Zylinders strömt usw.. Die Rückschlagventile sind darüber hinaus so angeordnet, daß für den Fall, daß die zweite Hydraulikleitung die Funktion einer Rückführleitung übernimmt, das Hydraulikfluid jeweils einzeln nacheinander aus den zweiten Kammern in die zweite Hydraulikleitung herausgeführt wird. Wenn aus der zweiten Kammer des ersten Zylinders das Hydraulikfluid herausgeführt wird, bewegt sich der erste Zylinder relativ zu seinem Kolbenkopf. Dann kommt ein Betätigungselement des Rückschlagventils mit dem Kolbenkopf in Kontakt und wird durch diesen Kontakt hereingedrückt, öffnet das Rückschlagventil und verbindet so die zweite Kammer des zweiten Zylinders mit der zweiten Kammer des ersten Zylinders. Dies führt dazu, daß Hydraulikfluid aus der zweiten Kammer des zweiten Zylinders in die zweite Kammer des ersten Zylinders strömt und dann in die zweite Hydraulikleitung. Der zweite Zylinder bewegt sich, wenn aus dessen zweiter Hydraulikkammer Hydraulikfluid heraus geführt wird. Am Ende der Bewegung kommt ein Betätigungselement von dessen Rückschlagventil mit dem Kolbenkopf des zweiten Zylinders in Kontakt, was ein Hereindrücken des Betätigungselements und so ein Öffnen des Rückschlagventils zur Folge hat, was es dem Hydraulikfluid gestattet, von der zweiten Kammer des dritten Zylinders in die zweite Kammer des zweiten Zylinders zu strömen und dann weiter in die zweite Hydraulikleitung zu strömen.
Die erste und zweite Hydraulikleitung kann innerhalb der langgestreckten Kolbenstange enthalten sein. Vorzugsweise ist darüberhinaus eine Schwenkverbindung an einem Ende der langgestreckten Kolbenstange vorgesehen und die erste und zweite Hydraulikleitung erstrecken sich von der langgestreckten Kolbenstange auswärts durch die Schwenkverbindung.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf eine hydraulische Antriebseinheit, welche entsprechend der Erfindung konstruiert ist, wobei die Kolben-Zylinder-Anordnung und ein typische Stützrahmen in durchgezogenen Linien dargestellt sind und in dieser Ansicht darüberhinaus in gestrichelten Linien die Quer- Antriebsträger dargestellt sind, eine Gruppe von Bodenteilen, und Verbindungselemente auf den Quer-Antriebsträgern, welche dazu dienen, die Bodenteile mit den Quer-Antriebsträgern zu verbinden;
Figur 2 zeigt in größerem Maßstab einen Längsschnitt der hydraulischen Antriebseinheit, wobei der hydraulische Schaltkreis schematisch dargestellt ist;
Figur 3 zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Rückschlagventils in seiner geöffneten Stellung, wobei das Rückschlagventil durch einen Kontakt von dessen Betätigungselement mit einem Kolbenkopf geöffnet wurde;
Figur 4 zeigt eine Seiten-Schnittdarstellung einer zweiten Antriebseinheit gemäß der Erfindung, welche in zwei getrennten Abschnitten dargestellt ist, wobei einige Teile der Einheit im Längsschnitt dargestellt sind;
Figur 5 zeigt eine perspektivische Darstellung der in Figur 4 gezeigten hydraulischen Antriebseinheit;
Figur 6 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt im Bereich eines Zylinder-Endteils an einem Ende eines Zylinderkörpers;
Figur 7 zeigt einen Längsschnitt eines zweiten Endteils der in Figur 4 dargestellten hydraulischen Antriebseinheit mit einem Längsschnitt eines zweiten Endteils am zweiten Ende eines Zylinderkörpers, wobei in dieser Darstellung eine Seitenansicht eines Verschlußstopfens für den zweiten Endteil der Kolbenstange gezeigt ist;
Figur 8 zeigt ein Kugelelement an einem ersten Ende der Kolbenstange in einer vergrößerten Darstellung, wobei in dieser Darstellung darüberhinaus ein Stützelement an dem ersten Ende der Kolbenstange dargestellt ist, welches die getrennten Zuführ/Rückführ-Rohre stützt, welche sich zwischen den Durchgängen in der Kugel und den Flüssigkeitskammern auf einer gemeinsamen Seite der Kolbenköpfe erstrecken, wobei ebenfalls in dieser Darstellung die Verbindung zwischen einem vierten Durchgang in der Kugel und dem hohlen Inneren der Kolbenstange gezeigt ist;
Figur 9 zeigt einen Schnitt, welcher im wesentlichen entlang der Linie 9-9 in Figur 8 genommen ist;
Figur 10 zeigt einen Schnitt, welcher im wesentlichen entlang der Linie 10-10 in Figur 8 genommen ist;
Figur 11 zeigt in vergrößertem Maßstab eine Ansicht eines Hauptteils der Kolbenstange, wobei die Darstellung in drei separaten Abschnitten erfolgt ist;
Figur 12 zeigt eine Ansicht wie in Figur 11, wobei der Rest der Kolbenstange dargestellt ist und der Verbindungsstopfen am zweiten Ende der Kolbenstange in Explosionsdarstellung bezüglich des zweiten Endteils der Kolbenstange dargestellt ist;
Figur 13 zeigt einen Längsschnitt im vergrößertem Maßstab im Bereich von einem der Kolbenköpfe und
Figur 14 zeigt ein schematisches Bild der in den Figuren 4 bis 13 gezeigten hydraulischen Antriebseinheit.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist die dargestellte hydraulische Antriebseinheit 10 mit einer einzigen langgestreckten Kolbenstange 12 versehen, welche sich parallel zu den Bodenleistenteilen 14 und senkrecht zu den Antriebsträgern 16, 18, 20 erstreckt. Während des Betriebs ist die Kolbenstange 12 an einem Platz derart angeordnet, so daß sie relativ zu den Quer-Antriebsträgern 16, 18, 20 nach unten versetzt ist (Fig. 2). Ein Kolbenkopf für jeden der Quer-Anstriebsträger 16, 18, 20 ist auf der Kolbenstange 12 angeordnet. Es sind drei Gruppen von Bodenelementen vorgesehen und infolgedessen drei Quer- Antriebsträger 16, 18, 20 und drei Kolbenköpfe 22, 24, 26 vorgesehen. Die Kolbenköpfe 22, 24, 26 sind in Axialrichtung im Abstand zueinander entlang der Kolbenstange 12 angeordnet und in ihrer jeweiligen Lage an der Kolbenstange 12 befestigt. Ein Zylinder ist jeweils für jeden der Kolbenköpfe 22, 24, 26 vorgesehen. Folglich sind drei Zylinder 28, 30, 32 vorhanden. Jeder der Zylinder 28, 30, 32 ist derart montiert, daß er sich jeweils entlang der Kolbenstange 12 relativ zu deren Kolbenköpfen 22, 24, 26 vor- und zurückbewegen kann. Jeder der Zylinder 28, 30, 32 mit deren jeweiligen Kolbenköpfen 22, 24, 26 bilden zusammen zwei veränderbare Volumenkammern aus, welche in Axialrichtung jeweils an den gegenüberliegenden Enden der Kolbenköpfe 22, 24, 26 ausgebildet sind. Hierbei werden die auf der rechten Seite der Kolbenköpfe 22, 24, 26 befindlichen variablen Volumenkammern, wie in Fig. 2 dargestellt, als erste Kammern bezeichnet. Die variablen Volumenkammern 40, 42, 44, welche sich in Fig. 2 auf der linken Seite der Kolbenköpfe 22, 24, 26 befinden, werden als zweite Kammern bezeichnet.
Jeder der Zylinder 28, 30, 32 ist mit einem jeweils zugehörigen Antriebsträger 16, 18, 20 verbunden. Der Zylinder 28 ist mit dem Antriebsträger 16 verbunden. Der Zylinder 30 ist mit dem Antriebsträger 18 verbunden. Der Zylinder 32 ist mit dem Antriebsträger 20 verbunden. Die Art und Weise der Verbindung kann auf jede geeignete Weise erfolgen, wie mittels Klemmelementen an den Zylinderenden.
Jeder der Quer-Antriebsträger 16, 18, 20 weist Verbindungsteile 46 auf, welche sich parallel zu den Bodenleistenteilen 14 erstrecken und an welchen die Bodenteile 14 in bekannter Weise befestigt sind. Fig. 1 zeigt 3 Bodenteile 14 eines Satzes. Das mit der Nummer "1" bezeichnete Bodenteil ist mit dem Antriebsträger 16 verbunden. Das mit der Nummer "2" bezeichnete Bodenteil 14 ist mit dem Antriebsträger 18 verbunden. Das mit "3" bezeichnete Bodenteil 14 ist mit dem Antriebsträger 20 verbunden. Diese Verbindungsstruktur zum Verbinden von Bodenteilen wird in seitlicher Richtung über die ganze Breite des Bodens wiederholt. Die Bewegung des Zylinders 28 ruft eine Bewegung des Antriebsträgers 16 hervor und der daran befestigten Bodenteile 14, welche mit der Nummer "1" bezeichnet sind. Der Zylinder 30 bewegt den Antriebsträger 18 und die daran befestigten, mit der Nummer "2" bezeichneten Bodenteile 14. Die Bewegung des Zylinders 32 bewegt den Antriebsträger 20 und die daran befestigten Bodenteile 14, welche mit der Nummer "3" bezeichnet sind.
Das Hydrauliksystem ist mit einer ersten Hydraulikleitung 48 und einer zweiten Hydraulikleitung 50 versehen. Die ersten Kammer 34, 36, 38 sind in Parallelschaltung mit der Hydraulikleitung 48 verbunden. Die zweiten Kammern 40, 42, 44 sind in Reihe zusammengeschaltet und die Kammer 40 dieser Gruppe ist mit der Hydraulikleitung 50 verbunden. Die Verbindungsleitung 52, welche die Kammern 40, 42 miteinander verbindet, weist ein Rückschlagventil 56 auf. In ähnlicher Weise beinhaltet die Verbindungsleitung 54, welche die Kammern 42, 44 miteinander verbindet, ein Rückschlagventil 58. Die Rückschlagventile 56, 58 sind derart konstruiert, daß sie sich öffnen, wenn die Hydraulikleitung 50 die Funktion einer Druckleitung übernimmt. Der Druck dringt in die Kammer 40 ein und öffnet unmittelbar das Rückschlagventil 56 und gelangt dann mittels der Verbindungsleitung 52 in die Kammer 42, woraufhin unmittelbar das Rückschlagventil 58 geöffnet wird und der Druck mittels der Verbindungsleitung 54 in die Kammer 44 eindringt. Infolgedessen bewegen sich alle drei Zylinder im wesentlichen gleichzeitig, wenn die Hydraulikleitung 50 die Funktion einer Druckleitung hat.
Wenn die Hydraulikleitung 48 die Funktion einer Druckleitung übernimmt und die Leitung 50 die Funktion einer Rückführleitung übernimmt, werden die Rückschlagventile in ihre geschlossene Position mittels des in den Kammern 42, 44 herrschenden Drucks gedrückt. Die Kammer 40 ist unmittelbar mit der Leitung 50 verbunden. Demzufolge wird sie Flüssigkeit in die Rückführleitung 50 entlassen und der Zylinder 28 wird sich bewegen, wenn die Druckflüssigkeit in die Kammer 34 mittels der Hydraulikleitung 48 eindringt. Am Ende der Bewegung des Zylinders 28, tritt ein Betätigungselement 60, welches Teil des Rückschlagventils 56 ist, mit dein Kolbenkopf 22 in Kontakt. Dies ruft eine Bewegung des Betätigungselements nach links hervor, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, wodurch das Rückschlagventil geöffnet wird. Danach wird die Druckflüssigkeit in Kammer 42 durch die Verbindungsleitung 52, den Durchgangskanal des Rückschlagventils 56, die Kammer 40, und die Hydraulikleitung 50 herausgeführt. Gleichzeitig bewegt sich der Zylinder 30 nach rechts aufgrund der Druckflüssigkeit, welche in die Kammer 36 eindringt. Wenn der Zylinder 30 seine Endposition erreicht hat, tritt ein ähnliches Betätigungselement 60 des Rückschlagventils 58 mit dem Kolbenkopf 24 in Kontakt. Dadurch wird das Rückschlagventil 58 geöffnet und die Druckflüssigkeit 44 kann mittels der Verbindungsleitung 54, des Durchgangskanals des Rückschlagventils 58, der Verbindungsleitung 52, des Durchgangskanals des Rückschlagventils 56 und der Kammer 40 in die Rückführleitung 50 gelangen. die Verbindungsleitungen 52, 54 können flexible Hydraulikschläuche geeigneter Länge sein, um eine notwendige Relativbewegung der Zylinder zuzulassen.
Die Hydraulikleitungen 48, 50 können innerhalb der Kolbenstange 12 ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Kolbenstange 12 mit einem Kugelende 62 versehen und dieses Kugelende 62 ist innerhalb einer Buchsenhalterung montiert, welche sich aus Teilen 64, 66, 68 zusammensetzt. Die Kugel und die so gestaltete Buchsenkupplung erlaubt eine Schwenkbewegung in gewissen Grenzen. Flüssigkeits-Durchgangskanäle sind in dem Teil 64 ausgebildet, um Flüssigkeitsdruck in die Hydraulikleitungen 48, 50 einspeisen zu können bzw. daraus zurückführen zu können. Eine Hydraulikleitung 70 stellt eine Verlängerung der Hydraulikleitung 48 dar. Eine Hydraulikleitung 72 stellt eine Verlängerung der Hydraulikleitung 50 dar. Die Hydraulikleitungen 70, 72 sind mit einem Steuerkreis 74 verbunden. Der Steuerkreis 74 weist eine bekannte Konstruktion auf. Er ist mit einer Betätigungsstange 76 versehen, welche mit einem Paar von Kontaktelementen 78, 80 versehen ist. Die Betätigungsstange 76 ist einem der Antriebsträger 16, 18, 20 benachbart angeordnet. Kurz bevor der Antriebsträger seine Endposition längs seines Bewegungswegs in einer ersten Richtung erreicht, tritt er mit dem Kontaktelement 78 in Kontakt und betätigt dadurch den Steuerkreis. Kurz bevor der gleiche Antriebsträger das Ende seines Bewegungsweges in der entgegengesetzten Richtung erreicht, tritt er mit dem Kontaktelement 80 in Kontakt und betätigt dadurch den Steuerkreis. Jede Betätigung des Steuerkreises ändert die Funktion der Hydraulikleitungen 70, 72. Wenn beispielsweise die Hydraulikleitung 70 die Funktion einer Druckleitung hat und die Hydraulikleitung 72 die Funktion einer Rückführleitung hat, wird aufgrund der Betätigung des Steuerkreises die Hydraulikleitung 72 zu der Druckleitung und die Hydraulikleitung 70 zu der Rückführleitung.
Ein wesentliches Merkmal ist es, daß nur eine einziges langgestreckte Kolbenstange und mindestens drei Kolbenköpfe und bewegbare Zylinder auf der Kolbenstange vorgesehen sind, wobei diese Elemente in gleicher Anzahl wie die Anzahl der Bodenteile einer Gruppe vorgesehen sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei Bodenteile pro Gruppe vorgesehen, welchen jeweils die Nummern "1" bzw. "2" bzw. "3" zugeordnet sind. Bei einer anderen Anordnung können beispielsweise "4", "5" oder "6" Bodenteile pro Gruppe vorgesehen sein. Das Integrieren der Hydraulikleitungen 48, 50 innerhalb der Kolbenstange 12 kann in einer Anzahl von unterschiedlichen Arten erfolgen. Beispielsweise kann die Kolbenstange 12 eine rohrförmige Grundstruktur aufweisen und die Hydraulikleitungen 48, 50 können Kanäle mit geringem Durchmesser darstellen, welche innerhalb des hohlen Inneren der Kolbenstange 12 angeordnet sind. Oder die Kolbenstange 12 kann als massives Teil ausgebildet sein und die Hydraulikleitungen 48, 50 können als Durchgangskanäle in die Kolbenstange 12 gebohrt sein. Der Kugelteil der Kugel-Buchsen-Kupplung kann ein separates Element sein, welches an das Ende der langgestreckten Kolbenstange 12 angeschweißt ist. Die Kolbenstange 12 kann aus Abschnitten zusammengesetzt sein, um deren Herstellung zu erleichtern sowie die Herstellung und Montage der Hydraulikleitungen 48, 50 zu erleichtern.
Das Abstützen der Kolbenstange 12 kann auf viele verschiedene Arten erreicht werden. Beispielsweise kann ein kurzer Quer- Montageträger 82, 84 an jedem der Enden der Kolbenstange 12 vorgesehen sein. Die Plazierung der Zylinder 28, 30, 32 längs einer einzigen Linie ermöglicht es, die Länge der Rahmenteile 82, 84 wesentlich im Vergleich zu herkömmlichen hydraulischen Antriebseinheiten eines hin- und herbewegten Bodenförderers zu verkürzen. Die in Fig. 1 gezeigten Rahmenteile 82, 84 sind an ihren Enden mit den Rahmenteilen 86, 88, 90, 92 verbunden, welche Rahmenteile derjenigen Anordnung sind, in welcher die Hydraulikeinheit integriert ist. Vorzugsweise ist das Ende der Kolbenstange 12, welches der Kugelverbindung 62 gegenüberliegt, zwar festgehalten, jedoch nicht starr an irgendetwas befestigt. Beispielsweise kann es nur aus einem geraden Teil bestehen, welcher in eine in dem Rahmenteil 84 ausgebildete Öffnung 94 eingepaßt ist. Die Verwendung einer Kugel-Buchsen-Kupplung an dem ersten Ende der Kolbenstange 12 und das Positionieren des gegenüberliegenden Endteils innerhalb einer Öffnung an einem Boden innerhalb des Rahmenteils 84 erlaubt es der Kolbenstange 12, einigen auf die Kolbenstange einwirkenden Kräften nachgeben zu können.
Die am Ende befindlichen Rahmenteile 82, 84 können mittels sich in Längsrichtung erstreckenden Rahmenteilen 96, 98 miteinander verbunden sein. Die obere Oberfläche der Rahmenteile 96, 98 kann Streifen eines Lagermaterials tragen (auf beispielsweise selbstklebendem Kunststoff), auf welchem die Antriebsträger 16, 18, 20 entlanggleiten.
Wie die Figuren 4 und 5 zeigen, weist die dargestellte hydraulische Antriebseinheit 100 eine einzige langgestreckte Kolbenstange 102, drei in Axialrichtung im Abstand zueinander angeordnete Kolbenköpfe, 104, 106, 108, welche an der Kolbenstange 102 gesichert sind, und drei Zylinderkörper 110, 112, 114 auf. Jeder der Zylinderkörper 110, 112, 114 ist derart montiert, daß er sich auf der Kolbenstange 102 vorwärts und rückwärts relativ zu deren Kolbenköpfen 104, 106, 108 hin- und herbewegen kann. Jeder der Zylinderkörper 110, 112, 114 und deren Kolbenköpfe 104, 106, 108 bilden zusammen zwei Flüssigkeitskammern mit veränderbarem Volumen aus, welche jeweils durch die Kolbenköpfe 104, 106, 108 voneinander getrennt sind.
Jeder Zylinderkörper 110, 112, 114 weist einen Zylinderkopf oder einen Endteil an jedem von deren Enden auf. Die Zylinderköpfe der Zylinderkörper 110 sind mit 116 und 118 bezeichnet. Die Zylinderköpfe für den Zylinderkörper 112 sind mit 120 und 122 bezeichnet. Die Zylinderköpfe für den Zylinderkörper 114 sind mit 124 und 126 bezeichnet. Diese Zylinderköpfe sorgen für eine derartige Montage der Zylinderkörper, daß diese entlang der Kolbenstange 102 vorwärts und rückwärts bewegt werden können. Die Zylinderköpfe tragen auch Dichtungen, welche verhindern, daß die Hydraulikflüssigkeit aus den gegenüberliegenden Enden der Zylinderkörper durch Leckbildung herausströmen kann. Die Zylinderköpfe bilden jeweils ein Paar aus, welches wirksam nicht in Axialrichtung gerichtete Lasten überträgt, welche auf die Zylinderkörper und von diesen Zylinderkörpern auf die Kolbenstange 102 einwirken.
Wie die Fig. 11 und 12 zeigen, stellt die Kolbenstange 102 gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ein einstückiges Rohrteil auf, welches ein erstes Ende 128, ein zweites Ende 130 und einen inneren Hohlraum 132 aufweist. Der innere Hohlraum 132 kann ein fortlaufenden mittiger Durchgangskanal sein, welcher sich über die gesamte Länge der Kolbenstange 102 hinweg erstreckt. An dem ersten Ende 128 kann der innere Hohlraum mit einem Innengewinde 134 versehen sein. An dem zweiten Ende 130 kann die Kolbenstange 102 einen Abschnitt 136 mit vergrößertem Durchmesser aufweisen, welcher derart dimensioniert ist, daß er einen Verschlußstopfen 138 aufnehmen kann. Eine erste ringförmige Dichtungsnut 140 kann in der Innenwand des Abschnitts 136 ausgebildet sein. Eine zweite ringförmige Dichtungsnut 142 kann in der Außenwand des Verschlußstopfens 138 ausgebildet sein. Herkömmliche O-Ring-Dichtungen 144, 146 (Fig. 7) sind in die Nuten 140, 142 montiert, um eine Abdichtung gegen eine Leckage der Hydraulikflüssigkeit aus dem zweiten Ende der Kolbenstange 102 heraus erzielen. Der Verschlußstopfen 138 weist eine Montageplatte 148 an seinem äußeren Ende auf, welche mit Befestigungselement- Aufnahmeöf nungen 150 versehen sein kann.
Die Kolbenstange 102 weist auch drei Außengewindeabschnitte 152, 154, 156 auf, welche jeweils für einen der Kolbenköpfe 104, 106, 108 vorgesehen sind. Wie in den Fig. 11 und 12 dargestellt ist, sind die Abschnitte unterschiedlichen Durchmessers der Kolbenstangen 102 derart vorgesehen, daß eine leichte Montage sowie Demontage von Ringkörperteilen der Kolbenköpfe 104, 106, 108 ermöglicht wird. Ein erster Abschnitt der Kolbenstange 102, welcher sich von dem ersten Ende 128 zu dem ersten Außengewindeabschnitt 152 erstreckt, weist einen Außendurchmesser d-1 auf. In einem Abschnitt zwischen dem Gewindeabschnitt 152 und dem zweiten Außengewindeabschnitt 154 weist die Kolbenstange 102 einen Außendurchmesser d-2 auf, welcher etwas größer als der Durchmesser d-1 ist. In einem Abschnitt zwischen dem Gewindeabschnitt 154 und dem dritten Gewindeabschnitt 156 weist die Kolbenstange 102 einen dritten Außendurchmesser d-3 auf, welcher etwas größer als der Durchmesser d-2 ist. In seiner Erstreckung zwischendem Gewindeabschnitt 156 und dem zweiten Ende 130 weist die Kolbenstange einen Außendurchmesser von d-4 auf. Der Durchmesser d-4 ist etwas kleiner als der Durchmesser d-3. Das Gewinde des Abschnitts 152 ist in einen Teilabschnitt des Durchmessers d-2 geschnitten. In ähnlicher Weise sind die Gewinde der Abschnitte 154, 156 in Teilabschnitte mit dem Durchmesser d-3 geschnitten.
Gemäß der oben beschriebenen Konstruktion der Kolbenstange 102 wird der Ringkörper des Kolbenkopfes 106 von dem ersten Ende 128 her längs der Kolbenstange 102 in seine Position geschoben. Der Ringkörper weist eine mit Gewinde versehene Öffnung auf, durch welche der Durchmesser d-1 und d-2 paßt. Die Zentralöffnung des zu dem Kolbenkopf 106 gehörenden Ringkörpers ist koaxial zu dem ersten Ende 128 der Kolbenstange 102 angeordnet und dann wird der Ringkörper entlang der Kolbenstange 102 zu dem Außengewindeabschnitt 154 hin verschoben. Wenn er den Gewindeabschnitt 154 erreicht hat, wird er gedreht, um ihn auf den Gewindeabschnitt 154 derart aufzuschrauben, daß er mit der Kolbenstange 102 verbunden ist. Der Ringkörper für den Kolbenkopf 104 weist eine mit Gewinde versehene Zentralöffnung auf, welche derart dimensioniert ist, daß sie den ersten Gewindeabschnitt der Kolbenstange 102 aufnehmen und hindurchpassieren lassen kann. Nach vollendeter Montage des Ringkörpers für den Kolbenkopf 106 wird demnach die Zentralöffnung des Ringkörpers des Kolbenkopfs 104 koaxial zu dem Ende 128 der Kolbenstange 102 angeordnet. Dann wird dieser Ringkörper entlang dem ersten Durchmesserabschnitt der Kolbenstange 102 zu dem Außengewindeabschnitt 152 hin verschoben. Der Ringkörper wird dann so gedreht, daß er auf den Gewindeabschnitt 152 derart aufgeschraubt wird, daß er mit der Kolbenstange 102 verbunden ist. Der Ringkörper 158 für den Kolbenkopf 108 wird von dem zweiten Ende 130 der Kolbenstange 102 her installiert. Er ist mit einer mit einem Gewinde versehenen Zentralöffnung versehen, welche derart dimensioniert ist, daß der zweite Endteil der Kolbenstange 102 dadurch frei hindurchpassieren kann. Der Ringkörper 158 des Kolbenkopfs 108 ist in der gleichen Weise wie die Ringkörper für die Kolbenköpfe 104, 106 montiert. Das heißt, die zentrale Öffnung des Ringkörpers 158 wird koaxial zu dem zweiten Ende 130 der Kolbenstange 102 angeordnet. Dann wird der Ringkörper 158 entlang des zweiten Abschnitts der Kolbenstange 102 zu dem Außengewindeabschnitt 156 hin verschoben. Er wird dann gedreht, um diesen auf den Gewindeabschnitt 156 derart aufzuschrauben, daß er an der Kolbenstange 102 gesichert ist.
Fig. 13 zeigt einen Teilschnitt in Längsrichtung der hydraulischen Antriebseinheit 100 im Bereich des Kolbenkopfes 108 des Antriebsabschnitts 111. In dieser Ansicht ist der Ringkörper 158 des Kolbenkopfs 108 derart dargestellt, daß er auf den Gewindeabschnitt 156 der Kolbenstange 102 aufgeschraubt ist. Der dargestellte Ringkörper 158 ist mit einer mittigen Ringnut 160 versehen, welche von Ringnuten 162, 164 flankiert wird. Ein Verschleißring 166 ist in der Nut 160 angeordnet. Dichtungsringe 168, 170 sind innerhalb der Nuten 162, 164 angeordnet.
Die Kolbenstange 102 ist mit einem Paar von Seitenwand- Öffnungen 172, 174 in der Nähe des Kolbenkopfs 108 versehen. Die Öffnung 172 ist derart dimensioniert, daß Sie den inneren Endteil eines Rohrs 176 aufnehmen kann. Die Öffnung 172 ist mit einem Durchgang 178 verbunden, welcher in den Ringkörper 158 eingearbeitet ist. Die Öffnung 174 ist mit einem Durchgang 180 verbunden, welcher in einen zweiten Abschnitt des Körpers 158 eingearbeitet ist. Die anhand von Fig. 13 veranschaulichte Konstruktion wiederholt sich im wesentlichen bei jedem der Kolbenköpfe 104, 106. Das heißt, für jeden der Kolbenköpfe 104, 106 erstreckt sich ein Flüssigkeitsleitungsrohr durch den inneren Hohlraum 132 der Kolbenstange 102. Jedes Rohr weist einen inneren Endbereich auf, welcher derart verbunden ist, daß er mit seinen Flüssigkeitskammern in Verbindung steht. Der innere Hohlraum 132 der Kolbenstange 102 befindet sich mit jeder der zweiten Flüssigkeitskammern in Verbindung.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, führt die mit 184 bezeichnete Leitung bzw. das Rohr zu der Flüssigkeitskammer 182 in dem Antriebsabschnitt I. Derjenige Durchgang, welcher von dem inneren Hohlraum 132 der Kolbenstange 102 in die Flüssigkeitskammer 186 führt, ist mit 188 bezeichnet. Die Leitung oder das Rohr, welches zu der Flüssigkeitskammer 190 des Antriebsabschnitts II führt, ist mit 192 bezeichnet. Der von dem inneren Hohlraum 132 der Kolbenstange 102 in die Flüsskeitskammer 194 führende Durchgang ist mit 196 bezeichnet.
Wie die Fig. 6 zeigt, ist ein Endteil oder ein Kopf 116, welcher identisch zu den Endteilen 120, 124 ist, mit einem inneren Endabschnitt 198 versehen, welcher sich in das Ende einer zylindrischen Wand 200 des Zylinderkörpers 110 hinein erstreckt. Verriegelungsringe 202 können verwendet werden, um den Endteil 116 mit dem zylindrischen Wandteil 200 zu verbinden. Der Endteil 116 ist mit einem äußeren Endabschnitt 204 versehen, welcher sich am Ende aus dem Teil 200 heraus erstreckt. Dieser kann Ringelemente 206, 208 und Nuten 210, 212 aufweisen, welche eine Struktur ausbilden, welche Elemente aufnehmen, welche zum Verbinden des Endteils 116 mit anderen Strukturelementen verwendet wird, wie einem Quer-Antriebsträger zum Hin- und Herbewegen des Bodenförderers (Fig. 1). Der Endteil 116 weist eine zentrale Öffnung 214 auf, welche derart dimensioniert ist, daß sie genau um die Kolbenstange 102 paßt. Die Wand der Öffnung 214 ist mit einer Mehrzahl von axial im Abstand zueinander angeordneten Nuten zum Aufnehmen von ringförmigen Abstreiferringen 216, 218, einem Verschleißring 220, und einem Dichtungsring 222 versehen.
Wie Fig. 7 zeigt, ist der Endteil oder Kopf 126 identisch zu den Endteilen oder Köpfen 118, 122. Er weist einen inneren Endabschnitt 224 auf, welcher in den zylindrischen Wandabschnitt 226 des Zylinderkörpers 114 hineinpaßt. Wie im Falle des Endteils 116, kann ein Paar von Verriegelungsringen 228 verwendet werden, um das Element 226 mit dem Endteil 126 zu verbinden. Der Endteil 126 weist einen in Axialrichtung nach außen herausragenden äußeren Endteil 230 auf, welcher mit einem Ring 232 und einer Nut 234 versehen ist. Der Ring 232 und die Nut 234 bilden einen Abschnitt aus, welcher für die Verbindung des Endteils 126 mit anderen Strukturelementen wie einem Querträger eines hin- und herbewegbaren Bodenförderers dient.
Fig. 1 veranschaulicht die Art und Weise, in welcher die Quer- Antriebsträger eines sich hin- und herbewegenden Förderers mit jedem der bewegbaren Abschnitte der Antriebseinheit verbunden sind. Die gleiche Art von Anordnung kann bei der in den Fig. 4 bis 14 gezeigten Antriebseinheit verwendet werden, wobei die im Abstand zueinander angeordneten zentralen Seitenabschnitte des jeweiligen Quer-Antriebsträgers mit den jeweiligen Endteilen 116, 118 und 120, 122, 124 und 126 verbunden sind. Ein Vorteil dieser Art von Verbindung ist es, daß die Endteile von jedem der Abschnitte I, II, III der Antriebseinheit 100 jeweils Paare ausbilden, welche einen Widerstand gegen nicht axial wirkende Kräfte und Momente bieten, welche von den Quer-Antriebsträgern auf die sich bewegenden Zylinderkörper ausgeübt werden.
Der Endteil 126 ist mit einer Zentralöffnung 236 versehen, welche derart dimensioniert ist, daß sie genau um die Kolbenstange 102 paßt. Eine Mehrzahl von axial im Abstand zueinander angeordnete ringförmigen Nuten sind in der Wand der Zentralöffnung 236 ausgebildet, um ein Paar von Abstreifringen 238, einen Verschleißring 240 und einen Dichtungsring 242 aufzunehmen.
Die Endteile 116, 118 und 120, 126 weisen absichtlich eine merkliche Länge auf, um das Übertragen von nicht in Axialrichtung wirkenden Kräften und Momenten auf die Kolbenstange 102 zu erleichtern. Diese Anordnung der Endteile 116, 118 und 120, 122 und 124, 126 zusammen mit der Verwendung einer als kontinuierliches Einzelteil durchlaufenden rohrförmigen Kolbenstange 102 führt zu einer Antriebseinheit, welche nicht nur einfach in der Konstruktion und kompakt ist, sondern auch stark selbststützend ist. Die Antriebseinheit kann starke, nicht in Axialrichtung wirkende Kräfte und kann Momente ohne eine Beschädigung der Dichtungen aufnehmen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Verbindungskugel 244 an dem ersten Ende 128 der Kolbenstange 102 vorgesehen. Die Kugel 244 kann aus einem äußeren Hauptteil 246 und einem inneren Nebenteil 248 konstruiert sein. Der Innenteil 248 kann einen mit Gewinde versehenen Anschlußstift oder -stutzen 250 aufweisen, welcher in das Gewinde 134 eingeschraubt ist. Die dargestellten Kugelteile 246, 248 sind mit einer Mehrzahl von Schrauben 250 miteinander verbunden. Die gezeigten Schrauben 250 erstrecken sich durch Öffnungen, welche in einem Flanschteil 252 des Nebenteils 148 ausgebildet sind und sind in Gewindebohrungen 254 des Hauptteils 246 eingeschraubt. Selbstverständlich können die Schrauben 250 sich stattdessen durch die Öffnungen in dem Hauptteil 246 erstrecken und in Gewindebohrungen eingeschraubt sein, welche in den Nebenteil 248 ausgebildet sein können.
Wie dargestellt ist, kann ein Stützelement, welches eine Scheibe 256 sein kann, zwischen zwei Abschnitten 246, 248 der Kugel 244 festgeklemmt sein. Eine Mehrzahl von O- Dichtungsringen 258 sind zwischen dem Stützteil 256 und den Kugelteilen 246, 248 vorgesehen, um eine Abdichtung gegen eine Flüssigkeitslekage zu erzielen. Wie am besten anhand von Fig. 9 ersichtlich ist, ist das Stützteil 256 derart gestaltet, daß es drei einander parallele und sich in Axialrichtung erstreckende Öffnungen 260, 262, 264 aufweist. Diese Öffnungen sind derart dimensioniert, daß sie die äußeren Endteile der Flüssigkeits- Rückführleitungen 184, 192, 176 aufnehmen. Wie in Fig. 8 anhand der Verbindung mit dem Rohr 184 ersichtlich ist, ist ein O- Dichtring 266 in einer sich um die Öffnung 260 erstreckende Nut vorgesehen, um eine Abdichtung zwischen dem Stützteil 256 und dem Rohr 184 zu erzielen. Identische Dichtungen sind um die Rohre 192 und 176 vorgesehen.
Fig. 8 zeigt das äußere Ende des Rohrs 184, welches mit einem Durchgang 268 in der Kugel 244 verbunden ist. In gestrichelten Linien ist ein ähnlicher Durchgang 270 für das Rohr 192 dargestellt. Ein dritter Durchgang 272 (Fig. 4) ist in der Kugel 244 für das Rohr 176 ausgebildet. Ein vierter Durchgang 274 ist an seinem inneren Ende mit einer Mehrzahl von Abzweigungsdurchgängen 276 verbunden. Die Abzweigungsdurchgänge 276 erstrecken sich zu einer gleichen Anzahl von Öffnungen 278, welche in dem Stützteil 256 ausgebildet sind. Jede dieser Öffnungen 278 ist mit dem inneren Hohlraum 132 der Kolbenstange 102 verbunden, welcher rundherum und zwischen den Rohren 176, 184, 192 vorhanden ist. Wie weiter oben beschrieben, dient dieser Raum 132 als Zu- und Rückführ-Durchgangskanal für jeden der drei zweiten Flüssigkeitskammern 186, 194, 280.
Entsprechend einem Aspekt der Erfindung ist die Kugel 244 in einem Buchsenelement 284 aufgenommen. Das Buchsenelement 284 kann aus zwei Teilen konstruiert sein, welche miteinander um die Kugel 244 miteinander verschraubt sind. Das Buchsenelement 284 ist mit Durchgängen 286, 288, 290, 292 versehen, welche mit den äußeren Enden der Leitungen 180 bzw. 184 bzw. 183 bzw. 186 verbunden sind, welche in der Kugel 156 ausgebildet sind. Wie in Fig. 14 gezeigt ist, erstreckt sich der Durchgangskanal 286 zu einem Steuereingang A. Der Durchgangskanal 288 erstreckt sich wie gezeigt zu dem Steuereingang B. Der Durchgangskanal 290 erstreckt sich wie gezeigt zu dem Steuereingang C. Der Durchgangskanal 292 erstreckt sich wie gezeigt zu dem Steuereingang D. In anderen Worten ist der Steuereingang A mit der Flüssigkeitskammer 182 verbunden und kann den Flüssigkeitsstrom in die Kammer 182 hinein und aus dieser heraus steuern. Der Steuereingang B ist mit der Flüssigkeitskammer 190 verbunden. Er regelt den Flüssigkeitsstrom in die Kammer 190 bzw. aus dieser heraus. Der Steuereingang C ist mit der Flüssigkeitskammer 282 verbunden. Er steuert den Flüssigkeitsstrom in die Kammer 282 hinein und aus dieser heraus. Der Steuereingang D ist mit jeder der Kammern 186, 196, 280 verbunden. Er regelt den Flüssigkeitsstrom in die Kammern 186, 196, 280 hinein bzw. aus diesen heraus.
Jede Art von Mechanismus kann verwendet werden, um die Steuereingänge A, B, C, D zu steuern. Die Steuereingänge A, B, C, D können Ventilausgänge mit zwei (Druck- und Rückführ-) oder drei (Druck-, Rückführ- und Absperr-) Ventilpositionen sein. Die Bewegung zwischen diesen Positionen kann mittels eines Computers gesteuert werden, mechanisch gesteuert werden, mittels eines Zeitschaltkreises gesteuert werden oder mittels eines aufgrund von mechanischen, elektrischen oder Flüssigkeitsdruck-Signalen gesteuerten Schaltventils gesteuert werden. Das System zum Steuern der Schaltvorgänge der Steuereingänge A, B, C, D im einzelnen ist kein Teil dieser Erfindung. Jedoch ist die Reihenfolge der Betätigungsvorgänge der Steuereingänge A, B, C, D ein Teil der Erfindung.
Es wird angenommen, daß die hydraulische Antriebseinheit 100 derart gestaltet ist, daß sie die drei Antriebsträger eines sich hin- und herbewegenden Bodenförderers antreibt. Es wird weiter angenommen, daß alle drei Antriebsabschnitte I, II, III sich in der in Fig. 14 gezeigten Position befinden und es wünschenswert ist, diese gleichzeitig oder einzeln bezogen auf die Zeichnung nach links zu bewegen. Dies wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß die Steuereingänge A, B, C, an den Flüssigkeitsdruck angeschlossen werden und der Steuereingang D an die Rückführleitung angeschlossen wird. Flüssigkeitsdruck tritt dann in alle drei Kammern 182, 190, 282 ein, während die Kammern 186, 194, 280 mit dem Rückführdruck verbunden sind. Infolgedessen werden die drei Zylinderkörper 110, 112, 114 nach links gedrückt, wie veranschaulicht ist. Wenn die drei Zylinderkörper 110, 112, 114 sich in ihrer neuen Position befinden und es wünschenswert ist, diese nacheinander zurückzuführen, läßt sich dies auch in einfacher Weise bewerkstelligen. Der Steuereingang D wird an den Druck angeschlossen, während die Steuereingänge A und B entweder an den Druck angeschlossen werden oder blockiert werden und der Steuereingang C derart verbunden ist, daß durch diesen zurückgeführt wird. Wie leicht zu erkennen ist, bewegt sich der Zylinderkörper 114 nach rechts, während die Zylinderkörper 110, 112 an einer Bewegung gehindert werden. Wenn als nächstes der Druck am Steuereingang D beibehalten wird und ebenso an dem Steuereingang A beibehalten wird, oder der Steuereingang A weiter in seinem blockierten Zustand gehalten wird, wird der Steuereingang B derart verbunden, daß durch diesen zurückgeführt werden kann. Das hat zur Folge, daß sich der Zylinderkörper 112 nach rechts bewegt, während der Zylinderkörper 110 an einer Bewegung gehindert wird. Dann kann unter Beibehaltung des Drucks am Steuereingang D der Steuereingang A derart verbunden werden, daß durch diesen zurückgeführt wird. Dies hat zur Folge, daß sich der Zylinderkörper 110 nach rechts bewegt.
Die Steuereingänge A, B, C, D können auch derart betätigt werden, daß eine komplette Umkehrbewegung der Antriebseinheit 100 bewirkt wird. Es wird angenommen, daß alle Zylinderkörper 110, 112, 114 von der in Fig. 14 gezeigten Position aus nach rechts verschoben sind. Weiter wird angenommen, daß es gewünscht wird, diese gleichzeitig nach links zu verschieben. Dies wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß der Steuereingang D an den Druck angeschlossen wird, während die Steuereingänge A, B, C derart verbunden werden, daß durch diese zurückgeführt wird. Die Kammern 186, 194, 280 werden so alle an den Druck angeschlossen, während die Kammern 182, 190, 282 alle zum Zurückführen verbunden werden. Dies hat zur Folge, daß alle drei Zylinderkörper 110, 112, 114 von einer äußerst linken Position in eine äußerst rechte Position bewegt werden. Eine Zurückbewegung einzelner Zylinderkörper 110, 112, 114 wird auf die folgende Weise erzielt. Der Steuereingang A wird an den Druck angeschlossen und der Steuereingang D wird zum Zurückführen verbunden. Die Steuereingänge B und C sind entweder blockiert oder zum Zurückführen angeschlossen. Dies hat zur Folge, daß der Zylinderkörper 110 sich selbst nach links bewegt. Als nächstes wird Druck zum dem Steuereingang B geliefert, während der Steuereingang D zum Zurückführen verbunden ist und der Steuereingang C entweder blockiert oder zum Zurückführen verbunden ist. Infolgedessen wird der Zylinderkörper 112 nach links bewegt, während der Zylinderkörper 114 in seiner Stellung verbleibt. Als nächstes wird Druck zu dem Steuereingang C geliefert, während der Steuereingang D zum Zurückführen verbunden wird. Infolgedessen bewegt sich der Zylinderkörper 114 nach links.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel ist in erster Linie als Beispiel gedacht. Die konstruktiven Details und Anordnungen von vielen der Teile kann variiert werden. Beispielsweise kann der Verschlußstopfen 138 durch einen eingeschraubten Stopfen ersetzt werden oder ein Endstück kann auf das zweite Ende der Kolbenstange 102 aufgeschweißt werden. Ebenso kann die Anzahl der Antriebsabschnitte vergrößert werden. Entsprechend ist der Schutzumfang nicht durch die offenbarten Beispiele begrenzt, sondern ist nur anhand der nachfolgenden Patentansprüche zu beurteilen.

Claims

1. Hydraulische Antriebseinheit (10) mit einer langgestreckten Kolbenstange (12) mit einem ersten und einem zweiten Ende sowie einem hohlen Inneren, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Kolbenköpfe (22, 24, 26) entlang der Kolbenstange (12) im Abstand zueinander angeordnet sind und in ihrer Position an der Kolbenstange fixiert sind;

einem Zylinderkörper (28 bzw. 30 bzw. 32) für jeden der Kolbenköpfe (22, 24, 26) wobei jeder der Zylinderkörper derart montiert ist, daß er sich vorwärts und rückwärts auf der Kolbenstange relativ zu seinem Kolbenkopf hin- und herbewegen kann, wobei jeder Zylinderkörper zusammen mit seinem Kolbenkopf eine erste und zweite Flüssigkeitskammer (40 bzw. 42 bzw. 44) mit veränderbarem Volumen ausbilden, welche durch den jeweiligen Kolbenkopf voneinander getrennt sind, wobei die ersten Flüssigkeitskammern auf einer gemeinsamen Seite der Kolbenköpfe angeordnet sind und die zweiten Flüssigkeitskammern auf der gegenüberliegenden Seite der Kolbenköpfe angeordnet sind; und

einem Flüssigkeits-Zuführkanal (48) und einem Flüssigkeits- Rückführkanal (50) für jede der Flüssigkeitskammern.

2. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 1, mit:

einer rohrförmigen Kolbenstange (12) mit einem hohlen Inneren;

einem separaten Flüssigkeits-Zuführ- (48) und Flüssigkeits- Rückführrohr (50) für jede der ersten Flüssigkeitskammern, wobei die Rohre sich durch das hohle Innere der Kolbenstange erstrecken, wobei jedes der Rohre ein inneres Ende aufweist, welches derart angeordnet ist, daß es mit der jeweiligen ersten zugehörigen Flüssigkeitskammer verbunden ist, und ein äußeres Ende aufweist, welches sich in der Nähe des ersten Endes der Kolbenstange befindet;

wobei das hohle Innere der Kolbenstange einen Durchgangsraum zwischen und um die Rohre herum ausbildet; und

wobei die Kolbenstange (12), welche den Flüssigkeits- Zuführkanal und Flüssigkeits-Rückführkanal aufweist, den Durchgangsraum ihres hohlen Inneren mit jeder der zweiten Flüssigkeitskammern verbindet.

3. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 2, wobei die Kolbenstange (12) ein kontinuierlich durchlaufendes einstückiges Rohrteil ist.

4. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 3, wobei jeder Kolbenkopf einen Ringkörper aufweist, welcher die Kolbenstange umhüllt und mit dieser verbunden ist.

5. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 4, wobei die Ringkörper der Kolbenköpfe durch Aufschrauben mit der Kolbenstange verbunden sind.

6. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 5, wobei die Ringkörper durch Aufschrauben mit der Kolbenstange verbunden sind.

7. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 6, welche mit drei Kolbenköpfen (104, 106, 108) versehen ist, wobei die rohrförmige Kolbenstange (102) einen ersten Gewindeabschnitt (152) aufweist, mittels welchem sie mit dem Ringkörper eines mittleren der Kolbenköpfe verbunden ist, wobei die Kolbenstange einen Außendurchmesser (136) aufweist, welcher in seiner Verlängerung von dem Gewindeabschnitt in Richtung zu dem ersten Ende des Kolbenstange derart dimensioniert ist, daß der Ringkörper des mittleren Kopfes (104) an dem ersten Ende der Kolbenstange montiert werden kann und entlang dem Abschnitt mit verringertem Durchmesser der Kolbenstange zu dem ersten Gewindeabschnitt (152) hinbewegt werden kann, wobei die Kolbenstange einen zweiten Gewindeabschnitt (154) aufweist, welcher zwischen dem ersten Gewindeabschnitt und dem ersten Ende (128) der Kolbenstange angeordnet ist, um mit dem ersten Ringkörper eines zweiten (106) von drei Kolbenköpfen durch Verschrauben in Eingriff gebracht werden zu können, und die Kolbenstange in ihrer Erstreckung zwischen dem ersten Ende der Kolbenstange und dem zweiten Gewindeabschnitt (154) einen derart dimensionierten Außendurchmesser aufweist, daß der zweite Ringkörper (106) auf dem ersten Ende der Kolbenstange angeordnet werden kann und entlang der Kolbenstange zu dem zweiten Gewindeabschnitt geschoben werden kann, und wobei die Kolbenstange einen dritten Gewindeabschnitt (156) aufweist, welcher zwischen dem ersten Gewindeabschnitt und dem zweiten Ende (130) der Kolbenstange angeordnet ist, und die Kolbenstange in ihrer Erstreckung zwischen dem dritten Gewindeabschnitt (156) und dem zweiten Ende der Kolbenstange eine derart dimensionierten Außendurchmesser aufweist, daß der Ringkörper (158) des dritten Kolbenkopfs (108) auf das zweite Ende (130) der Kolbenstange aufgeschoben werden kann und entlang der rohrförmigen Kolbenstange zu dem dritten Gewindeabschnitt (156) hingeschoben werden kann.

8. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 2, welche versehen ist mit einem Stützteil (256) an dem ersten Ende der Kolbenstange zum Stützen der Rohre (176, 184, 192) im Abstand zueinander, und einer Einrichtung, welche sich außerhalb des Stützteils (256) zum Ende hin erstreckt und voneinander getrennte Durchgänge (268, 270, 272) ausbildet, welche mit den äußeren Enden der Rohre (176, 184, 192) verbunden sind, und mit einem zusätzlichen Durchgang (274) versehen ist, welcher mit einem Durchgangsraum (108) verbunden ist, welcher in dem hohlen Inneren (132) der Kolbenstange (102) ausgebildet ist.

9. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 8, wobei die Kolbenstange eine Kugel (244) an ihrem ersten Ende aufweist und die Durchgänge (268, 270, 272) innerhalb der Kugel angeordnet sind, wobei die Kugel (244) derart ausgebildet ist, daß sie innerhalb einer Buchse (284) aufgenommen werden kann, welche einen separaten Flüssigkeits-Durchgangskanal (286, 288, 290, 292) aufweist, welcher mit jedem der vorgenannten Durchgänge in Verbindung steht.

10. Bodenförderer zum Durchführen einen Hin- und Herbewegung mit mindestens drei Sätzen von Bodenleistenteilen (14), welche aneinander angrenzend montiert sind, um sich in Längsrichtung hin- und herbewegen zu können, und einer Mehrzahl von Quer- Antriebsträgern (16, 18, 20), wovon einer für jeden Satz von Bodenleistenteilen vorgesehen ist, jeder Quer-Antriebsträger eine Einrichtung aufweist, um diesen mit seinem jeweiligen Satz von Bodenleistenteilen zu verbinden, und wobei eine hydraulische Antriebseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche vorgesehen ist, welche mit den Quer-Antriebsträgern verbunden ist, gekennzeichnet durch die langgestreckte Kolbenstange (12), welche sich parallel zu den Bodenleistenteilen (14) und senkrecht zu den Quer- Antriebsträgern (16, 18, 20) in einer gegenüber diesen nach unten versetzten Position erstreckt,

wobei die Mehrzahl von Kolbenköpfen (22, 24, 26), wovon für jeden Quer-Antriebsträger einer vorgesehen ist, entlang der Kolbenstange im Abstand zueinander angeordnet sind und in ihrer jeweiligen Position an der Kolbenstange fixiert sind, jeder Zylinder (28, 30, 32) für jeden Kolbenkopf derart montiert ist, daß er sich auf der Kolbenstange (12) relativ zu dem Kolbenkopf vor- und zurückbewegen kann, wobei jeder der Zylinder zusammen mit dem jeweiligen Kolbenkopf eine erste (34, 36, 38) und eine zweite in ihrem Volumen veränderbare Kammer (40, 42, 44) ausbildet, wovon sich jeweils eine axial endweise von dem jeweiligen Ende des Kolbenkopfs befindet, wobei die Kolbenköpfe (22, 24, 26) und Zylinder (28, 30, 32) derart positioniert sind, daß jeder Zylinder zumindest nahe unterhalb eines jeweils zugehörigen der Quer-Antriebsträger angeordnet ist, Einrichtungen zum Verbinden von jedem der Zylinder mit dem jeweiligen Quer-Antriebsträger; und wobei während des Betriebs die Quer-Antriebsträger (16, 18, 20) mittels der Zylinder entlang der Kolbenstange vor- und zurückbewegt werden.

11. Bodenförderer für eine Hin- und Herbewegung nach Anspruch 10, wobei die ersten Kammern (34, 36, 38) mit veränderbarem Volumen von jedem Zylinder in Parallelschaltung mit einer ersten Hydraulikleitung (48) verbunden sind, wobei eine zweite Hydraulikleitung (50) direkt mit der zweiten Kammer eines Endzylinders verbunden ist, wobei eine flexible Leitung (57) sich von der zweiten Kammer des Endzylinders zu der zweiten Kammer des nächsten oder zweiten Zylinders erstreckt, wobei eine zweite flexible Leitung (54) sich von der zweiten Kammer des zweiten Zylinders zu der zweiten Kammer des nächsten oder dritten Zylinders erstreckt, wobei ein erstes Rückschlagventil (56) in Reihe zwischen der ersten flexiblen Leitung und der zweiten Kammer des ersten Zylinders angeordnet ist, wobei ein zweites Rückschlagventil (58) in Reihe zwischen der zweiten flexiblen Leitung (54) und der zweiten Kammer des zweiten Zylinders angeordnet ist, wobei das erste Rückschlagventil (56) derart konstruiert ist, daß es sich aufgrund eines in der zweiten Kammer des ersten Zylinders herrschenden Drucks öffnet, und das zweite Rückschlagventil (58) derart konstruiert ist, daß es sich aufgrund eines in der zweiten Kammer des zweiten Zylinders (30) herrschenden Drucks öffnet, wobei das erste Rückschlagventil (56) eine Einrichtung (60) aufweist, welche auf eine Bewegung des ersten Zylinders in eine Endposition reagiert, welche durch das Einführen von Flüssigkeitsdruck in dessen erste Kammer und Herausführen von Flüssigkeitsdruck aus dessen zweiter Kammer hervorgerufen wird, um das erste Rückschlagventil (56) zu öffnen und es so zu ermöglichen, daß Flüssigkeitsdruck von der zweiten Kammer (42) des zweiten Zylinders (30) durch das erste Rückschlagventil (56) strömt und dann durch die zweite Kammer des ersten Zylinders (56) zu der zweiten Hydraulikleitung strömt, wobei das zweite Rückschlagventil (58) eine Einrichtung (60) aufweist, welche auf die Bewegung des zweiten Zylinders (30) in eine Endposition reagiert, wobei die Bewegung durch Einführen von Flüssigkeitsdruck in dessen erste Kammer und Herausführen von Flüssigkeitsdruck aus dessen zweiter Kammer hervorgerufen wird, um das zweite Rückschlagventil (58) zu öffnen und es zu ermöglichen, daß Flüssigkeit in die zweite Kammer des dritten Zylinders durch die zweite Leitung hindurchströmen kann und dann durch das zweite Rückschlagventil (58) und dann durch die erste Leitung (52) und dann durch das erste Rückschlagventil (56) und dann durch die zweite Kammer des ersten Zylinders in die zweite Hydraulikleitung (50) strömen kann.

12. Bodenförderer für eine Hin- und Herbewegung nach Anspruch 11, wobei die erste (52) und zweite (54) Leitung flexible Schläuche mit ausreichender Länge sind, um die notwendige Bewegungsfreiheit für die Hydraulikzylinder während der Bewegung der Zylinder zu gestatten.

13. Bodenförderer für eine Hin- und Herbewegung nach Anspruch 11, wobei die erste (48) und zweite (50) Hyraulikleitung im Inneren der langgestreckten Kolbenstange angeordnet sind.

14. Bodenförderer für eine Hin- und Herbewegung nach Anspruch 13, wobei die langgestreckte Kolbenstange (12) mit einer Kupplungskugel (62) an ihrem einen Ende versehen ist und die erste und zweite Hydraulikleitung sich durch Kupplungskugel (62) erstreckt.

15. Bodenförderer für eine Hin- und Herbewegung nach Anspruch 14, welcher weiter versehen ist mit einer Montagebuchse (64, 66, 68) zum Aufnehmen der Kugel, wobei die Kugel (62) und die Buchse ein Gelenk an dem Kugelende der Kolbenstange ausbilden.

16. Bodenförderer für eine Hin- und Herbewegung nach Anspruch 15, welcher mit einer Rahmeneinrichtung an dem der Kugel (62) gegenüberliegenden Ende der Kolbenstange (12) versehen ist, um eine Bewegung der Kolbenstange (12) in seitlicher Richtung sowie nach oben und unten zu verhindern, jedoch eine endweise Axialbewegung der Kolbenstange (12) zu ermöglichen.

17. Bodenförderer für eine Hin- und Herbewegung nach Anspruch 10, welcher mit einem Quer-Rahmenteil (82, 84) an jedem der Enden der Kolbenstange (12) versehen ist und ein Paar von sich in Längsrichtung erstreckenden Rahmenteilen (96, 98) aufweist, welche sich auf jeder Seite der Kolbenstange erstrecken und fest zwischen den Endrahmenteilen (82, 84) verbunden sind, um eine Rahmenstruktur auszubilden, und eine Einrichtung vorgesehen ist, welche zumindest ein Ende der Kolbenstange (12) mit der Rahmenstruktur verbindet.

18. Bodenförderer für eine Hin- und Herbewegung nach Anspruch 10, welcher versehen ist mit einem Montagerahmen für die langgestreckte Kolbenstange (12) wobei die langgestreckte Kolbenstange (12) ein Kugelelement (12) an ihrem einen Ende aufweist, wobei der Montagerahmen eine Buchseneinrichtung aufweist, welche sich mit der Kugel im Eingriff befindet, um ein Kugel-Buchsen-Gelenk auszubilden, welches eine gelenkige Verbindung an diesem Ende der Kolbenstange bildet.

19. Bodenförderer für eine Hin- und Herbewegung nach Anspruch 18, wobei dieser eine Rahmeneinrichtung (82, 84) an den gegenüberliegenden Enden der Kolbenstange (12) aufweist, um eine seitliche und eine Hoch- und Runterbewegung der Kolbenstange zu verhindern, jedoch eine endweise Axialbewegung der Kolbenstange relativ zu der Rahmeneinrichtung zu gestatten.

20. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 10, mit:

einer rohrförmigen Kolbenstange (12) mit einem hohlen Inneren;

einem separaten Flüssigkeits-Zuführ- (48) und Flüssigkeits- Rückführrohr (50) für jede der ersten Flüssigkeitskammern, wobei die Rohre sich durch das hohle Innere der Kolbenstange erstrecken, wobei jedes der Rohre ein inneres Ende aufweist, welches derart angeordnet ist, daß es mit der jeweiligen ersten zugehörigen Flüssigkeitskammer (34, 36, 38) verbunden ist, und ein äußeres Ende aufweist, welches sich in der Nähe des ersten Endes der Kolbenstange befindet;

wobei die Kolbenstange, welche den Flüssigkeits-Zuführkanal und Flüssigkeits-Rückführkanal aufweist, den Durchgangsraum ihres hohlen Inneren mit jeder der zweiten Flüssigkeitskammern (40, 42, 44) verbindet.

21. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 20, wobei die Kolbenstange (12) ein kontinuierlich durchlaufendes einstückiges Rohrteil ist.

22. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 21, wobei jeder Kolbenkopf einen Ringkörper aufweist, welcher die Kolbenstange (12) umhüllt und mit dieser verbunden ist.

23. Hydraulische Antriebseinheit nach Anspruch 22, wobei die Ringkörper der Kolbenköpfe durch Aufschrauben mit der Kolbenstange (12) verbunden sind.