DE872000C

DE872000C - Hydraulic ring piston drive device

Info

Publication number: DE872000C
Application number: DEG6599A
Authority: DE
Original assignee: Von Roll AG
Current assignee: Von Roll AG
Priority date: 1949-07-07
Filing date: 1951-07-21
Publication date: 1953-03-26

Description

Hydraulische Ringkolben-.Antriebsvorrichtung Hydraulische Ringkolben, Antriebsvorrichtungen zur Erzeugung von Drehbewegungen sind bekannt, bei welchen die Ringkolbenbogen in den Zylindern geführt sind, was aber eine schwierige Bearbeitung erfordert. Auch die Auswechslung der Dichtungsmansch.etten war in den meisten Fällen nicht leicht durchführbar. Solche Ringkolbenantriebe sind deshalb in der Praxis selten verwendet worden.Hydraulic ring piston .driving device Hydraulic ring piston, Drive devices for generating rotary movements are known in which the ring piston arches are guided in the cylinders, but this is difficult processing requires. In most cases it was also necessary to replace the sealing sleeves not easy to do. Such annular piston drives are therefore in practice rarely used.

Solche Ringkolbenantriebe sind gelenklos, und da das Fehlen von Gelenken namentlich dann von großem Vorteil ist, wenn ein spielfreier, Vibrationen ausschließender Antrieb benötigt wird, hat man in letzter Zeit dem Ringkolbenantrieb wieder mehr Interesse zugewendet. Es ist namentlich gelungen, Konstruktionen mit einfacherer Bearbeitung zu finden; dabei wurde aber nach wie vor eine Abstützung zwischen Ringkolben und Servomotorgehäuse beibehalten, und gerade diese Abstützung bietet konstruktive und werkstattechnische Schwierigkeiten.Such annular piston drives are articulated, and because of the lack of joints It is especially of great advantage if a backlash-free, vibration-eliminating Drive is required, the rotary piston drive has lately been more popular again Turned to interest. In particular, we succeeded in creating constructions with simpler To find editing; But there was still a support between the annular piston and servomotor housing are retained, and it is precisely this support that offers constructive support and technical workshop difficulties.

Diese Nachteile werden gemäß vorliegender Erfindung dadurch vermieden, d'aß die Ringkolben starr an, einem mit der Drehachse verbundenen Glied befestigt sind und mit Spiel in die Servomotorzylinder frei eintauchen, wobei an jedem Zylinderende eine Abdichtung aus einem nicht metallischen Material vorgesehen ist.According to the present invention, these disadvantages are avoided by d'ass the ring piston rigidly attached to a member connected to the axis of rotation and immerse freely with play in the servomotor cylinder, at each end of the cylinder a seal made of a non-metallic material is provided.

Zwei Ausführungsbeispiele der Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung sind in den Fig. i und 2 der Zeichnung im Schnitt dargestellt. z bezeichnet die Drehachse der Antriebsvorrichtung, auf welcher das Glied 2 aüfggekeilt ist. Die beiden. Ringkolben 3, 3' werden durch die beiden Hälften: eines einzigen; ankerförmigen Körpers gebildet, welcher mittels der Schrauben deines Dekkels 5 mit dem Glied 2 verbunden ist. Der Servomotorzylinder 6 weist zwei Kammern 7 und 8 auf, in welche die Ringkolben 3, 3' eintauchen.: Es ist 'ein Zweiweghahn für die Steuerung des Druckwasserzu- bzw. -abflusses nach bzw. von den Kammern 7 und 8 angedeutet. Die Ringkolben tauchen mit Spiel in den Servomotorzylinder ein, also ohne jede mechanische Führung oder Abstützung, wodurch die schwierige Bearbeitung des -Kammerinnern, falls letzteres als Führung- für die Ringkolben dienen soll, wegfällt. Die Ringkolben können kreisförmigen, ovalen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen, und die Bearbeitung kann mittels gewöhnlicher Werkzeugmaschinen durchgeführt werden.Two embodiments of the drive device according to the invention are shown in FIGS. i and 2 of the drawing in section. z denotes the axis of rotation of the drive device on which the link 2 is wedged is. The two. Ring pistons 3, 3 'are divided by the two halves: a single one; anchor-shaped body formed, which by means of the screws of your lid 5 with the link 2 is connected. The servo motor cylinder 6 has two chambers 7 and 8, into which the annular pistons 3, 3 'immerse .: It is' a two-way valve for the control of the pressurized water inflow and outflow to and from the chambers 7 and 8 are indicated. The annular pistons are immersed in the servomotor cylinder with play, i.e. without any mechanical Guide or support, making the difficult machining of the interior of the chamber, if the latter is intended to serve as a guide for the annular piston, is omitted. The annular piston can have circular, oval or rectangular cross-section, and the machining can be done using ordinary machine tools.

Die durch 9 und io bezeichneten Querschnitte zeigen die Stellen, welche unter dem Einfluß der , Belastung am stärksten der Biegung ausgesetzt sind-. Die Abdichtung der Ringkolben beim Austritt aus dem Gehäuse ist die gleiche wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und wird dort näher Wbeschrieben.The cross-sections denoted by 9 and io show the locations which under the influence of the, stress most exposed to bending -. the Sealing of the annular piston when exiting the housing is the same as with Embodiment according to FIG. 2 and is described in more detail there.

Beim Ausführungsbeispiel nach Ffg.2 ist das hebelförmige Glied :2 auf die Drehachse i aufgekeilt. Mit diesem Glied 2 sind die beiden Ringkolben 3 und 3' mittels der Bolzen ii und i2 verbunden, deren: Muttern :durch den. ausgesparten Raum 13 zugänglich sind. Unter dem Einfiuß des Wasserdruckes entstehen Kräfte, die im ungünstigsten Falle, wie durch die Pfeile 1q. angedeutet, die Tendenz haben, die Ringkolben 3 bzw. 3' um die Punkte 15 zu drehen. Die Bolzen i i und i2. sind daher mit der größtmöglichen Entfernung von diesen Drehpunkten angeordnet. Die Kolbenkräfte erzeugen nicht nur ein Kippmoment,. sondern wirken auch im Sinne einer Verschiebung zwischen Kolben und Hebel. Um diese Verschiebung zu verhindern, sind die Anschlußflächen mit Versatzungen 16 versehen. Bei genügender Vorspännung der Verbindung,-schrauben ii und 12 verteilt sich der" durch die Kräfte 1q. und - die Vorspannung erzeugte Druck auf die ganze Verbindungsfläche. Damit die Ringkolben unter dem Einfluß der Belastung die kleinstmöglichen Deformationen erfahren, werden die Gewinde i7, welche die Verbindungen zwischen Kolben und; Hebel 2 bilden, möglichst tief ins- Innere der Kolben verlegt. Die Schwächung des Hebels 24 die durch die Aussparung 13 verursacht wird, kann durch Zusammenhalten der beiden Flansche 18 und i9 mittels _der Querverbindung 2o mit Distanzbüchsen'teilweise ausgeglichen werden.In the embodiment according to FIG. 2, the lever-shaped member: 2 is wedged onto the axis of rotation i. With this member 2, the two annular pistons 3 and 3 'are connected by means of bolts ii and i2, whose: nuts: through the. Recessed space 13 are accessible. Under the influence of the water pressure, forces arise which, in the worst case, as indicated by the arrows 1q. indicated, have the tendency to rotate the annular piston 3 or 3 'around the points 1 5. The bolts ii and i2. are therefore arranged with the greatest possible distance from these pivot points. The piston forces not only generate a tilting moment. but also act in the sense of a shift between the piston and lever. In order to prevent this displacement, the connection surfaces are provided with offsets 16. If the connection, screws ii and 12 are sufficiently pretensioned, the pressure generated by the forces 1q The connections between the piston and the lever 2 form as deeply as possible inside the piston will.

Infolge der stabilen Verbindung der Ringkolben mit der Welle ist keinerlei Führung oder Abstützung derselben im Servomotorzylinder erforderlich, sondern zwischen den Bohrungen der auf die Zylinderenden aufgesetzten Abschlußringe 21 und 22 und den Ringkolben ist das Spiel S1, und zwischen den Wandungen .der Kammern 7 und $ und den Kolben ist ebenfalls Spiel vorhanden. Zur Abdichtung der Kolben dienen die in den Abschlußringem 2,i und 22 untergebrachten Dichtungsmanschetten 23 :aus einem nicht metallischen Material, z. B. Leder, Gummi usw.As a result of the stable connection between the annular piston and the shaft, there is no damage whatsoever Guide or support of the same in the servomotor cylinder required, but between the bores of the end rings 21 and 22 and placed on the cylinder ends the ring piston is the game S1, and between the walls .der chambers 7 and $ and there is also play in the piston. The pistons are used to seal the pistons in the end rings 2, i and 22 housed sealing collars 23: from one non-metallic material, e.g. B. leather, rubber, etc.

Wie für den Kolben 3' dargestellt, besteht zwischen dem ganz aus der Zylinderkammer 8 ausgezogenen Ringkolben 3' und dem Ende dieser Kammer ein Spalt S2, dessen- Breite mindestens gleich der Länge,der nicht metallischen Dichtungsmanschette ist. Um die Dichtungsmanschette auszubauen, wird der Abschlußring 22 vom Zylinder gelöst und entlang dem Kolben 3' verschoben. Die Dichtungsmanschette 23 kann dann aus dem Abschlußring 22 gehoben, und durch den Spalt S" ausgebaut werden. Hierin liegt ein ganz besonderer Vorteil gegenüber bekannten Konstruktionen, bei welchen ein Ausbau der Dichtung eine Demontage des Ringkolbenantriebes. erfordert.As shown for the piston 3 ', consists entirely of the between the Cylinder chamber 8 drawn out annular piston 3 'and the end of this chamber a gap S2, the width of which is at least equal to the length of the non-metallic sealing collar is. In order to remove the sealing sleeve, the locking ring 22 is removed from the cylinder released and moved along the piston 3 '. The sealing collar 23 can then lifted out of the locking ring 22 and removed through the gap S ". Herein is a very special advantage over known constructions in which removal of the seal removal of the annular piston drive. requires.

Mit 24 ist eins Zweiweghahn bezeichnet, durch welchen der Wasserzu- bzw. -abfluß nach bzw. von den. Zylinderkammern 7 und 8 gesteuert wird.With 24 a two-way tap is designated, through which the water supply or outflow to or from the. Cylinder chambers 7 and 8 is controlled.

Claims

PATENT CLAIMS: T. Hydraulic Ring Piston Drive Device; characterized in that the annular pistons (3, 3 ') are rigidly fixed to a part connected to the axis of rotation member (2) and immersed with clearance into the servo motor cylinder (7, 8), said metal at each cylinder end a sealing off of a non- Material is provided.

2. Hydraulic annular piston drive device according to claim i, characterized in that when the piston is extended between the end of the latter and a gap (S2) is created at the end of the cylinder, the width of which is at least equal is the length of the non-metallic sealing collar (z3).