CH375996A - Hydraulischer Servomotor - Google Patents

Description

  Hydraulischer Servomotor    Die Erfindung bezieht sich auf einen hydrau  lischen     Servornotor    mit mindestens drei     Teleskop-          zylindern,    von denen einer fest und mindestens zwei  beweglich angeordnet sind, und einer den     Aufsetz-          schlag    bei Mitnahme des     Zwischenzylinders    dämpfen  den Einrichtung.  



       dern,        Bremseinrichtungen        welche        die        Hubgeschwindigkeit        bei        hydraulischen        in        den        Hubzylin-        End-          lagen        vefflangsamen,    sind bekannt.

   Bei     Teleskop-          zylindern,        stehen,        wird        die        dabei        aus        drei        sinngemäss        oder        mehreren        die        Bewegung        Zylindern        des        be-          vorletzten    gegen den untersten Zylinder gedämpft.  So ist es z.

   B. bei einem pneumatischen     Stossdämp-          fer    bereits bekannt, den in einem Gehäuse sich ver  stellenden Kolben mit einem konischen Mittelzapfen  zu versehen, der sich in der     Kolbenendlage    in eine  entsprechende Bohrung des Gehäuses     hineinbewegt.     An Stelle eines konischen Zapfens kann dabei auch  ein solcher verwendet sein, der in Längsrichtung  verlaufende Nuten an seiner Aussenfläche aufweist;  solche Nuten könnten aber auch in der den Zapfen  aufnehmenden Bohrung oder sowohl am Zapfen als  auch in dieser Bohrung vorgesehen sein.  



  <B>C</B>  Weniger bekannt sind     Dämpfungseinrichtungen,     die ein Abfangen des     Aufsetzschlages    der einzelnen  Zwischenzylinder beim gegenseitigen Auffahren     be-          wirk-en.    In dem Augenblick nämlich, wo ein klei  nerer Zylinder den nächstfolgenden grösseren<B>Zy-</B>  linder mitnimmt, vergrössert sich übergangslos auch  gleichzeitig der Verdrängungsquerschnitt. Da die  Menge der ausfliessenden Hubflüssigkeit aber dabei  annähernd konstant bleibt, entsteht ein Geschwin  digkeitssprung, der sich als Stoss auf den grösseren  Zylinder und als Druckstoss in der Flüssigkeit be  merkbar macht.

   Es sind Versuche bekannt, diesen  Stoss zwischen zwei Zylindern mechanisch durch    Federn oder     Gununipuffer    zu dämpfen, jedoch sind  die so erhaltenen Ergebnisse nicht befriedigend.  



  Zweck der Erfindung ist es nun, den Stoss des  mit konstanter Geschwindigkeit einfahrenden klei  neren Zylinders hydraulisch zu dämpfen, wobei die  Relativgeschwindigkeit zwischen zwei aufeinander  treffenden Zylindern allmählich auf     Nul].    verzögert  wird, so dass der Druckstoss in der Flüssigkeit ver  mieden wird und die Bewegung des Servomotors  stetig bleibt.  



  Dies soll gemäss der Erfindung dadurch erreicht  sein, dass die     Dämpfungseinrichtung    aus an den  Bodenteilen der Zylinder angeordneten Steuerorga  nen besteht, durch deren gegenseitige Stellung bei  Annäherung an die den     Aufsetzschlag    erzeugende  Lage des Zwischenzylinders sich der freie Austritts  querschnitt für die Hubflüssigkeit aus dem Raum  zwischen den sich nähernden Zylindern stetig ver  mindert.  



  Auf der Zeichnung sind einige beispielsweise  Ausführungen der Erfindung dargestellt, und zwar in       Fig.   <B>1</B> in einem Schnitt ein Servomotor mit     Zwi-          schendämpfungseinrichtung,    bei dem die Dämpfung  bei Erreichung der     Hubendlage    jedoch durch ein  ausserhalb des Servomotors angeordnetes Drossel  ventil erfolgt;

   in       Fig.    2 eine Einzelheit der     Fig.   <B>1</B> in grösserem  Masstab<B>;</B> in       Fig.   <B>3</B> eine Einzelheit ähnlich     Fig.   <B>1,</B> jedoch an  derer Ausführung, nämlich mit innerhalb des Servo  motors vorgesehener     Enddämpfungseinrichtung,    und  in         Fig.    4 eine weitere Abänderung dieser Bauart.  Bei der Anordnung nach     Fig.   <B>1</B> ist ein Servo  motor mit drei Zylindern<B>1,</B> 2,<B>8</B> vorgesehen. Beim  Einfahren der Zylinder wird immer zuerst der in  nerste Zylinder<B>1</B> eingefahren, der sich dann auf den           nächstfolgenden    Zylinder 2 auflegt.

   Dieser mittlere  Zylinder 2 hat einen flachen Boden<B>3,</B> in dem mit  Gewinde verstellbar eine     Ventilsitzbüchse    4 mit Ge  genmutter<B>5</B> eingeschraubt ist     (Fig.    2).  



  Ein am Boden des innersten Zylinders<B>1</B>     ange-          schweisster    Ventilteller<B>6</B> beeinflusst die Durchgangs  menge der Hubflüssigkeit beim Zusammenfahren.  Nähert sich nämlich beim Absenken des innersten  Zylinders<B>1</B> dessen Ventilteller<B>6</B> der zunächst orts  fest verbleibenden Büchse 4 am Zwischenzylinder 2,  so vermindert sich selbsttätig durch die jeweilige  Stellung der beiden sich nähernden Teile 4 und<B>6</B>  der freie Austrittsquerschnitt für die Hubflüssigkeit,  die aus dem Raum unterhalb des Zylinders<B>1</B> austritt.  Auf diese Weise wird der beim Mitnehmen des Zwi  schenzylinders 2 entstehende     Aufsetzschlag    wirkungs  voll gedämpft.  



  Im Ventilteller sind ferner     öffnungen   <B>7</B> vorge  sehen, die einen dauernden Druckausgleich, z. B.  beim Hubvorgang, herstellen.  



  Bei der in     Fig.   <B>1</B> ersichtlichen Anordnung ist  zur Dämpfung des bei Erreichung der     Hubendlage     auftretenden     Aufsetzschlages    des Zwischenzylinders  <B>2</B> auf den Aussenzylinder<B>8</B> ein vom Zylinder<B>1</B>  gesteuerter Druckstempel<B>9</B> angeordnet, der auf ein  vom Zylinder<B>8</B> getragenes Drosselventil<B>10</B> einwirkt,  das in bekannter Art ausgebildet ist. Eine (nicht  dargestellte) Speiseleitung ist an den Zylinder<B>8</B> zur  Zu- und Abfuhr der Hubflüssigkeit angeschlossen.  



  In ähnlicher Weise kann eine Zwischendämpfung  auch mit einer gänzlich innerhalb des Servomotors  liegenden     Dämpfungseinrichtung    erzielt sein. Zwei  Beispiele solcher Ausbildungen sind in den     Fig.   <B>3</B>  und 4 veranschaulicht.  



  Bei der Anordnung nach     Fig.   <B>3</B> ist an dem  Boden des Innenzylinders<B>1</B> eine zum Ausgleich von       Zentrierungsungenauigkeiten    schwimmend angeord  nete Büchse<B>11</B> gelagert, die beim Einsenken in den  Zwischenzylinder 2 dessen mit einer Bohrung 4'     ver-          sehenen    Boden<B>3</B> durchfährt und so die Zwischen  dämpfung bewirkt, während sie in der unteren     Hub-          endlage    in eine Drosselbüchse 12 eintritt, die im Bo  den des Zylinders<B>8</B> gelagert ist.  



  Bei der etwas abgeänderten Ausbildung nach       Fig.    4 ist an Stelle der schwimmend von einem  Zapfen des Innenzylinders<B>1</B> getragenen Büchse<B>11</B>  gemäss     Fig.   <B>3</B> eine zylindrische Hülse 14 vom In  nenzylinder<B>1</B> getragen, welche die Drosselbüchse 12  übergreift.  



  Durch die besondere, nach bestimmten hydrau  lischen     Gesetzmässigkeiten    erfolgende Formgebung  eines oder mehrerer der Steuerorgane 4 und<B>6</B> in  den     Fig.   <B>1</B> und 2     bzw.   <B>11,</B> 12 und 14 in den     Fig.   <B>3</B>  und 4 kann jeder beliebige     Dämpfungsablauf    und       Dämpfungsweg    erreicht werden.  



  Die Zwischendämpfung     lässt    sich im Sinne der  in den     Fig.   <B>3</B> und 4 ersichtlichen Ausführungen auch       C,       bei Servomotoren mit mehr als drei Zylindern erzie  len, wenn nur entsprechende Bohrungen 4' in den  Bodenteilen der Zwischenzylinder angeordnet sind.  



  Bei den Ausführungen nach den     Fig.   <B>3</B> und 4  kann die Drosselbüchse 12 dann entfallen, wenn der  Zapfen<B>11</B>     bzw.    die Hülse 14 lang genug ausgebildet  sind, um mit dem     Anschlusstück    der Speiseleitung  <B><I>15</I></B><I> für</I> die Hubflüssigkeit zusammenzuarbeiten.  



  Ebenso wie nach     Fig.    2 am Ventilteller<B>6</B> die       öffnungen   <B>7</B> vorgesehen sind, können auch bei den  Anordnungen nach den     Fig.   <B>3</B> und 4 an einem oder  mehreren der Steuerorgane<B>11,</B> 12 und 14     Aus-          nehmungen,        Vorragungen    oder     Durchbrechungen    vor  gesehen sein, die den freien Austrittsquerschnitt der  Hubflüssigkeit aus dem Raum unter dem Zwischen  zylinder beeinflussen.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH</B> Hydraulischer Servomotor mit mindestens drei Teleskopzylindern, von denen einer fest und min destens zwei beweglich angeordnet sind, und einer den Aufsetzschlag bei Mitnahme des Zwischenzylin ders dämpfenden Einrichtung, dadurch gekennzeich net, dass die Dämpfungseinrichtung aus an den Bo denteilen der Zylinder<B>(1,</B> 2,<B>8)</B> angeordneten Steuer organen besteht, durch deren gegenseitige Stellung bei Annäherung an die den Aufsetzschlag erzeugende Lage des Zwischenzylinders sich der freie Austritts querschnitt für die Hubflüssigkeit aus dem Raum zwischen den sich nähernden Zylindern stetig ver mindert.

   UNTERANSPROCHE <B>1.</B> Servomotor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerorgan am innersten Zylinder<B>(1)</B> aus einem Ventilteller<B>(6)</B> besteht, dem als Steuerorgan am Zwischenzylinder (2) eine an die sem festgelegte Ventilsitzbüchse (4) zugeordnet ist. 2. Servomotor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerorgan am innersten Zylinder<B>(1)</B> aus einer zapfenartigen Büchse<B>(11)</B> oder einer zylindrischen Büchse (14) besteht, der als Steuerorgan am Zwischenzylinder (2) eine Bohrung (4') in dessen Bodenteil<B>(3)</B> zugeordnet ist, die von der Steuerbüchse<B>(1.1 ;</B> 14) am innersten Zylinder <B>(1)</B> durchdringbar ist.

   <B>3.</B> Servomotor nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Bodenteil des äussersten Zylinders<B>(8)</B> eine Drosselhülse (12) gelagert ist, in welche die Büchse<B>(11)</B> des innersten Zylinders<B>(1)</B> eintritt oder die von der zylindrischen Hülse (14) desselben übergriffen wird. 4. Servomotor nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass an den Steuerorganen den freien Austrittsquerschnitt für die Hubflüssigkeit be einflussende Vorragungen, Ausnehmungen oder Durchbrechungen vorgesehen sind.