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Elektrohydraulische Verstellvorrichtung Zusatz zum Patent 841836
Gegenstand
des Patents 841 836 ist eine elektröhydraulische Verstellvorrichtung, bei
der der Antriebsmotor, die Pumpe und der Stellkolben zumindest annähernd gleichachsig
zueinander angeordnet sind, bei der ferner der Motor unter 01
im Ölbehälter
der Pumpe liegt und die Motorwickfungen mit ölfestem Lack- oder Zinnüberzug bei
Käfigwicklung getränkt sind, bei der weiter ein gemeinsamer Zylinder für die Aufnahme
von Stehkolben, Pumpe und Motor vorgesehen ist, und der Motor an einem Ende des
gemeinsamen Zylinders liegt und die Stellkraft des Kolbens durch eine zentrale Kolbenstange
mit einer Abdichtung gegen Austritt drucklosen Öls nach außen abgeführt wird. In
weiterer Ausgestaltung einer solchen elektrohydraulischen Verstellvorrichtung ist
bei einer Anordnung des Antriebsmotors am abtriebsseitigen Ende des Ölbehälters
und des Stellkolbens am entgegengesetzten Ende die zentrale Kolbenstange des Stellkolbens
durch den hohlen Motorläufer 'hindurchgeführt. Bei kleiner axialer Bauhöhe ergeben
sich hierdurch verhältnismäßig große Abstände zwischen der Führungsbüchse, der Kolbenstange
im Behälterdeckel und den Führungsflächen des, Kolbens im Zylinder, wodurch eine
gute Führung des Kolbens gewährleistet ist und insbesondere ein Ecken desselben
vermieden wird, ohne daß die Bauhöhe Tiber das für den Einbau der einzelnen Bauteile
erforderliche
Maß, hinaus erhöht zu werden braucht.
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Die erfindungsgemäße Bauart läßt sich grundsätzlich in verschiedener
Weise durc'hf'ühren. Bei einer Ausführungsform dieser Bauart ist der Motorläufer
mit seiner Hohlwelle, wie üblich, in den Lagerschildern des Motors gelagert, wobei
die Kolbenstange axial verschiebbar durch die hohle Motorwelle hindurchgeht. Bei
einer zweiten Ausfiihrungsform der erfindungsgemäßen Bauart ist der hohle Motorläufer
in an sich bekannter Weise um das Maß des Kolbenhubes verlängert, wobei er auf der
durch ihn geführten. Kolbenstange gelagert ist. Bei senkrechter Anordnung der Vorrichtung
können dann zur Einsparung oder zur Entlastung eines Halslagers der Axialschub der
fest mit dem Motor-Läufer verbundenen und in den Stellkolben eingebauten Kreiselpumpe
und das Gewicht des Motor-Läufers so aufeinander abgestimmt werden, daß sich Axialschub
und Gewicht ganz oder teilweise ausgleichen.
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Die Pumpe ist vorzugsweise mit dem hohlen Motorläufer fest verbunden
und fliegend auf einem Ende der Läuferwelle befestigt. Das Gehäuse der Pumpe kann
dabei von einem Lagerschild des Motors und einem zusätzlichen Zwischendeckel oder
vom kragenförmigem Stelikolben und einem diesen unten abschließenden Deckel gebildet
werden. Im letzten Fall dient der Deckel gleichzeitig zur Befestigung der Kolbenstange.
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Zur Vereinfachung der Montage empfiehlt es sich, Motorwicklung, Motorlagerschilder,
Pumpengehäuse und Zylinder des Stellkolbens lediglich durch Einspannung zwischen
Deckel und Boden des Ölbehälters zu befestigen. Die zur Einspannung dienenden Bauteile,
Motorlagerschilder und Behälterboden, sind dabei vorzugsweise mit Passungen versehen,
durch die die Motorwicklung, das Pumpengehäuse und, der Zylinder zentrisch gehaltert
werden. Sieht man für die Einspannung des Zylinders von vornherein mehrere Passungen
verschieden großen Durchmessers vor, so können Zylinder verschieden großen Durchmessers,
eingespannt und bei gleichzeitiger Anordnung entsprechend großer Kolben und Pumpen
verschieden große Stellkräfte und Stellzeiten bei gleichbleibender Motor- und Behältergröße
erreicht werden.
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Die Zeichnung zeigt in den Fig. i und 2 zwei Ausführungsbeispiele
der Erfindung in einem Längsschnitt.
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Bei beiden Ausführungen bezeichnet io den Öl-
behälter, i i
den Behälterdeckel, 12 den mit seiner Wicklung im Öl liegenden Antriebsmotor, 13
das obere und 14 das untere Lagerschild des Motors, 15 die hohle Welle des Motorläufers,
16 die auf dem unteren Ende dieser Welle fliegend befestigte Kreiselpumpe, ferner
in Fig.1 17 dass Pumpengehäuse, 18 den Zylinder, weiter in Fig. i und 2 i9 den Stellkolben,
2o die Kolbenstange, 21 die Kolbenstangendichtung im Behälterdeckel, 222 das am
oberen Kolbenstangenende zur Verbindung mit dem zu verstellenden Arbeitsgerät dienende
Auge, ferner in Fig. 1 23 den den Zylinder 18 umgebenden Ringraum, 24 und 25 die
die Verbindung von der Unterseite des Kolbens mit der Saugseite der Pumpe herstellenden
Öffnungen, 26 den Behälterboden, 27, 28, 29 und 30 vier Ringpassungen der
beiden Lagerschilder, 31 eine Ringpassung des Zylinders, 32 und 33 Ringpassungen
des Behälterbodens, schließlich in Fig. 2 34 und 35 die Lager des Motorläufers,
36 den den kragenförmigen Stellkolben unten abschließenden und gleichzeitig zur
Kolbenstangenbefestigung dienenden Deckel, 37 und 38 die im Kolben sowie im Kolbendeckel
vorgesehenen Saug- bzw. Drucköffnungen der Pumpe und 39 den die Motoranschlüsse
enthaltenden Klemmenkasten.
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Wie die Zeichnung erkennen läßt, ist bei beiden Ausführungen der Läufer
des im oberen Teil des Ölbehälters io untergebrachten Motors 12 höhl ausgebildet
und die Kolbenstange 2o durch den hohlen Läufer von unten nach oben 'hindurchgeführt.
In beiden Fällen ist der Abstand zwischen DeckelführUng 21, Kolbenstange 20 und
Kolbenführung im Zylinder 18 bzw. io trotz der niedrigen axialen Bauhöhe verhältnismäßig
groß, so daß die angestrebte, ein Ecken des Stellkolbens 19 ausschließende gute
Führung gewährleistet ist.
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Bei der Ausführung der Fig. i ist der hohle Motorläufer mit seiner
Hohlwelle 15 in den Lagerschildern 13 und 14 gelagert, wobei die Kolbenstange 2o
axial verschiebbar frei durch die Hohlwelle 15 hindurchgeführt ist. Die Lagerschilder
13 und 14 können eingespart werden, wenn gemäß Fig. 2 der Motorläufer unmittelbar
auf der Kolbenstange 2o gelagert ist, die sich ihrerseits in der Deckelführung 21
sowie über den Kolbendeckel 36 und die Führungsfläche des Kolbens i9 an der Innenwandung
des Ölbehälters io abstützt. Der Motorläufer ist so auf der Kolbenstange 2o drehbar,
im übrigen auf der Stange unverschiebbar, so daß er bei jedem Kolbenhub mit auf-
und abwärts geht. Damit der Motorläufer 'hierbei im Magnetfeld der Motorwicklung
verbleibt, ist er um das Maß des Kolbenhubes axial nach unten verlängert.
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Die Pumpe 16 ist bei beiden Ausführungen fest mit dem hohlen Motorläufer
verbunden, und zwar ist sie in beiden Fällen auf dem unteren Ende der Motorhöhlwelle
15 fliegend befestigt. Das Pumpengehäuse wird bei der Ausführung der Fig. i von,
einem zusätzlichen Zwischendeckel 17 und dem unteren Lagerschild 14 gebildet. Bei
der Ausführung der Fig. 2 sitzt die Pumpe 16 im kragenförmigen Kolben i9, so daß
das Gehäuse in diesem Falle von dem Kolben i9 selbst und seinem unteren Abschluß-deckel
36 gebildet wird.
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Der Einbau des Motors 12 mit seinen Lagerschildern, 13 und 14, ferner
der Pumpe 16 mit ihrem Gehäuse, 17 sowie des Zylinders 18 erfolgt bei der Ausführung
der Fig. i durch Einspannung dieser Bauteile zwischen Behälterdeckel i i und Behälterboden
26. Nach Lösen der Befestigungsschraubendes Deckels l i können alle Bauteile sofort
nach oben herausgezogen werden. Die im Lagerschild 14 und im Behälterboden 26 vorgesehenen
Ringpassungen
29, 30 1izW. 32, 33 verschieden großen Durchmessers
geben dabei die Möglichkeit, Zylinder 18 und damit Kolben i9 verschieden großen
Durchmessers einzusetzen und so die Stellkräfte und Stellzeiten d,-fr Vorrichtung
den jeweils vorlie@gencl°n Bedingungen anzupassen, ohne daß andere Ölbehälter oder
Nfotortyp:n gewählt zu werden 1)r-auch,-,n.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist die übliche. Bei Anlaufen der
Pumpe 16 wird ,die Betriebsflüssigikeit aus d#:m Raum oberhali) des Stellkolbens
i9 angcsaugt und in den Raum unterhalb des Kolbens gedruckt. Der Stellkolben i9
w=ird hierdurch nach oben bewegt, wobei im Falle der Fi-g. i Motorläufer und Pumpe
unbeeinflußt von der Hubbewegung des Kollxils bleil)en, während im Falle der Fig.2
Motorläufer und Pumpe mit dem Kolben nach oben bewegt werden. Nach Abschaltung des
Motors 12 geht der Stellkol-ben i9 und bei der Ausführung der Fig. 2 mit ihm auch
der Motorläufer und die Pumpe unter der Wirkung einer beim Arl>eit@s'huli gespannten
Gegenfeder od. dgl. in die untere Ausgangslage zurück. Die unterhalb des Kolbens
i9 befindliche Betriebsflüssigke-it wird dabei ,durcli die Pumpenkanäle und durch
23, 24 und 25 (Fig. i) bzw. durch 37 und 38 (Fig. 2) in den Raum o@herhall> des
Kolbens i9 zurückgedrückt.