DE963750C

DE963750C - Hydraulic cylinder with telescoping pistons

Info

Publication number: DE963750C
Application number: DED20723A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Kurt Ruppelt
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1955-06-22
Filing date: 1955-06-22
Publication date: 1957-05-09

Description

Hydraulischer Zylinder mit teleskopartig ineinanderschiebbaren Kolben Teleskopzylinder bestehen aus einem Zylinderrohr und mehreren konzentrilsch angeordneten Rohrkolben und haben die Eigenart, daß beim Einfüllen des Druckmittels sich zunächst alle Rohrkolben gemeinsam herausschieben. Beim Hubende des größten Rohrkolbens verschiebt sich der zweitkleinere Rohrkolben mit den weiter nach innen liegenden Kolben usf., bis zum Schluß nur noch der kleinste Stangenkolben eine Hubbewegung ausführt. Dies rührt daher, daß das Druckmittel bei Hubbeginn auf sämtliche Ringkolbenflächen im verschiebenden Sinne einwirken kann. Da sich mit zunehmendem Hub des Teleskopzyllinders die wirksame Kolbenfläche verringert, nimmt bei gleichbleibendem Druck des Druckmittels die Hubkraft ab, uad für die Hubkraft am Hubende ist die Kolbenfläche des kleinsten Kolbens maßgebend.Hydraulic cylinder with telescoping pistons Telescopic cylinder consist of a cylinder tube and several concentrically arranged bulrushes and have the peculiarity that when the pressure medium is filled in, all of the bulrushes are at first slide out together. At the end of the stroke of the largest cattail, the second smaller cattails with the pistons further inward, etc., up to In the end, only the smallest rod piston executes a lifting movement. This is stirring therefore that the pressure medium at the start of the stroke on all annular piston surfaces in the moving Can affect the senses. Since with increasing stroke of the telescopic cylinder the effective Reduced piston area, the lifting force decreases with constant pressure of the pressure medium The piston area of the smallest piston is decisive for the lifting force at the end of the stroke.

Es gibtAnwendungsfälle, bei denen es erwünscht ist, daß die Hubkraft eines Teleskop zylinders mit zunehmendem Hub sich vergrößert. Dazu ist erforderlich, daß sich zunächst der kleinste Kolben herausschiebt, alsdann der nächstgrößere Rohrkolben. usf., bis schließlich als letzter der größte Rohrkolben sich verschiebt. There are applications where it is desirable that the lifting force a telescopic cylinder increases with increasing stroke. For this it is necessary that first the smallest piston pushes out, then the next largest cattail. etc., until finally the largest cattail is the last to move.

Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einem Teleskopzyli,nder, bei dem zur Begrenzung der Hubbewegungen der einzelnen Kolben an deren inneren und äußeren Enden Führungsbunde vorgesehen sind. Auf diese Weise werden zwischen den einander zugekehrten Zylinderflächen der einzelnen Kolben bzw. der Zylinder Ringräume gebildet. Erfindungsgemäß werden nun die nach außen und .nadh dem Druckraum hin abgedichteten Ringräume mit dem Druckraum des Zylinders derart verhunden daß der Zufluß des Druckmittels zu allen Ringräumen gleichzeitig und in jeder Kolbenstellung erfolgen kann, während der Rücklauf des Druckmittels aus den Ringräumen erst dann freigegeben wird, wenn der nächstkleinere Kolben maximal ausgefahren ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß zunächst der kleinste Kolben verschoben wird und erst wenn dieser in die Endlage gelangt ist, der nächstfolgende größere Kolben vom Druckmittel verschoben wird, worauf wiederum der nächste Kolben in Bewegung gelangt usf. Die wirksame Kolbenfläche vergrößert sich also mit zunehmendem Hub des Zylinders, und damit steigt auch dessen Hubkraft. The invention solves this problem with a telescopic cylinder to limit the stroke movements of the individual pistons on their inner and outer Ends of guide collars are provided. This way be between each other facing cylinder surfaces of the individual Piston or cylinder Annular spaces formed. According to the invention, the outward and .nadh the pressure chamber towards sealed annulus with the pressure chamber of the cylinder connected in such a way that the flow of pressure medium to all annular spaces simultaneously and in every piston position can take place during the return of the pressure medium from the annular spaces only then is released when the next smaller piston is fully extended. To this Way is achieved that first the smallest piston is moved and only when this has reached the end position, the next larger piston from the pressure medium is moved, whereupon the next piston starts moving, etc. The effective piston area increases with increasing stroke of the cylinder, and this also increases its lifting power.

In der Zeichnung ist ein Teleskopzylinder nach der Erfindung beispielsweise dargestellt. In the drawing, a telescopic cylinder according to the invention is for example shown.

Mit I ist der Zylinder bezeichnet, in dem die beiden konzentrischen Rohrkolben z und 3 und der Endkolben 4 axial verschiebbar sind. Bei 5 strömt das Druckmittel in den Zylinderraum 6 ein. Zwischen dem Zylinder I und dem Rohrkolben 2 befindet sich die Ringkammer 7, die durch Dichtungen niach außen bzw. nach d!em Druckraum 6 abgeschlossen ist. In der Leitung 9a zwischen Druckraum 6 und Ringkammer 7 befindet sich das Ventil 9. In gleicher Weise ist die zwischen den Rohrkolben 2 und 3 befindliche Ringkammer 8 abgedichtet und über die Leitung IOa und das Ventil 10 illit dem Druckraum verbunden. Solange die durch Federn 9b und Iob belasteten Ventile 9 und 10 geschlossen sind, bewegt sich bei Einleitung des Druckmittels bei 5 in den Raum 6 zunächst nur der innerste Kolben 4, da das in den Ringkammern 7 und 8 eingeschlossene Druckmittel eine Verschiebung der Rohrkolben 2 und 3 verhindert. Kurz bevor der innerste Kolben 4 seine Endlage erreicht, wind das Ventil 10 mit Hilfe des Rohres I3 und des Tellers 15 geöffnet, da der Kolben 4, der einen Innenbund besitzt, die Stange I3 über ihren Außenbund mitnimmt und den Teller 15 gegen das Ventil 10 drückt. Nunmehr ist die Ri,ngkammer 8 mit dem Druckraum 6 verbunden, so daß das Druckmittel den Ringkolben 3 zu verschieben vermag. Hat der Rohrkolben 3 seine Endlage erreicht, dann wird in gleicher Weise wie vorher der am Rohr I6 angeordnete TeUer 17 gegen den Schaft des Ventils 9 gedrückt, so daß auch die Ringkammer 7 über die Leitung 9a mit dem Druckraum 6 verbunden wird und sich der Rohrkolben 2 verschieben kann. With I the cylinder is designated in which the two concentric Bulrush z and 3 and the end piston 4 are axially displaceable. At 5 it flows Pressure medium into the cylinder space 6. Between the cylinder I and the cattail 2 is the annular chamber 7, which by seals ni to the outside or to the d! Em Pressure chamber 6 is completed. In the line 9a between the pressure chamber 6 and the annular chamber 7 is the valve 9. The one between the bulrushes is in the same way 2 and 3 located annular chamber 8 sealed and via the line IOa and the valve 10 illit connected to the pressure room. As long as the burdened by springs 9b and Iob Valves 9 and 10 are closed, moves when the pressure medium is introduced 5 initially only the innermost piston 4 in the space 6, since that in the annular chambers 7 and 8 enclosed pressure medium prevents displacement of the bulbs 2 and 3. Shortly before the innermost piston 4 reaches its end position, the valve 10 winds with it With the help of the tube I3 and the plate 15 opened, as the piston 4, which has an inner collar owns, the rod I3 takes over its outer collar and the plate 15 against the Valve 10 presses. The ring chamber 8 is now connected to the pressure chamber 6, see above that the pressure medium is able to move the annular piston 3. Does the cattail 3 reaches its end position, then the one on the pipe I6 is arranged in the same way as before TeUer 17 pressed against the shaft of the valve 9, so that the annular chamber 7 over the line 9a is connected to the pressure chamber 6 and the tubular piston 2 is displaced can.

Es ist einleuchtend, daß die Anzahl der ineinandergeschachtelten Rohrkolben beliebig groß sein kann. Dabei muß für jeden Rohrkolben ein Rohr mit einem Teller konzentrisch zueinander entsprechend den Teilen I3, 15 und I6, I7 angeordnet sein. It is evident that the number of nested Bulrush can be of any size. There must be a tube for each cattail a plate arranged concentrically to one another corresponding to the parts I3, 15 and I6, I7 be.

Beim Zusammenschieben des Teleskopzylinders vergrößern sich die Ringkammern 7 und 8, und durch die Ventile g bzw. 10 wird das Öl in diese Ringkammern eingesaugt. When the telescopic cylinder is pushed together, the annular chambers enlarge 7 and 8, and through the valves g and 10, the oil is sucked into these annular chambers.

An Stelle der Sitzventile g bzw. 10 können auch Schieberventile benutzt werden. Slide valves can also be used in place of the seat valves g or 10 will.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E: I. Hydraulic cylinder with two or more telescopically telescopic pistons, between which there are annular spaces are located, which are limited laterally by guide collars provided at the ends of the pistons will, characterized in that these annular spaces (7, 8) with the pressure chamber (6); of the cylinder - (I) are connected in such a way that the flow of pressure medium to all Annular spaces can take place simultaneously and in every piston position while the return flow of the pressure medium from the annular spaces is only released when the next smaller one Piston is extended to the maximum.

2. Hydraulic cylinder according to claim I, characterized in that that in the connecting lines (9aj 10a) between the annular spaces (7, 8) and the Pressure chamber (6) of the cylinder (i) check valves blocking the pressure medium return (9, 10) are provided, which are opened by the next one of their pistons when this is extended to the maximum.

3. Hydraulic cylinder according to claim I or 2, dad'crch characterized, that as a control means for the valves (9, 10) telescopically displaceable into one another Pipes (13, I6) are used, with the. outer tube (I3) starting from the smallest Pistons (4) are taken along during its extension movement and at the same time with their Collars (I5, I7) provided at the ends act on the valves in the opening sense.