DE1265586B

DE1265586B - Hydraulic device with double-acting differential piston

Info

Publication number: DE1265586B
Application number: DEW25072A
Authority: DE
Inventors: Howard Theodore White
Original assignee: Crane Co
Current assignee: Crane Co
Priority date: 1958-04-23
Filing date: 1959-02-20
Publication date: 1968-04-04

Description

Hydraulische Einrichtung mit doppelt wirkendem Differentialkolben Die Erfindung betrifft eine hydraulische Einrichtung mit einem doppelt wirkenden Differentialkolben, welche zur Förderung von Druckflüssigkeit in bestimmten Mengen bzw. mit einem gegenüber dem Druck einer als Antriebsquelle dienenden Druckmittelquelle erhöhten Druck dient.Hydraulic device with double-acting differential piston The invention relates to a hydraulic device with a double-acting Differential piston, which is used to deliver hydraulic fluid in certain quantities or with a pressure medium source serving as a drive source in relation to the pressure used for increased pressure.

Es sind bereits hydraulische Einrichtungen mit Differentialkolben bekannt, bei welchen der große Kolben in einem Motorzylinder und sich nach beiden Seiten koaxial erstreckende kleine Kolben in an beiden Enden des Motorzylinders angeordneten Pumpenzylindern hin- und herbeweglich angeordnet sind. Ferner ist eine über ein Umsteuerventil mit beiden Zylinderräumen des Motorzylinders und über Einlaßventile mit den mit Auslaßventilen versehenen Pumpenzylinderräumen verbundene Druckflüssigkeitsquelle sowie ein mit dem Umsteuerventil zusammenwirkender Zeitgeber vorgesehen.There are already hydraulic devices with differential pistons known where the large piston is in an engine cylinder and after both Side coaxially extending small pistons in at both ends of the engine cylinder arranged pump cylinders are reciprocally arranged. Furthermore is a Via a reversing valve with both cylinder chambers of the engine cylinder and via inlet valves pressure fluid source connected to the pump cylinder chambers provided with outlet valves and a timer cooperating with the reversing valve is provided.

Auf Grund der genauen Abdichtung des Motorzylinders der soeben erwähnten bekannten Einrichtung treten bei der Umstellung des Umsteuerventils im hydraulischen System starke Druckwellen auf, und außerdem liegt bei einer gegebenen Fördergeschwindigkeit der Druckmittelquelle die Beschleunigung bzw. die Verzögerung des Motorkolbens sowohl am jeweiligen Hubende als auch während des gesamten Hubes fest.Due to the exact sealing of the engine cylinder of the just mentioned known device occur when switching the reversing valve in the hydraulic System on strong pressure waves, and also lies at a given conveying speed the pressure medium source both the acceleration and the deceleration of the engine piston at the end of each stroke as well as during the entire stroke.

Zur Vermeidung harter mechanischer Stöße ist es bei hydraulischen Druckzylindern ferner bekannt, zusammen mit einem Antriebskolben bewegte Schieberorgane vorzusehen, welche am Hubende Abströmkanäle für das Druckmittel progressiv abdecken, so daß eine weiche Abbremsung des Antriebskolbens erzielt wird.To avoid hard mechanical shocks, it is hydraulic Pressure cylinders are also known, slide members moving together with a drive piston to provide, which progressively cover discharge channels for the pressure medium at the end of the stroke, so that a soft braking of the drive piston is achieved.

Nachteilig ist bei der zuletzt erwähnten bekannten Anordnung, daß auch hier während des wesentlichen Teiles des Kolbenhubes die Charakteristik der Kolbenbewegung bei einer bestimmten Fördergeschwindigkeit der Druckmittelquelle festliegt.The disadvantage of the last-mentioned known arrangement is that also here during the essential part of the piston stroke the characteristic of the Piston movement at a certain conveying speed of the pressure medium source is fixed.

Schließlich sind noch stoßdämpferartige hydraulische Einrichtungen bekannt, welche zur Koppelung eines Antriebes mit einer Arbeitsmaschine dienen und die Vermeidung starker mechanischer Laststöße bezwecken. Bei diesen bekannten Anordnungen erfolgt bei Annäherung eines in einem Zylinder geführten Hydraulikkolbens an das Hubende eine progressive Verlegung einer Drosselöffnung, welche entweder die Form eines im Kolben vorgesehenen, mit einem konischen Zapfen des Zylindergehäuses zusammenwirkenden Durchströmkanals oder eines Ringspaltes hat, welcher sich zwischen dem Kolben und der sich nach dem Zylinderende zu konisch verjüngenden Zylinderwandung bildet. Die beiden zuletzt kurz beschriebenen Einrichtungen ermöglichen jedoch nicht die Vermeidung hydraulischer Druckwellen am Hubende des Motorkolbens eines hydraulischen Systems, und außerdem ist die Bewegung des Hydraulikkolbens nicht etwa durch die Förderung einer Druckmittelquelle, sondern durch die auf die Einrichtung wirkenden mechanischen Kräfte bestimmt.Finally, there are also shock-absorber-type hydraulic devices known, which are used to couple a drive with a work machine and aim to avoid strong mechanical load surges. In these known arrangements occurs when a hydraulic piston guided in a cylinder approaches the Stroke end a progressive relocation of a throttle opening, which either the shape one provided in the piston, cooperating with a conical pin of the cylinder housing Flow channel or an annular gap, which is between the piston and which forms after the cylinder end to conically tapering cylinder wall. the However, the two devices briefly described last do not allow avoidance hydraulic pressure waves at the stroke end of the engine piston of a hydraulic system, and besides, the movement of the hydraulic piston is not caused by the conveyance a pressure medium source, but through the mechanical acting on the device Forces determined.

Durch die Erfindung soll nun die Aufgabe gelöst werden, in einer hydraulischen Einrichtung jede gewünschte Beschleunigung bzw. Verzögerung des Motorkolbens über seinen gesamten Hub zu erzielen.The invention is now intended to solve the problem in a hydraulic Set up any desired acceleration or deceleration of the engine piston to achieve its entire stroke.

Ausgehend von einer hydraulischen Einrichtung der eingangs kurz beschriebenen bekannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Innenwand des Motorzylinders zwei kegelstumpfförmige Flächen aufweist, die sich nach einem Kleinstdurchrnesser an der Verbindungsstelle dieser Flächen zu den äußeren Enden des Zylinders erweitern, so daß zwischen der Umfangsfläche des Motorkolbens und den Flächen des Motorzylinders ein ringförmiger, veränderlicher Drosselspalt entsteht, durch den ständig Druckflüssigkeit aus dem Motorzylinder zur Druckflüssigkeitsquelle zurückgeführt wird.Based on a hydraulic device of the type briefly described at the beginning known type, this object is achieved according to the invention in that the inner wall of the engine cylinder has two frustoconical surfaces, which are after a Smallest diameter at the junction of these surfaces with the outer ends of the cylinder expand so that between the circumferential surface of the engine piston and An annular, variable throttle gap is created on the surfaces of the engine cylinder, through the constant pressure fluid from the engine cylinder to the pressure fluid source is returned.

Erfindungsgemäß wird also ein durch die veränderliche Größe des Drosselspaltes bestimmter Anteil des dem Motorzylinder zugeführten Druckmittels von dem Hauptstrom abgeteilt und gelangt ohne Leistung von Nutzarbeit zur Druckmittelquelle zurück.According to the invention, therefore, a change in size of the throttle gap certain proportion of the pressure medium supplied to the engine cylinder from the main flow separated and returns to the pressure medium source without any useful work.

Es ist zwar bei Einspritzpumpen für Brennkraftmaschinen bekannt, über eine Drosselstelle einen Leckbrennstoffstrom von der Förderseite des Pumpenzylinders abzuzweigen, doch sind die Hydraulikkolben dieser bekannten Pumpenanordnung nockengesteuert, und eine Beeinflussung der Charakteristik der Kolbenbewegung längs des gesamten Hubes ist bei der bekannten Pumpe nicht möglich.Although it is known about injection pumps for internal combustion engines a throttle point Leak fuel flow from the delivery side branch of the pump cylinder, but the hydraulic pistons of these are known Pump arrangement cam-controlled, and influencing the characteristics of the piston movement along the entire stroke is not possible with the known pump.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden Teil der Beschreibung an Hand der Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen ist F i g. 1 eine teilweise schematisch und teilweise im Längsschnitt gezeigte Ansicht einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung, F i g. 2 ein Querschnitt nach Linie 2-2 in der F i g. 1, F i g. 3 ein Querschnitt nach Linie 3-3 in der Fig.1. F i g. 4 ein Diagramm einer typischen Leistungskurve einer Zentrifugalpumpe, in Verbindung mit dem Erfindungsgegenstand, und F i g. 5 ein Diagramm, in dem der Auslaßdruck der Zentrifugalpumpe mit Beziehung zur Zeit dargestellt ist.An embodiment of the invention is part of the description below described on the basis of the drawings. In the drawings, F i g. 1 a partial schematically and partially shown in longitudinal section view of a preferred embodiment of the invention, FIG. FIG. 2 shows a cross section along line 2-2 in FIG. 1, Fig. 3 a cross section along line 3-3 in Fig.1. F i g. 4 is a diagram of a typical Performance curve of a centrifugal pump, in connection with the subject of the invention, and F i g. 5 is a diagram in which the discharge pressure of the centrifugal pump with relationship is currently shown.

Gleiche Bezugsziffern beziehen sich in allen Figuren auf gleiche Teile.- Das in F i g. 1 gezeigte Druckflüssigkeitssystem besteht aus einem Behälter 10 od. dgl., aus dem die zu fördernde Flüssigkeit entnommen wird und der über eine Leitung 11 an den Eimaß einer motorgetriebenen Zentrifugalpumpe 12 beliebiger Art angeschlossen ist. Eine hierfür geeignete Pumpe 12 ist in der USA.-Patentschrift 2 741990 gezeigt. Sie kann ein Leistungsdiagramm der in F i g. 4 dargestellten Art aufweisen, in welchem eine typische Leistungskurve C aufgetragen ist, in der die Fördermenge für mehrere zunehmende Mengen Q2, Q2 und Q1 in 1/min als Abszissen und der entsprechende Auslaßdruck in kg/cm2 für zunehmende Drücke P1, P2 und P3 als Ordinaten dargestellt sind. Die Leistungskurve C zeigt die Beziehungen zwischen den Auslaßdrücken und den Mengen für verschiedene Werte.The same reference numbers refer to the same parts in all figures. The in Fig. 1 shown hydraulic fluid system consists of a container 10 od. Like. From which the liquid to be pumped is removed and via a line 11 connected to the Eimß of a motor-driven centrifugal pump 12 of any type is. A suitable pump 12 for this is shown in US Pat. No. 2,741,990. It can be a performance graph of the one shown in FIG. 4 have the type shown in which a typical performance curve C is plotted, in which the flow rate for several increasing quantities Q2, Q2 and Q1 in 1 / min as abscissa and the corresponding outlet pressure in kg / cm2 for increasing pressures P1, P2 and P3 are shown as ordinates. the Performance curve C shows the relationships between outlet pressures and quantities for different values.

Die Auslaßseite der Pumpe 12 ist mit einer Leitung 15 versehen, von der eine Zweigleitung 16 ausgeht.The outlet side of the pump 12 is provided with a conduit 15 from a branch line 16 goes out.

Eine sich hin- und herbewegende Vorrichtung ist vorgesehen, der die Flüssigkeit von der Pumpe 12 zugeleitet wird und die vorzugsweise einen mittleren Zylinder 20 mit dessen Enden verschließenden Köpfen 21 und 22 aufweist. Die innere Wandung des Zylinders wird vorzugsweise durch zwei konisch verlaufende Flächen 23 und 24 gebildet, deren kleinster Durchmesser im Treffpunktbereich 25 derselben liegt, wobei sich die Durchmesser zu den äußeren Enden hin vergrößern.A reciprocating device is provided which the Liquid is fed from the pump 12 and preferably a medium Has cylinder 20 with heads 21 and 22 closing the ends. The inner one The wall of the cylinder is preferably formed by two conical surfaces 23 and 24 formed, the smallest diameter of which lies in the meeting point area 25 of the same, the diameters increasing towards the outer ends.

Die Köpfe 21 und 22 sind mit ringförmigen Aussparungen 26 und 27 versehen, mit denen Leitungen 28 und 29 über Kanäle 30 und 31 in Verbindung stehen.The heads 21 and 22 are provided with annular recesses 26 and 27, with which lines 28 and 29 are connected via channels 30 and 31.

Ein scheibenförmiger Kolben 32 ist längsbeweglich im Zylinder 20 angeordnet und auf gegenüberliegenden Tauchkolben 33 und 34 gelagert, die axial mit dem Kolben fluchten und koaxial zum Zylinder 20 liegen. Der Umfang 35 des Kolbens 32 weist einen Abstand zu den Innenflächen 23 und 24 des Zylinders 20 auf, so daß um denselben ein Spalt gebildet wird, dessen Querschnittsfläche, wenn sich der Kolben 32 im Bereich 25 befindet, am kleinsten ist, wenn der Kolben sich an den äußeren Enden der Flächen 23 und 24 befindet, am größten ist. Die Tauchkolben 33 und 34 erstrecken sich durch die Köpfe 21 und 22 und durch in diesen zur Verhütung von Leckage angebrachten Stopfbuchsen 36 und 37 nach außen.A disk-shaped piston 32 is arranged in the cylinder 20 such that it can move longitudinally and mounted on opposing plungers 33 and 34 that are axially connected to the piston are aligned and coaxial with the cylinder 20. The circumference 35 of the piston 32 has a distance to the inner surfaces 23 and 24 of the cylinder 20, so that around the same a gap is formed, the cross-sectional area of which when the piston 32 is in the area 25 is smallest when the piston is at the outer ends of the surfaces 23 and 24 is largest. The plungers 33 and 34 extend through the heads 21 and 22 and through glands fitted therein to prevent leakage 36 and 37 to the outside.

Die Köpfe 21 und 22 weisen koaxial zum Zylinder 20 angeordnete, mit diesem flüssigkeitsdicht verbundene zusätzliche Zylinder 38 und 39 auf. Die Zylinder 38 und 39 sind an ihren äußeren Enden flüssigkeitsdicht mit Zylinderköpfen 40 und 41 verbunden. Die Zylinderköpfe 40 und 41 sind vorzugsweise mit Bohrungen 42 und 43 versehen, in denen Kugelrückschlagventile 44 und 45 vorgesehen sind, die sich in noch zu beschreibender Weise auf die inneren Enden der Bohrungen 42 und 43 setzen. Leitungen 46 und 47 verbinden die Bohrungen 42 und 43.The heads 21 and 22 are arranged coaxially to the cylinder 20, with This additional cylinder 38 and 39 connected in a liquid-tight manner. The cylinders 38 and 39 are liquid-tight at their outer ends with cylinder heads 40 and 41 connected. The cylinder heads 40 and 41 are preferably with bores 42 and 43 provided, in which ball check valves 44 and 45 are provided, which Set on the inner ends of the bores 42 and 43 in a manner still to be described. Lines 46 and 47 connect the bores 42 and 43.

Die Köpfe 20 und 21. sind vorzugsweise je mit Bohrungen 48 und 49 versehen, die mit dem Inneren der Zylinder 38 und 39 über Kanäle 50 und 51 in Verbindung stehen. Ventilsitz-Schraubeinsätze 52 und 53 in den Köpfen 21 und 22 mit Bohrungen 54 und 55 bilden Sitze für die Kugelrückschlagventile 56 und 57 in den Bohrungen 48 und 49. An die Bohrungen 54 und 55 ist die Leitung 15 angeschlossen.The heads 20 and 21 are preferably each with bores 48 and 49 provided, which communicate with the interior of the cylinders 38 and 39 via channels 50 and 51 stand. Valve seat screw inserts 52 and 53 in the heads 21 and 22 with holes 54 and 55 form seats for the ball check valves 56 and 57 in the bores 48 and 49. The line 15 is connected to the bores 54 and 55.

Ein Steuerventil V ist vorgesehen, das vorzugsweise einen Ventilkörper 60 aufweist, in dem ein Drehschieber 61 drehbar gelagert ist. Der Drehschieber 61 ist mit Kanälen 62 und 63 versehen. Der Ventilkörper 60 weist vier Öffnungen auf, eine Öffnung 64, an die die Leitung 16 angeschlossen ist, eine Öffnung 65, an die die Leitung 28 zum Kanal 30 angeschlossen ist, eine Öffnung 66, an die die als Rücklauf zum Behälter 10 dienende Leitung 67 angeschlossen ist, und eine Öffnung 68, an die die Leitung 29 zum Kanal 31 angeschlossen ist.A control valve V is provided, which is preferably a valve body 60 has, in which a rotary valve 61 is rotatably mounted. The rotary valve 61 is provided with channels 62 and 63. The valve body 60 has four openings, an opening 64 to which the line 16 is connected, an opening 65 to which the line 28 is connected to the channel 30, an opening 66 to which the return line to the container 10 serving line 67 is connected, and an opening 68 to which the line 29 is connected to the channel 31.

Der Drehschieber 61 kann zur Steuerung des Flüssigkeitsflusses aus der Stellung, in der die Kanäle 62 und 63 in vollen Linien gezeigt sind, in die in gestrichelten Linien dargestellte Stellung bewegt werden. In einer Stellung verbindet der Kanal 62 die öffnungen 64 und 65, wobei der Kanal 63 die öffnungen 68 und 66 verbindet, während in der anderen Stellung der Kanal 62 die Öffnungen 68 und 66 und der Kanal 63 die Öffnungen 65 und 66 verbindet.The rotary valve 61 can be used to control the flow of liquid the position in which the channels 62 and 63 are shown in full lines are moved position shown in dashed lines. Connects in one position the channel 62 the openings 64 and 65, the channel 63 the openings 68 and 66 connects, while in the other position the channel 62 connects the openings 68 and 66 and the channel 63 connects the openings 65 and 66.

Um den Drehschieber 61 zu betätigen und in Stellung zu bringen, ist ein Hub- und Schubsolenoid 75 vorgesehen, das mit Wicklungen 76 und 77 versehen ist. Eine dieser Wicklungen betätigt beim Erregen eine Armatur 78 in einer Richtung, während die andere die Armatur entgegengesetzt betätigt.To operate the rotary valve 61 and to bring it into position a lifting and thrust solenoid 75 is provided, which is provided with windings 76 and 77 is. When energized, one of these windings actuates a valve 78 in one direction, while the other operates the valve in the opposite direction.

Die Armatur 78 ist über ein Verbindungsglied 79 mit einem Hebel 80 verbunden. Der Hebel 80 ist mit dem Drehschieber 61 so verbunden, daß er diesen in eine der beiden verschiedenen, obenerwähnten Steuerstellungen bewegen kann.The fitting 78 is connected to a lever 80 via a connecting member 79 tied together. The lever 80 is connected to the rotary valve 61 so that it can move into one of the two different control positions mentioned above.

Ein elektrisch betätigter, einstellbarer Zeitregler T ist vorgesehen, um fortlaufend die Zeitdauer der Erregung der Wicklungen 76 und 77 zu bestimmen und so bei Erregung der einen Wicklung den Drehschieber 61 während einer gewählten Zeitdauer in einer vorbestimmten Stellung zu halten und bei Erregung der anderen Wicklung den Drehschieber 61 in seine andere gewählte Stellung für eine gewünschte Zeitdauer zu bewegen, die gleich oder aber auch verschieden von der der ersten Wicklung sein kann. Der Zeitgeber T kann mit Zuleitungen 80X versehen sein, die an irgendeine geeignete Stromquelle angegeschlossen sind.An electrically operated, adjustable time controller T is provided, to continuously determine the duration of the energization of the windings 76 and 77 and so when the one winding is excited, the rotary valve 61 during a selected one Time to hold in a predetermined position and with excitement of the other Winding the rotary valve 61 to its other selected position for a desired one Time to move that is the same or different from that of the first winding can be. The timer T can be provided with leads 80X connected to any suitable power source are connected.

Die Wirkungsweise soll nunmehrbeschrieben werden. Beim Anlassen der Zentrifugalpumpe 12 wird Flüssigkeit vom Behälter 10 über die Leitung 11 in die Leitung 15 gepumpt. Die zeitlich gesteuerte Stellung des Ventils V und seines Drehschiebers 61 wird durch die Erregung der Wicklungen 76 und 77 durch den Zeitregler T bestimmt. Angenommen, der Drehschieber 61 nimmt die in vollen Linien gezeigte Stellung ein, dann fließt ein Teil der Flüssigkeit aus der Leitung 15 über die Leitung 16, Öffnung 64, Kanal 62, Öffnung 65, Leitung 28 und Kanal 30 und wirkt auf den Kolben 32, so daß dieser, in F i g. 1 gesehen, nach rechts bewegt wird, gleichzeitig wird ein Teil der Flüssigkeit über die Leitung 15, Rückschlagventil 56 und Kanal 33 dem Zylinder 38 zugeführt, wobei sich das Rückschlagventil 56 öffnet.The mode of operation will now be described. When the centrifugal pump 12 is started, liquid is pumped from the container 10 via the line 11 into the line 15. The time-controlled position of the valve V and its rotary slide 61 is determined by the excitation of the windings 76 and 77 by the time controller T. Assuming that the rotary valve 61 assumes the position shown in full lines, then part of the liquid flows from the line 15 via the line 16, opening 64, channel 62, opening 65, line 28 and channel 30 and acts on the piston 32, so that this, in FIG. 1, is moved to the right, at the same time part of the liquid is fed to the cylinder 38 via the line 15, check valve 56 and channel 33, the check valve 56 opening.

Wenn sich der Kolben 32 nach rechts bewegt, wird die Flüssigkeit im Zylinder 39 durch die Bewegung des Tauchkolbens 34 durch das Rückschlagventil 45 in die Leitung 47 zur weiteren Verwendung gedrückt.When the piston 32 moves to the right, the movement of the plunger 34 forces the liquid in the cylinder 39 through the check valve 45 into the conduit 47 for further use.

Die Druckverhältnissee zwischen den gelieferten Drücken und den von der Zentrifugalpumpe 12 gelieferten Mengen sind in F i g. 4 als Kurve C dargestellt. Aus F i g. 4 ist ersichtlich, daß sich beim Zunehmen des Druckes von P1 zu P3 die Fördermenge von Q1 zu Q3 vermindert.The pressure ratios between the pressures supplied and those of The quantities delivered by the centrifugal pump 12 are shown in FIG. 4 shown as curve C. From Fig. 4 it can be seen that as the pressure increases from P1 to P3, the Flow rate reduced from Q1 to Q3.

Die Druckverhältnisse bezüglich der entsprechenden Einlaßzeiten des Zylinders 20 sind in F i g. 5 gezeigt. Der vertikale Abstand von D nach E stellt die Zeit eines Hubes dar, von E nach F die Umkehrperiode zwischen dem Ende eines Hubes und dem Beginn des nächsten Hubes, bei dem das Ventil V umgekehrt wird, von F nach G den Rückhub und von G nach D die Umkehrperiode zwischen dem Ende des Rückhubes und dem Beginn des nächsten Vorwärtshubes, bei dem das Ventil V wieder in seine ursprüngliche Stellung gebracht ist.The pressure conditions with respect to the corresponding intake times of the cylinder 20 are shown in FIG. 5 shown. The vertical distance from D to E represents the time of a stroke, from E to F the reversal period between the end of a stroke and the beginning of the next stroke, at which valve V is reversed, from F to G the return stroke and from G to D is the reversal period between the end of the return stroke and the beginning of the next forward stroke, in which the valve V is returned to its original position.

Aus F i g. 5 ist ersichtlich, daß beim Fortschreiten des bei D angezeigten Hubes der Auslaßdruck der Zentrifugalpumpe 12 P., beträgt, wobei sich der Kolbenaufbau, bestehend aus Kolben 32 und Tauchkolben 33 und 34 nach rechts in F i g. 1 bewegt. Der Druckunterschied an der Kante des Kolbens 32 minus dem Produkt des Saugdrucks und der wirksamen Fläche des Kolbens 32 rufen eine in F i g. 1 nach rechts wirkende Kraft hervor, die genügend groß ist, um die Reibung der Packungen 36 und 37 und die Kraft zu überwinden, die gleich der Fläche des Tauchkolbens 34 mal dem Druck in der Kammer des Zylinders 39 ist.From Fig. 5 it can be seen that as the indicated at D proceeds Stroke of the outlet pressure of the centrifugal pump is 12 P., whereby the piston structure, consisting of piston 32 and plunger piston 33 and 34 to the right in FIG. 1 moves. The pressure difference at the edge of the piston 32 minus the product of the suction pressure and the effective area of the piston 32 call one in FIG. 1 acting to the right Force out, which is large enough to the friction of the packings 36 and 37 and to overcome the force, which is equal to the area of the plunger 34 times the pressure is in the chamber of the cylinder 39.

Es ist ersichtlich, daß zwischen dem Umfang des Kolbens 32 und der inneren Wand des Zylinders 20 der Spalt O besteht und daß dieser Spalt O beim Bewegen des Kolbens 32 zur Mitte des Hubes hin kleiner wird und dann bis zum Ende des Hubes in jeder Richtung größer wird. Die Fläche dieses Spaltes O bestimmt, in welcher Weise die von der Pumpe 12 geförderte Flüssigkeit zwischen der zur Betätigung des Kolbens 32 verwendeten und der zum Behälter 10 zurückgeführten Flüssigkeit aufgeteilt wird. Durch Veränderung des Spaltes zwischen dem Kolben 32 und der Wand des Zylinders 20 über den vollen Weg des Kolbens 32 können irgendwelche gewünschten Beschleunigungs-Verzögerungs-Eigenschaften des Kolbens erzielt werden.It can be seen that there is gap O between the circumference of the piston 32 and the inner wall of the cylinder 20 and that this gap O becomes smaller as the piston 32 is moved towards the middle of the stroke and then larger in each direction until the end of the stroke will. The area of this gap O determines the manner in which the liquid delivered by the pump 12 is divided between the liquid used to actuate the piston 32 and the liquid returned to the container 10. By varying the gap between the piston 32 and the wall of the cylinder 20 over the full travel of the piston 32, any desired acceleration-deceleration properties of the piston can be achieved.

Wenn der Kolben am rechten Ende des Hubes (F i g. 1) zum Stillstand kommt, nimmt der Druck von P2 zu P3 (s. F i g. 5) zwischenden Linien E und F zu, da die ganze, durch die Pumpe 12 geförderte Flüssigkeit den Ringspalt O passieren muß, bis das Ventil V wieder betätigt worden ist. Wie aus F i g. 4 ersichtlich, nimmt die Fördermenge, während der Druck von P., auf P3 steigt, ab, jedoch nicht bis zu dem Punkt, -daß die Zentrifugalpumpe abgestellt wird.When the piston comes to a standstill at the right end of the stroke (Fig. 1) comes, the pressure increases from P2 to P3 (see Fig. 5) between lines E and F, since all of the liquid conveyed by the pump 12 passes through the annular gap O must until the valve V has been actuated again. As shown in FIG. 4 can be seen, the delivery rate decreases, but not, while the pressure rises from P. to P3 to the point that the centrifugal pump is turned off.

Wenn das Ventil V die Stellung einnimmt, in der der Kanal 62 die Öffnungen 64 und 68 und der Kanal 63 die Öffnungen 65 und 66 verbindet, fällt der Druck von P3 auf P1 ab (wie zwischen den Linien E und F in F i g. 5 gezeigt), und da der Druck auf den Kolben 32 zur Betätigung in entgegengesetzter Richtung wirkt, steigt der Wert des Drucks von P1 auf P., wie bei F gezeigt, an. Während des RückwärtshÜbes verbleibt der Druck bei P._, bis zum Ende des Hubes, wie bei G gezeigt. Der Druck ändert sich zwischen G und D, wie zuvor bezüglich des Intervalls E-F beschrieben.When the valve V assumes the position in which the channel 62 the openings 64 and 68 and the channel 63 connects the openings 65 and 66, the pressure drops from P3 down to P1 (as shown between lines E and F in Fig. 5), and there the pressure acts on the piston 32 for actuation in the opposite direction, the increases The value of the pressure from P1 to P., as shown at F. During the backward stroke the pressure remains at P._, until the end of the stroke, as shown at G. The pressure changes between G and D as previously described with respect to the interval E-F.

Die zuvor beschriebenen Vorgänge wiederholen sich so lange, wie das Ventil V betätigt wird.The processes described above are repeated for as long as that Valve V is actuated.

Beim Hin- und Herbewegen der Tauchkolben 33 und 34 in den Zylindern 38 und 39 werden bestimmte Flüssigkeitsmengen gefördert, so daß abgemessene Flüssigkeitsmengen von denselben abgegeben werden können oder aber der Druck der von ihnen abgegebenen Flüssigkeitsmengen auf ein Mehrfaches des von der Zentrifugalpumpe erzeugten Druckes gesteigert werden kann. Die Umkehrung des. Ventils V wird vorgenommen, wenn die Förderung von der Zentrifugalpumpe ein Minimum beträgt, so daß der Stoß im hydraulischen System so gering wie möglich ist.When the plungers 33 and 34 move back and forth in the cylinders 38 and 39 specific amounts of liquid are conveyed, so that measured amounts of liquid can be submitted by them or the printing of the ones submitted by them Liquid quantities to a multiple of the pressure generated by the centrifugal pump can be increased. The inversion of the valve V is made when the Promotion from the centrifugal pump is a minimum, so that the shock in the hydraulic System is as low as possible.

Es ist ferner ersichtlich, daß die Saugseite an den Einlaßventilen 56 und 57 mit Druckflüssigkeit von der Pumpe 12 versorgt wird, so daß ein zu starkes Absinken des Pumpensaugdruckes vermieden wird.It can also be seen that the suction side on the inlet valves 56 and 57 is supplied with hydraulic fluid from the pump 12, so that a too strong A decrease in the pump suction pressure is avoided.

Das zur Herstellung der Teile verwendete Material kann ohne weiteres so gewählt werden, daß Erosion oder Korrosion vermieden wird. Auslecken von Flüssigkeit, wie z. B. giftige oder radioaktive Flüssigkeiten, kann bei dem neuen Flüssigkeitsfördersystem ebenfalls leicht vermieden werden.The material used to manufacture the parts can easily be chosen so that erosion or corrosion is avoided. Liquid leakage, such as B. toxic or radioactive liquids, can with the new liquid handling system can also be easily avoided.

Claims

Claims: 1. Hydraulic device with a double-acting Differential piston, its large piston in an engine cylinder and its itself small pistons extending coaxially to both sides in at both ends of the engine cylinder arranged pump cylinders are reciprocally arranged, with an over a reversing valve with both cylinder chambers of the engine cylinder and via inlet valves pressure fluid source connected to the pump cylinder chambers provided with outlet valves and with a timer cooperating with the reversing valve, d a d u r c h g e k e n n n -z e i c h n e t that the inner wall of the motor cylinder (20) is two frustoconical Has surfaces (23 and 24), which differ from a minimum diameter at the connection point (25) these surfaces extend to the outer ends of the cylinder so that between the peripheral surface (35) of the engine piston (32) and the surfaces (23, 24) of the engine cylinder (20) an annular, variable throttle gap (O) is created through which continuously Hydraulic fluid returned from the motor cylinder (20) to the hydraulic fluid source will. 2. Hydraulic device according to claim 1, characterized in that that the passage cross section of the throttle gap between a minimum in the position of the motor piston (32) at the connection point (25) and maxima in the positions of the piston is variable at the outer ends of the conical surfaces. Into consideration Drawn pamphlets: German patents nos. 907161, 820 822, 553 374, 125179; German utility model No. 1754 792; French patent specification no., 1110 805; British Patent No. 768,258; U.S. Patent No. 2,826,149.