DE1300806B - Druckmittelbetaetigter Schubkolbentrieb fuer Schlitten von Drehmaschinen od. dgl. - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen druckmittelbetätigten und nach Freigabe der axial versetzten Einmündung Schubkolbentrieb für Schlitten von Drehmaschinen der zusätzlichen Druckmittelleitung mit geringerer od. dgl., bei dem an den Enden des Arbeitszylinders Geschwindigkeit (Vorschub) infolge der durch die Druckmittelleitungen angeschlossen sind, von denen Kolbenstange unterschiedlichen Größe der beiden eine Leitung eine in Ausflußrichtung wirksame 5 wirksamen Stirnflächen des Kolbens, die dann beide Drossel enthält, und bei dem im Arbeitszylinder über die zusätzliche Druckmittelleitung vom Druckaxial versetzt gegenüber der Leitung mit der Drossel mittel beaufschlagt sind.

eine zusätzliche Druckmittelleitung mündet, die vom Bei einer zweckmäßigen Ausbildung im Rahmen

Arbeitskolben vor Erreichen der einen Endstellung der Erfindung ist die Steuerkante von der Schnittabsperrbar ist. ίο linie einer zur Längsmittelebene des Kolbens schräg Bei einer bekannten Ausführung dieser Art wird verlaufenden ebenen Fläche mit der Mantelfläche der Kolben infolge des Absperrens der zusätzlichen des Kolbens gebildet. Auf diese Weise läßt sich die Druckmittelleitung vor Erreichen seiner Endstellung Steuerkante einfach und ohne besonderen Aufwand abgebremst, da nach dem Absperren der zusätzlichen ausbilden. Dabei ist es von Vorteil, daß in weiterer Druckmittelleitung das Druckmittel auf der be- 15 Ausgestaltung der Erfindung der Kolben eine zweite treffenden Kolbenseite nur noch durch die am Ende schräge Fläche aufweist, die bezüglich der Längsdes Arbeitszylinders angeschlossene Druckmittel- mittelebene des Kolbens symmetrisch zu der ersten leitung mit der Drossel entweichen kann. Somit wird schrägen Fläche angeordnet ist. Diese symmetrische durch die bekannte Ausbildung auf einfache Weise Ausbildung des Kolbens stellt sicher, daß an den eine Unterteilung der Hubbewegung im Eilgang und ao vom Druckmittel beaufschlagten Kolbenflächen keine langsamen Vorschub erreicht. unausgeglichenen radialen Kräfte angreifen, die zu Dieser bekannte Schubkolbentrieb weist jedoch einem einseitigen Andrücken des Kolbens an den den Nachteil auf, daß die Abbremsung des Kolbens Arbeitszylinder führen würden, an einem bestimmten Punkt der Hubstrecke erfolgt. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Eine Änderung oder Einstellung dieses Umschalt- 25 Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt, punktes, die in vielen Fällen der Verwendung eines Es zeigt

Schubkolbentriebes wünschenswert ist, ist bei der be- F i g. 1 einen erfindungsgemäßen Schubkolben-

kannten Vorrichtung nicht möglich. trieb in einem Längsschnitt,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fig. 2 die Anordnung nach Fig. 1 in einer

Schubkolbentrieb der eingangs genannten Art so 30 Seitenansicht von links,

auszubilden, daß mit einfachen Mitteln der Um- F i g. 3 in perspektivischer Darstellung den auf-

schaltpunkt in einem gewissen Bereich des Kolben- geschnittenen Arbeitszylinder mit dem Kolben, hubs einstellbar ist. Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- jedoch den Kolben nach einer Winkelverstellung um löst, daß die Kolbenstange des Arbeitskolbens dreh- 35 seine Achse,

bar am Schlitten angebracht ist und der Arbeits- F i g. 5 im Schnitt ein Ventil mit Drosselstelle zur

kolben eine zur Längsmittelebene des Arbeitskolbens Verwendung bei der erfindungsgemäßen Vorrichschräge Steuerkante aufweist. tung,

Bei dieser Ausbildung wird die Mündungsöffnung Fig. 6 in einer perspektivischen Darstellung den

der zusätzlichen Druckmittelleitung je nach der 40 aufgeschnittenen Arbeitszylinder mit einem Kolben Winkelstellung des um seine Achse drehbaren Ar- in geänderter Ausführung.

beitskolbens von dessen schräger Steuerkante früher Gemäß F i g. 1 ist ein Schlitten 10 auf einem

oder später während des Kolbenhubs abgedeckt. Schlittenträger 11 mit einer Führung 11 α für den Durch bloßes Verdrehen des Kolbens ist daher der Schlitten 10 verschiebbar gelagert. Unterhalb des Umschaltpunkt einstellbar. Dabei entspricht der Ein- 45 Schlittenträgers 11 ist ein Zylinder-Kolben-Aggregat Stellbereich der axialen Länge der Steuerkante. Dem- 13 angeordnet, das einen Arbeitszylinder 12 und entsprechend sind in vorteilhafter Weise zur Einstell- einen in diesem verschiebbaren Kolben 14 umfaßt, barkeit des Umschaltpunktes keine außerhalb des der eine Stange 15 trägt, die durch die eine Stirn-Arbeitszylinders angeordnete, vom Kolben über ver- wand 16 des Arbeitszylinders 12 nach außen ragt, stellbare Anschläge od. dgl. gesteuerte Einrichtungen 50 Das äußere Ende der Kolbenstange 15 ist mit einem erforderlich, die einen zusätzlichen Raumbedarf Fortsatz 17 des Schlittens 10 verbunden, so daß haben und die Gefahr von Betriebsstörungen mit dieser der Bewegung des Kolbens 14 folgt. Nahe der sich bringen würden. Dabei kann der Grundgedanke Stirnwand 16 mündet eine Druckmittelleitung 21 mit der Erfindung auch bereits bei einem einseitig einer Mündungsöffnung 20 in den Zylinderraum 12 a wirkenden Schubkolbentrieb mit nur einer an einem 55 auf der linken Seite des Kolbens 14, während eine Ende des Arbeitszylinders angeschlossenen, von Leitung 24 mit einer Mündungsöffnung 23 nahe der außen gespeisten Druckmittelleitung angewendet anderen Stirnwand 22 des Arbeitszylinders 12 in den werden, wobei deren Einmündung sich auf der von Zylinderraum 12 b auf der rechten Seite des Kolbens der Kolbenstange abgewandten Seite befindet und 14 mündet. Die Stirnwände 16 und 22 des Arbeitswobei die von der Schrägsteuerkante des Kolbens 60 zylinders 12 bilden Anschläge für den Kolben 14 absperrbare bzw. freigebbare zusätzliche Druck- und begrenzen somit seine beiden Endstellungen, mittelleitung die gegenüber der Einmündung der Axial zur Mündungsöffnung 23 versetzt ist im Beerstgenannten Druckmittelleitung axial versetzte Ein- reich des Zylinderraums 12 b eine zusätzliche mündung mit einer am zweiten Ende des Zylinders Mündungsöffnung 26 vorgesehen, an die sich eine — auf der Kolbenstangenseite — angeordneten Ein- 65 zusätzliche Druckmittelleitung 27 mit einem Rückmündung verbindet. In diesem Falle erfolgt die schlagventil 28 anschließt, das nur eine Druckmittel-Kolbenbewegung berm Zuführen des Druckmittels strömung aus dem Zylinderraum 12 b, nicht jedoch zunächst entsprechend dessen Druck (Eilbewegung) in den Zylinderraum 12 b zuläßt. Auf diese Weise ist

vermieden, daß dann, wenn der Kolben 14 die zusätzliche Mündungsöffnung 26 abdeckt, er durch im Bereich der Mündungsöffnung 26 wirkendes Druckmittel radial an die der zusätzlichen Mündungsöffnung 26 gegenüberliegende Seite des Arbeits- Zylinders 12 angedrückt wird. Die zusätzliche Druckmittelleitung 27 steht ebenso wie die Druckmittelleitung 24 mit einer Leitung 30 in Verbindung, und in die Druckmittelleitung 24 ist eine Strömungsdrossel 31 eingeschaltet.

Die Leitungen 21 und 30 sind mit einem Umsteuerventil 35 verbunden, das ein zwischen zwei Stellungen verschiebbares Ventilorgan 35 α aufweist. Bei der in F i g. 1 gezeigten Stellung ist die Leitung 21 mit dem Förderstutzen einer Pumpe 36 verbunden, während die Leitung 30 mit einem Ablaufsumpf verbunden ist. Befindet sich das Ventilorgan 35 α in seiner anderen Stellung, so ist die Leitung 30 mit dem Förderstutzen der Pumpe 36 und die Druckmittelleitung 21 mit dem Ablaufsumpf verbunden. Je nach der einen oder der anderen Stellung des Ventilorgans 35 α wird somit entweder dem Zylinderraum 12 a oder dem Zylinderraum 12 b Druckmittel zugeführt, während der andere Zylinderraum 12 δ bzw. 12 α entlastet wird, so daß der Kolben 14 entweder nach rechts oder nach links bewegt wird.

Die Kolbenstange 15 ist in der Stirnwand 16 des Arbeitszylinders 12 sowie im Fortsatz 17 des Schlittens 10 drehbar gelagert, so daß der Kolben 14 um seine Achse einstellbar ist. Dazu ist mit dem äußeren Ende der Kolbenstange 15 ein Drehknopf 40 verbunden, der gemäß Fig. 2 eine Skala aufweist, der eine Ablesmarke am Fortsatz 17 zugeordnet ist, so daß die jeweilige Drehstellung bzw. Winkelstellung des Kolbens 14 angezeigt ist. Dabei dient der Drehknopf 40 zugleich dazu, in Verbindung mit einer an der Kolbenstange 15 vorgesehenen Anlageschulter und einer auf das Ende der Kolbenstange 15 aufgeschraubten Mutter den Fortsatz 17 in axialer Riehtung fest mit der Kolbenstange 15 bzw. dem Kolben 14 zu verbinden.

Der Kolben 14 umfaßt einen zylindrischen Abschnitt 42, mit dem auf der der Kolbenstange 15 abgewandten Seite ein Fortsatz 43 einstückig verbunden ist, der wie der zylindrische Abschnitt 42 eine mit enger Passung am Innenumfang des Arbeitszylinders 12 anliegende Mantelfläche 44 aufweist, die sich jedoch jeweils nur über einen Teil des Zylinderumfangs erstreckt. Diese Ausbildung ist gemäß F i g. 1, 3 und 4 dadurch erhalten, daß im Bereich des Fortsatzes 43 zwei Teile des Zylinders längs zweier schräger, ebener Flächen 48 und 49 abgetrennt sind, die bezüglich der Längsmittelebene des Kolbens 14 symmetrisch zueinander angeordnet sind. Durch diese Maßnahme wird am Kolben 14 eine Steuerkante 46 als Schnittkante zwischen der Mantelfläche 44 und der schrägen Fläche 48 ausgebildet, die sich dementsprechend in axialer Richtung und in Umfangsrichtung erstreckt. Die Steuerkante 46 wirkt mit der Mündungsöffnung 26 der zusätzlichen Druckmittelleitung 27 zusammen, um diese Mündungsöffnung 26 während der Hubbewegung des Kolbens 14 von links nach rechts abzudecken. Sobald die Mündungsöffnung 26 abgedeckt ist, kann Druckmittel aus dem Zylinderraum 12 b nicht mehr über die zusätzliche Druckmittelleitung 27, sondern nur noch über die Druckmittelleitung 24 mit der Drossel 31 entweichen. Dadurch wird die Hubbewegung des Kolbens 14 mit dem Abdecken der Mündungsöffnung 26 abgebremst. Durch Verdrehen des Kolbens 14 mit Hilfe des Drehknopfes 40 kann erreicht werden, daß ein anderer, axial versetzter Bereich der Steuerkante 46 mit der Mündungsöffnung 26 zusammenwirkt. Auf diese Weise läßt sich der Punkt einstellen, an dem die Mündungsöffnung 26 während des Hubs des Kolbens 14 abgesperrt wird. Beispielsweise wird bei der Stellung des Kolbens 14 gemäß Fig.4 eine frühere Absperrung der Mündungsöffnung 26 und damit Abbremsung des Kolbens 14 erreicht, als es bei einer Kolbenstellung gemäß Fig. 3 der Fall ist.

In Fig.5 ist eine Ausbildung der Strömungsdrossel 31 in der Druckmittelleitung 24 gezeigt. Die Drossel 31 umfaßt ein Rückschlagventilorgan 38, das ein direktes Einströmen von Druckmittel aus der Leitung 30 über die Druckmittelleitung 24 in den Zylinderraum 12 b zuläßt, wenn die Leitung 30 an den Förderstutzen der Pumpe 36 angeschlossen ist (Rücklauf des Schlittens 10). In diesem Falle wird das Ventilorgan 38 von seinem Sitz 38 α abgehoben, so daß der mit der Leitung 30 verbundene Kanal 38 b direkt mit dem mit der Druckmittelleitung 24 verbundenen Kanal 38 c verbunden ist. Der Kanal 38 b ist ferner über einen Kanal 38 d mit dem Kanal 38 c verbunden, so daß dann, wenn die Leitung 30 mit dem Ablaufsumpf verbunden ist (Vorlauf des Schlittens 10), das bei geschlossenem Ventilorgan 38 durch die Druckmittelleitung 24 ablaufende Druckmittel den Kanal 38 d passieren muß. In den Kanal 38 d ist ein exzentrisches Bauteil 39 eingebaut, mit dem sich die Drosselwirkung der Drossel 31 — damit die Vorschubgeschwindigkeit des Schlittens 10 — einstellen läßt.

Gemäß Fig. 6 ist eine andere Ausführung des Kolbens 14 vorgesehen. Diese Ausführung wird dadurch erhalten, daß mit einem etwa V-förmigen Einschnitt 50 vom Zylinderkörper des Kolbens ein entsprechender Teil abgetrennt wird. Auch in diesem Falle wird der sich nicht über den gesamten Umfang erstreckende Abschnitt des Kolbens 14 durch zwei Schrägflächen begrenzt, die sich jedoch im Bereich des Kolbens 14 schneiden. In gleicher Weise wie bei der Kolbenausführung gemäß Fig. 1, 3 und 4 wird auch hier durch die Schnittkante der Kolbenmantelfläche mit der einen Schrägfläche bzw. dem einen Einschnitt 50 eine Steuerkante gebildet, die in gleicher Weise wie die Steuerkante 46 wirkt und durch Drehen des Kolbens 14 eine Einstellung des Abbremspunktes ermöglicht.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Druckmittelbetätigter Schubkolbentrieb für Schlitten von Drehmaschinen od. dgl., bei dem an den Enden des Arbeitszylinders Druckmittelleitungen angeschlossen sind, von denen eine Leitung eine in Ausflußrichtung wirksame Drossel enthält, und bei dem im Arbeitszylinder axial versetzt gegenüber der Leitung mit der Drossel eine zusätzliche Druckmittelleitung mündet, die vom Arbeitskolben vor Erreichen der einen Endstellung absperrbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (15) des Ar-

beitskolbens (14) drehbar am Schlitten (10) angebracht ist und der Arbeitskolben (14) eine zu seiner Längsmittelebene schräge Steuerkante (46) aufweist.

2. Druckmittelbetätigter Schubkolbentrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkante (46) von der Schnittlinie einer zur Längsmittelebene des Kolbens (14) schräg verlaufenden, ebenen Fläche (48) mit der Mantelfläche (44) des Kolbens (14) gebildet ist.

3. Druckmittelbetätigter Schubkolbentrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14) eine zweite schräge Fläche (49) aufweist, die bezüglich der Längsmittelebene des Kolbens (14) symmetrisch zu der ersten schrägen Fläche (48) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen