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DE1950974A1 - Steuervorrichtung fuer oelpneumatischen Arbeitszylinder - Google Patents

Steuervorrichtung fuer oelpneumatischen Arbeitszylinder

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DE1950974A1
DE1950974A1 DE19691950974 DE1950974A DE1950974A1 DE 1950974 A1 DE1950974 A1 DE 1950974A1 DE 19691950974 DE19691950974 DE 19691950974 DE 1950974 A DE1950974 A DE 1950974A DE 1950974 A1 DE1950974 A1 DE 1950974A1
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DE
Germany
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pressure
oil
cylinder
control device
compressed air
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DE19691950974
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Jean Besson
Yves Boleat
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Commissariat a lEnergie Atomique CEA
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Description

PATH NTAMWALI
DR. HANS ULRICH MAY
D β MONOHEN S, OTTOSTRAS8E 1a 1950974
TELEGRAMME: MAYPATENT MONOHEN TELEFON C0810 ββ3Ο83
B 2932.3 FG München, den 9.Oktober 1969
ύ ^"1/703 Dr.M/Gr.
COMMISSARIAT A L1ENEROIE ATOMIQUE in Paria / Frankreich
Steuervorrichtung für älpnauaatischen Arbeitszylinder
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ölpneu-Batische Arbeiteaylinder, die insbesondere einen Schnellrücklauf seiner Kolbenstange ermöglicht, wenn der Druck des als Arbeitsmittel dienenden Öls nicht sehr gegen die entgegengesetzte Seite eines mit dieser Kolbenstange verbundenen Kolbens wirkt.
Sie bezweckt vor alle» einen solchen Schnellrüeklauf unabhängig von der Stellung des Kolbens lsi Zylinder, wobei die eaxinale RUcklaufgeechwindigkeit nur durch den Durehvesser der zu» Zylinder führenden Druekttlzuleltung und duroh die Viskosität des Druckuls begrenzt ist und die Verschiebung des Kolbens auBerdes) nur von de· Auslaftvoluaen abhängt, das des) aus de« Xylinder gedruckt·» öl sur Verfügung steh*.
Dieses) Zweck dian* die erfindungsgeaiMO· Steuervorrichtung tür tflpneuata tisch· Arbeitszylinder, welche in «ine» Syltader einen beweglichen Kolben enthält, der to· seiner einen Salt· her unter de» Druck von Druckluft steht, dl· In de» Sylinder durch
ÖOSti 7/14*4- BADORfGlNAt.
•ine ait einem «raten Elektroventil versehene Druckluftleitung •ingeleitet wird, und von dmr anderen Seit· her unter de» Druck von al· Arbeitsmittel dienende» öl (Druck- oder Hydraulik»!) steht, da· in den Zylinder durch eine mit einen zweiten Elektroventil versehene Druckulzuleitung eingeleitet wird, die In einen {^.speicherbehälter eintaucht, wo da· Öl, insbesondere durch in den oberen Teil des ölspeieherbehälters durch eine sit eine» dritten Elektroventil versehene Druckluftleitung eingeleitet· Druckluft, unter Druck gesetzt wird, und «ich dadurch auszeichnet, daß der ölspeichorbehälter in einer Abzweigung (einer Parail·le) einea Kreises liegt., der ein AblaßpufforgefüO enthält, das einerseitβ durch eine mit einem vierten Elektroventil versehene Leitung mit dem Zylinder und andererseits über ein Rückschlagventil Bit den unteren Teil des ^speicherbehälter· verbunden ist.
Die folgende Besehreibung erläutert nur als Beispiel eine Ausfübrungsform der erflndungsgemäOen Steuervorrichtung, dl· in der beigefügten einzigen Figur schematisch Ib Schnitt gezeigt 1st.
Diese Figur zeigt den Zylinder 1 eines ölpiteumatisehen Arbeitszylinder* , in deasen Innerem ein Kolben 2 verschiebbar gehalten ist. Dieser ist an seiner Seitenfläche »it Dichtungen 3 versehen, wodurch er in Zylinder zwischen seiner einen und ander·» Seite und in den Endwänden h und 5 dieses Zylinder· zwei dieht voneinander getrennte Kammern 6 und 7 abteilt. An seiner der Kammer 6 zugewandten Seite ist der Kolben 2 mit einer durch die Endwand k des Zylinder· geführten Kolbenstang· 9 ver»eisen»
Di· Kammer 6 ist durch »in· Druckluftleitung 9 Bit einer (oiefet gezeigten) Druckluftquelle verbunden, wodurch in dl··· Leitung Druckluft in Richtung d·· Pfeils 10 zugeführt wird. An dl««er Druokluftleitung 9 sind ein Manometer»tutz«n 11 und «in «r«t·· Dr·iweg->El»ktroventil 12 angebracht, deeees ein· Abzw«lguag »it «iner Luftabialileitung 13 verbunden ist, durch «ti· der in der Kaamer 6 herrschende Luftdruck entweichen kenn·
ft/kD
Die unterhalb des Kolbens 2 vorgesehene Kammer 7 ist sit eines als Arbeitsmittel dienenden Öl (Hydrauliköl) gefüllt, das von einem Ölspeicherbehälter 15 her zugeleitet wird, in den die Druckölleitung Ik tief eintaucht. In letztere ist ein zweites Elektroventil 16 und ein Ölflußregler 17 eingeschaltet. Das im Ölspeicherbehälter 15 befindliche Öl wird durch Druckluft unter Druck gesetzt, die durch eine im oberen Teil des ölspeicherbehälter β mündende Druckluftleitung 19 zugeführt wird. Diese Druckluftleitung ist über ein drittes Dreiweg-Elektroventil 20, dessen eine Abzweigung 21 das Ablassen von Luft aus dem Ölspeicherbehälter ermöglicht, mit der gleichen Druckluftquelle wie die Druckluftleitung 9 verbunden und enthält ebenfalls einen Manometerstutzen 22.
Schließlich gehört zu der erfindungsgemäßen Vorrichtung noch ein parallel (in Abzweigung) zum Ölspeicherbehälter 15 geschalteter Kreis, der im wesentlichen aus einem Ablaßpufferbehälter 23 besteht, der durch eine Leitung Zk einerseits über ein viertes Elektroventil 25 mit der Kammer 7 und andererseits über ein Rückschlagventil 26 mit dem unteren Teil des ölspeicher« behälters 15 verbunden ist. Das Rückschlagventil besitzt eine Ventilkugel 27 und eine geeignet beaufschlagte,Rückstellfeder 28, welche die Ventilkugel gegen ihren Sitz drückt, so daß sie die Leitung Zk verschließt.
Die oben beschriebene Steuervorrichtung arbeitet wie folgt ι
a) Aufwärt sbev/egung des Kolbens.
Die Elektroventile 16 und 20 sind offen, das Elektroventil 25 geschlossen und das Elektroventil 12 auf die Luftablaßleitung 13t also auf Abblasen, gestellt. Unter diesen Be-. dingungen steigt der Luftdruck oberhalb des Ölapiegele 16 im Ölspeicherbehälter 15· und das in die Druckölleitung tk gedrückte Öl füllt allmählich die Kammer 7 und hebt den Kolben.
b) Abwärtsbewegung des Kolbens.
000017/1424
Die ElektroventlJe 12 und 16 sind offen und das Elektroventil. 20 auf Abblasen durch die Luftablaßleitung 21 gestellt. In diesem Fall steigt der Luftdruck in der Kammer 6, und der Kolben 2 wird nach unten gedrückt, wobei das öl aus der Kammer 7 in den Ölspeicherbehälter 15 verdrängt wird und der Ölspiegel 18 im Ölspeicherbehälter unter Verdrängung, der darin enthaltenen Luft steigt.
c) Anhalten des Kolbens in einer Zwischenstellung.:
Das Anhalten des Kolbens in einer beliebigen. Stellung kann dadurch erreicht werden, daß bei geöffneten Elektroventilen W 12 und 20 das Elektroventil 16 geschlossen wird, so daß das in der Kammer 7 enthaltene ölvolumen abgesperrt ist.
d) Schnellrücklauf des Kolbens.
Der SchnellrUcklauf des Kolbens wird bewirkt, indem man das Elektroventil 12t das die Kammer 6 des Zylinders 1 versorgt, öffnet und das Elektroventil 20 schließt. Da der Ölspeicherbehälter 15 eine nicht zu vernachlässigende Raumkapazität besitzt, ist die/für das Entweichen der in diesem Behälter enthaltenen Druckluft durch die Luftablaßleitung 21 des Elektroventils 20 notwendigerweise ziemlich lang. Um diesen Nachteil zu vermeiden und den Schnellrücklauf des Kolbens zu erreichen, benutzt man erfindungsgemäß den Ablaßpufferbehälter 23, indem man ihn durch Öffnen des Elektroventils 25 und gleichzeitiges Schließen des Elektroventils 16.parallel zum Ölspeichsrbehälter 15 schaltet. Das in der Kammer 7 enthaltene Öl wird so unmittelbar in den. bei Atmosphärendruck gehaltenen Ablaßpufferbehälter 23 abgeleitet, wobei das Rückschlagventil 26 den Zutritt von öl aus diesem Pufferbehälter in den Ölspeicherbehälter 15 verhindert, wenn letzterer unter Druck steht. Während des SchnellrUcklaufs (Abwärtsbewegung) des Kolbens 2 füllt sich der Ablaßpufferbohälter mit Öl, wobei der Drück in ihm allmählich steigt. Die Kolbengeschwindigkeit verringert sich entsprechend bis auf Null, wenn der Ablaßpufferbehälter genügend kloin ist, wodurch eine zunehmende Dämpfung
BAD ORIGWAL
der Rücklaufbewegung des Kolben· erfolgt. Xn diesem Augenblick wird das Elektroventil 25 geschlossen und da· Slektroventil 16 geöffnet. Die weitere Bewegung des Kolbens 2 erfolgt dann langsam mit einer . Geschwindigkeit, die durch den ölflußregler 17 regelbar ist, der die Durchf!^geschwindigkeit des sun (^.speicherbehälter 15 »urUckfliefleoden Öls regelt.
Während der oben erwähnten Schritte verringert sich der Innendruck in ölspeicherbehttlter 15» da das Elektroventil 20 auf Entweichen gestellt ist. Venn dieser Druck kleiner als der las Ablaßpufferbehälter 23 herrsehende wird, öffnet sieh das Rückschlagventil 26, indem die Ventilkugel 27 die Ventilfeder 28 ausammendrttckt. Das im Ablaßpufferbehälter 23 enthaltene UI strömt durch die Leitung 2k in den {{!speicherbehälter, bis der Druck in letzterem gleich dem Atmosphlrendruck wird, worauf sich das Rückschlagventil wieder sehlieOt. Man befindet sioh dann wieder bei den Ausgangebedingungen«
Man erhält so eine sehr einfache Steuervorrichtung, die «inen SchnellrUcklauf des Kolbens eines ölpneuwatischen Arbeitszylinder mit einer nur durch den Durchmesser der ulablaßleitung begrenzten Geschwindigkeit ermöglicht. Di· Kolbenrtteklaufbewegung wird am finde automatisch gedämpft, wobei die Kolbenbewegung und die Dämpfung seiner Bewegung im übrigen nur von dem vom Ablaßpuffergefttß dargebotenen Volumen abhängen.
Die Erfindung umfaßt selbstverständlich auch Abwandlungen der beschriebenen AusfUhrungsform{ insbesondere können dl· Vor« und RUcklaufgeschwindigkeiten des Kolbens gleich oder verschieden •ein.
BAD ORIGfNAL
001117/1424'

Claims (1)

  1. Steuervorrichtung für Blpneueatische Arbeitszylinder, die in eine» Zylinder eines bewegliehen Kolben enthalte», der von seiner einen Seite her eine» Druck von Druckluft, die in de» Zylinder durch eine »it eine» ersten Blektroventll versehene Druckluftleitung zugeführt wirdc und von der anderen Seite her eine» Druck von DruekOl unterworfen ist, das in den Zylinder durch eine DruekBUeitung eingeleitet wird, die ein zweites Blektroventil enthalt und in einen ölapeieherbehXlter eintaucht, wo das Druoktfl insbesondere durch Druckluft s die de» oberen Teil des Ölapeiebepbehltlters durch eine »it eine» dritten Elektreventil versehene Druekluftleitung zugeführt wird, unter Druck gesetzt wird, daduroh gekennzeichnet, dafi der ulspeieherbehttlter parallel (in Abzweigung) zu eine» Kreis angeordnet iate der einen AblaepufferbehXlter enth4tlte des· einerseits durch eine ein weiteres ξvierte»! Blektroventil enthaltende Leitung »It de« Zylinder und andererseits über ein Rückschlagventil »it de» unteren Teil d@s ölspeleherbehillte^® verbunden ist·.
    Steuervorrichtung nach Atispruch I9 dadurch gekennzeichnet, daß der Druck 1» Ablaepufferhe$i!lt©s» te Ausgangs- bzw. Ruhe« zustand gleich de» AtnosphKrendruck ist.
    Steuervorrichtung nach Anspruch 1 od@r 2, dadurch gekennzeichnet, das daa erste wad dritte Biektroventll Dreiwegventile sind, deren eine Abzweigung »it einer LuftabläSleitung zu» Abblasen des Drucks der Druckluft verbunden 1st.
    Steuervorrichtung nach eine» der Ansprttehe 1-3, dadurch kennzeichnet, daO die Druckttlleltung »1t eine» Ulflu6regl®£> für das «la Arbelts»lttel dienende Ul versehe» 1st.
    Steuervorrichtung na ob «ine» der Ansprüche 1-4, dadurch gekennaelehnet, das das Rückschlagv«etil eine Tentllku««! besitzt, die aater der Wirkung «ine* tarierte« Ψ*ά·ν gii« el Ventiäeits suea»»eawlrkt.
    »ti tt ?/14 a i
    .* 5 ■*
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