DE695532C - Lager fuer waagerecht angeordnete, hydraulisch angetriebene lange Kolben, insbesondere an Werkstoffpruefmaschinen - Google Patents

Description

• Lager für waagerecht angeordnete, hydraulisch angetriebene lange Kolben, insbesondere an Werkstoffprüfmaschinen Bekanntlich bereitet die Lagerung und Führung von waagerecht ,angeordneten Kolben in den zugehörigen Zylindern um so, größere Schwierigkeiten, je größer der Kolbenhub bzw. je länger der Kolben sein soll. Das große Kolbengewicht verursacht an sich schon eine beträchtliche Reibung im Zylinder, und diese wird noch dadurch verschlimmert, daß durch die in den äußersten Kolbenstellungen einseitig wirkende Gewichtsbielastung ein Verkanten des Kolbens eintritt. Besonders bedenklich sind diese Nachteile an liegend angeordneten Werkstoffprüfmaschhien, bei denen bekanntlich zur Erzielung einer genügend großen Meßgenauigkeit die Reibung des Kolbens innerhalb des Zylinders ohnehin nur sehr gering sein darf. Andererseits aber werden gerade bei Werkstoffprüfmaschinen vielfach ganz besondere Anforderungen an die Länge des Kolbenhubes und somit an die Länge des Kolbens gestellt, und insb,es-ondere bei Ketten- oder Seilprüfmaschinen beträgt die Kolbenlänge oft mehrere Meter. Zur Vermeidung einer unzulässig hohen Reibung an solchen Maschinen ist man daher schon dazu übergegangen, den ganzen Zylinder mitsamt dem Kolben beweglich aufzuhängen und die von ihm ausgehenden Reaktionskräfte auf eine besondere Meßeinrichtung zu übertragen, was natürlich eine verwickelte, Bauform und eine sehr bedeutende KostenerhÖhung mit sich bringt. -Durch das Lager gemäß der Erfindung, das für waagerecht angeordnete, hydraulisch angetriebene lange Kolben, insbesondere an Werkstoffprüfmaschinen, verwendet werden soll, werden die aufgezeigten Übelstände beseitigt; und zwar dadurch, daß erfindungsgemäß in die Zylinderwand an' den den Kolbenendstellungenentsprechenden Stellen je zwei oder mehrere übereinander angeordnete, in der Längsrichtung des Kolbens wirkende Rollen oder Kugeln eingebaut sind, die mit einer dem größten auf die Rollen bzw. Kugeln wirksamen Kolbenauflagergewicht entsprechenden Kraft vorgespannt sind. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die oberen Rollen bzw. Kugeln zwecks Erzielung eines am ganzen Kolbenumfang gleichmäßigen, dem Ölfilm dienenden Spieles einstellbar angeordnet.
• In den Abbildungen ist der Erfindungs-@: gegenstand beispielsweise und schem.at@ch dargestellt, und zwar zeigt Abb. i den ttit` dem neuen Lager ausgerüsteten Arbeitszylinder mit ganz eingefahrenem und Abb, 2 mit ganz ausgefahrenem Kolben. In beiden Abbildungen ist der Zylinder mit 1 bezeichnet, welcher je nach den Verhältnissen auch aus zwei Teilen zusammengesetzt gedacht werden kann. Zweckmäßig sind in bekannter Weise in ihn zur Führung und Abdichtung des Kolbens an geeigneter Stelle die innen geschliffenen Büchsen 2 -und 3 eingesetzt, welche den außen ebenfalls geschliffenen Kolben q. umschließen, der im übrigen eine völlig zylindrische Form hat. Er könnte aber ,auch je nach den Verhältnissen eine entsprechend abgesetzte Gestalt aufweisen.
• In die Zylinderwand sind im Ausführungsbeispiel an den den Kolbenendstellung@en entsprechenden Stellen Rollen 5 und 6 eingebaut, die den Kolben tragen. Diese Rollen, welche zweckmäßig als Kugel-oder Rollenlager auszubilden sind, sind in Gleitstücken 7 und 8 gelagert, die ihrerseits in entsprechenden Bohrungen der Zylinderwand geführt sind. Die Gleitstücke werden durch Federn 9 und io getragen, die sich auf Gegenstücken i i und 12 abstützen, welche durch Schrauben 13 und 14 einstellbar sind. In der gegenüberliegenden Zylinderwandung sind weitere Rollen 15, 16 angeordnet, welche wiederum in Gleitstücken 17, 18 gelagert sind. Letztere sind in entsprechenden Bohrungen der Zylinderwand verschiebbar und durch Schrauben i9 und 2o einstellbar.
• Zweckmäßig wird den Federn 9 und i o mittels der Schrauben 13 und 14 eine Vorspantlung erteilt, welche größer ist als der in der ungünstigsten Kolbenstellung auf die betreffende Rolle entfallende Anteil des Kolbengewichtes. Der Kolben wird also in jedem Falle mit einer je nach seiner Stellung mehr oder weniger großen Kraft gegen die gegenüberliegende Zylinderwandung bzw. die in ihr eingebauten Gegenrollen gedrückt. Die als Gegenrollen wirkenden Rollen 15 und 16 werden mittels der Schrauben i9 und zo zweckmäßig so eingestellt, daß rings um den ;Kolbenumfang ein gleichmäßiges, -dem Ölfilm dienendes Spiel zwischen dem Kolben q. und den Büchsen 2 und 3 besteht.
• Durch die den Federn gegebenen Verspannungen wird erreicht, daß ganz unabhängig 'Z mit der Kolbenstellung und dem auf die einzelnen Rollenentfallenden Anteil - des Kolbengewichtes die Summe der Drücke zwischen beispielsweise der Rolle 5 und dem Kolben und der gegenüberliegenden Rolle 15 und dem Kolben stets gleichbleibt, was natürlich in gleicher Weise für die an den anderen' Zylinderstellen angeordneten Rollen 6 und 16 gilt. Ist beispielsweise der Kolben gemäß Abb, i völlig eingefahren, so ist die Belastung der Rolle 5 durch das Kolbengewicht verhältnismäßig gering. Durch die ihr erteilte Verspannung ist aber dafür die Belastung der gegenüberliegenden Rolle 15 entsprechend größer. Umgekehrt ist in dieser Stellung am anderen Kolbenende die Belastung der Rolle 6 durch den Kolben verhältnismäßig groß, die ihr erteilte Verspannung dadurch zum größten Teil aufgehoben und damit die Belastung der gegenüberliegenden Rolle 16 verhältnismäßig gering. Das gleiche gilt sinngemäß im umgekehrten Sinne bei ganz ausgefahrenem Kolben gemäß Abb.2. In jedem Falle ist die Summe der Pressungen zwischen sämtlichen Rollen und der Kolbenwand .die gleiche, mithin die Reibung, welche durch die Rollenlagerung an sich schon einen äußerst geringen Betrag nur erreicht, in jedem Falle vollständig gleichbleibend.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Lager für waagerecht angeordnete, hydraulisch angetriebene lange Kolben, insbesondere an Werkstoffprüfmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß in die Zylinderwand an den den Kolbenendstellungen entsprechenden Stellen je zwei oder mehrere übereinander angeordnete, in der Längsrichtung des Kolbens wirkende Rollen oder Kugeln eingebaut sind, die mit einer dem größten auf die Rollen bzw. Kugeln wirksamen Kolbenauflagergewicht entsprechenden Kraft vorgespannt sind.
2. 2. Lager nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Rollen bzw. Kugeln zwecks Erzielung eines am ganzen Kolbenumfang gleichmäßigen, dem Ölfilm dienenden Spieles einstellbar ange= ordnet sind.