• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
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  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Arbeitszylinder mit einer in Richtung der Zylinderachse beweglichen Kolbenstange mit Kolbenstangendichtungen, die sowohl gegen das Gehäuse als auch gegen die Kolbenstange abdichtend wirken, um Fluidverluste zu vermeiden. DOLLAR A Gemäß der Erfindung ist der Arbeitszylinder, ausgebildet als einfach oder doppelt wirkender Hydraulikzylinder 1, mit einer in der Führungsbuchse 5 gelagerten und in der Zylinderachse abdichtend axial beweglichen Kolbenstange 2 dadurch gekennzeichnet, dass in der im Hydraulikzylinder 1 vorgesehenen Führungsbuchse 5 kolbenseitig ein Bypass 10, ausgebildet mit Ölzuführungsleitungen 17 und einer eine Dichtschraube 13 aufnehmenden Zugangsöffnung 18, vorgesehen ist, wobei die Ölzuführungsleitungen 17 in zwischen der Kolbenstange 2 und der Führungsbuchse 5 befindlichen Zwischenräumen, bevorzugterweise als Ringnuten 12; 19 ausgebildet, münden und in der Führungsbuchse 5 zwischen den Ölzuführungsleitungen 17 vom Bypass 10 eine Kolbenstangendichtung 11 angeordnet ist.
    公开号:DE102004030734A1
    申请号:DE200410030734
    申请日:2004-06-25
    公开日:2006-01-26
    发明作者:Bernd Gesche
    申请人:Bernd Gesche；
    IPC主号:F15B15-14
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft einen hydraulischen Arbeitszylinder mit einerin Richtung der Zylinderachse beweglichen Kolbenstange mit Kolbenstangendichtungen,die sowohl gegen das Gehäuseals auch gegen die Kolbenstange abdichtend wirken, um Fluidverlustezu vermeiden.
    [0002] BeiMaschinenelementen, wie z. B. Kolben von Hydraulikzylindern oderanderen Arbeitsgeräten, derenZylinder einfach oder doppelt wirkend arbeiten und durch Druck beaufschlagtwerden, wirken infolge der beiden Arbeitsrichtungen sowie der verschiedenenArbeitsgeschwindigkeiten des hin- und hergehenden Teiles und derständigwechselnden Druckunterschiede nachteilig auf die Dichtelemente,die zu Beschädigungenund Undichtigkeiten führen.
    [0003] ZurVermeidung von Leckagen, was immer mit einem Fluidverlust und Leistungsverlustverbunden ist, wurden bereits mehrere Lösungen dahingehend vorgestellt.
    [0004] Soist mit der DE 19822 805 C2 eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung relativzueinander bewegter Maschinenteile, nämlich eine Kolbenstangendichtungzur Abdichtung einer axialbewegbaren Kolbenstange eines Kolbensfür Fluiddämpfer, Luft- undHydraulikzylinder bekannt geworden, welche ein Dichtelement aufweist,in das ein Zentrierelement eingeformt ist, wobei durch das Dichtelementsowohl eine Abdichtung gegenüberder Kolbenstange als auch gegenüberdem Hydraulikzylinder erfolgen soll.
    [0005] Eineweitere Dichtungsausbildung einer Kolbenstange für ein Kolben-Zylinder-Aggregatist mit der DE 19813 204 C1 bekannt geworden, vorzugsweise für einenSchwingungsdämpfer,welcher mit einem Führungskörper ausgebildetist, der eine Kolbenstangendichtung, eine Führungsbuchse und einen Abstreiferaufnimmt. Die im Führungskörper befestigteFührungsbuchsebildet mit dem Abstreifer eine Baueinheit, bei der der Abstreiferam Außendurchmessereine etwa kegelstumpfförmigin die Führungsbuchse übergehendeAußenfläche aufweist,die am Ende des Abstreifers eine dünnwandige elastische Abstreiflippebildet, die zur Auflage auf dem gesamten Umfang der Kolbenstangegeringfügigkonisch nach innen gestellt ist.
    [0006] Dievorgestellten Lösungenmögen wohlgeeignet sein, bei ihrer Anwendung die erforderlichen Dichtheitenzwischen den zu bewegenden Teilen zu realisieren, allerdings haftenden bekannten Lösungendie Nachteile an, dass bei einem Havariefall oder bei einer nacheinem bestimmten Zyklus notwendig werdenden Service-Prüfung, welchemeistens mit dem Auswechseln der Dichtungen verbunden sind, erheblicheArbeits- und Zeitaufwendungen erforderlich werden, um die Funktionsfähigkeitendes betroffenen Hydraulikzylinders sowie der Kolbenstangenführung wiederherzustellen.
    [0007] UnterBeachtung der Nachteile des Standes der Technik ist es Aufgabe dervorliegenden Erfindung, einen Arbeitszylinder bereitzustellen, welcher sogestaltet ist, dass in einem Havarie- oder Servicefall die Dicht-,Führungs-und Abstreifelemente der Kolbenstangenführung ausgewechselt werdenkönnen,ohne dass weitere Elemente des Hydraulikzylinders demontiert werdenmüssen,ferner sollen die Nachteile des Standes der Technik weitestgehend beseitigtwerden.
    [0008] DieseAufgabe wird erfindungsgemäß mit einemArbeitszylinder in Form eines Hydraulikzylinders gelöst, derdie im Anspruch 1 genannten Merkmale aufweist.
    [0009] VorteilhafteLösungenund besondere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
    [0010] Sowurde ein Arbeitszylinder, in bevorzugter Ausführung als ein Hydraulikzylinderausgebildet, entwickelt, welcher so gestaltet ist, dass die Kolbenstangedes Hydraulikzylinders in eine überdie im normalen Betriebseinsatz hinausgehende Endlage eingefahrenwerden kann, dies derart, dass die Kolbenstange aus dem Bereichder Dichtelemente herausziehbar bzw. verfahrbar ist, dabei die inder Führungsbuchsedes Hydraulikzylinders angeordneten Dichtelemente freigesetzt werdenund so ein ungehinderter Zugang zu den Dichtelementen gegeben ist.
    [0011] Somitwurde eine Möglichkeitgeschaffen, dass im Havarie- oder Servicefall, ohne jeglichen weiterenDemontageaufwand an dem Hydraulikzylinder, die Verschleißteile gutzugänglichund somit leicht auswechselbar sind.
    [0012] Gemäss der vorliegendenErfindung ist die Führungsbuchsedes Hydraulikzylinders im kolbenseitigen Bereich besonders ausgebildetund mit Wirkelementen versehen, so dass gesichert ist, dass der Hydraulikzylinderim ganz normalen Betriebszustand arbeiten kann und gleichfalls dieGewährgegeben ist, dass in einem Service- oder Reparaturfall, wenn dieKolbenstange in ihre Reparatur-Service-Position verbracht wurde,kein Ölaus dem Hydraulikzylinder austreten kann und somit Ölverlustevermieden werden.
    [0013] Diesist insbesondere bei doppelt wirkenden Hydraulikzylindern von Bedeutung,da das auf der Kolbenseite befindliche Öl unter Druck steht und somites besonderer Vorkehrungen bedarf, dass hier Leckagen und somit Ölverluste,vermieden werden. Erfindungswesentlich ist, dass die Führungsbuchse kolbenseitigmit einem Bypass ausgebildet und zusätzlich eine Kolbenstangendichtungvorgesehen ist, welche parallel zu dem Bypass in der Führungsbuchsegelagert ist.
    [0014] ZurErfindung gehörtauch, dass der Bypass mittels geeigneter Dichtelemente absperrbarist und die Leitungen des Bypasses in Ringnuten münden, diezwischen der Führungsbuchseund der in der Führungsbuchsebeweglich gelagerten Kolbenstange ausgebildet sind.
    [0015] Esliegt im Rahmen der Erfindung, dass die Kolbenstange, wenn diesein ihre Service-Reparatur-Positionverbracht wurde, die Kolbenstangendichtung, welche im Bereich desBypasses in der Führungsbuchsevorgesehen ist, nicht freigesetzt wird, somit die Kolbenstange mittelsdieser Kolbenstangendichtung abgedichtet als auch zusätzlich geführt wird.
    [0016] Fernergehörtzur Erfindung, dass das Verbringen der Kolbenstange in ihre Service-Reparatur-Positionunmittelbar überdie Steuerung des Hydraulikzylinders erfolgt oder über Einrichtungen,die direkt hydraulisch mit dem Hydraulikzylinder verbunden sind.Alternativ zu dieser Lösungist die Möglichkeitgegeben, dass fürden genannten Fall des Verbringens der Kolbenstange in ihre Service-Reparatur-Position,dies überexterne Einrichtungen erfolgt, die getrennt vom Hydraulikzylinderarbeiten, somit nicht in das Regelprinzip des Hydraulikzylinderseingegriffen wird.
    [0017] Einnach der Erfindung hergestellter Hydraulikzylinder findet beispielsweiseAnwendung in Hochleistungspressen, welche als Kaltschmiedepressen, alsKunststoffformungspressen, als Kaltumformpressen oder auch als Stanzpressenausgebildet sind und bringt hinsichtlich der Ausnutzung und derEffektivität derartausgebildeter Hochleistungspressen die Vorteile der Erfindung zumTragen, da notwendig werdende Reparatur- und Service leistungen anHydraulikzylindern und deren Wirkelementen wesentlich geringe Zeitaufwendungenerfordern, wodurch die Reparatur- und Servicezeiten auf ein Minimumreduziert werden.
    [0018] Mitnachfolgendem Ausführungsbeispielsoll die Erfindung nähererläutertwerden. Die dazugehörigeZeichnung zeigt in
    [0019] 1:den Hydraulikzylinder im normalen Betriebszustand in einer prinziphaftenSchnittdarstellung,
    [0020] 2:den Hydraulikzylinder in einem Reparatur-Havariefall, die Kolbenstangein ihrer Reparatur-Service-Position in einer prinziphaften Schnittdarstellung.
    [0021] Ausder Darstellung gemäß 1 istder Aufbau und die Ausbildung eines Hydraulikzylinders 1 mitseinen funktionswesentlichen Elementen dargestellt und es wird gezeigt,dass im Zylinderrohr 3 des Hydraulikzylinders 1 linksseitigeine Führungsbuchse 5 angeordnetist, in der die Kolbenstange 2 des Hydraulikzylinders 1 führend unddichtend gelagert ist. Auf der gegenüberliegenden Seite, der Arbeitsseitedes Hydraulikzylinders 1, ist auf der Kolbenstange 2 derArbeitskolben 9 angeordnet, welcher über vorgesehene Führungenund Dichtungen im Zylinderrohr 3 führend gelagert ist.
    [0022] Rechtsseitigist das Zylinderrohr 3 mittels eines Zylinderbodens 4 verschlossen,linksseitig erfolgt dies überdie im Zylinderrohr 3 vorgesehene Führungsbuchse 5. ImArbeitsbereich des Arbeitskolbens 9 sind im Zylinderrohr 3 der Ölzulauf 15 undder Ölablauf 16 vorgesehen.
    [0023] DieKolbenstange 2 läuftin der Führungsbuchse 5,in der in bekannter Art und Weise die notwendigen Dicht- und Führungselementein Form von Führungsringen 6,Kolbenstangendichtungen 7 und einem Abstreifer 8 angeordnetsind.
    [0024] Imkolbenseitigen Bereich der Führungsbuchse 5 istdiese mit einem Bypass 10 ausgebildet, dessen Ölzuführungsleitungen 17 inZwischenräume,vorzugsweise und wie in den 1 und 2 dargestellt,als Ringnuten 12; 19 ausgebildet und in diesemünden,die umfangsseitig zwischen der Führungsbuchse 5 undder Kolbenstange 2 vorgesehen sind. Die Gestaltung derZwischenräumeist nicht auf die Ausführungals Ringnuten 12; 19 beschränkt, da die Zwischenräume auchin anderer Form ausgebildet sein können.
    [0025] DerBypass 10 ist ferner mit einer Zugangsöffnung 18 ausgebildet,welche mittels einer Dichtschraube 13 verschließbar ist.
    [0026] Eineweitere Kolbenstangendichtung 11 ist in der Führungsbuchse 5 imBereich des Bypasses 10 so angeordnet, dass diese zwischenden Ölzuführungsleitungen 17 vomBypass 10 vorgesehen ist und gleichzeitig gewährleistetwird, dass die Kolbenstange 2, wenn sie in ihre Service-Reparatur-Position verbrachtwurde, sich noch im Bereich der Kolbenstangendichtung 11 befindetund die Kolbenstangendichtung 11 gleichfalls dichtend wirkt,wie in 2 gezeigt.
    [0027] Inder 1 ist ferner der normale Betriebszustand des Hydraulikzylinders 1 dargestellt.Die Kolbenstange 2 läuftführendin der Führungsbuchse 5 undder Bypass 10 ist geöffnet,so dass das im Zylinderrohr 3 befindliche Öl über die Ölzugsleitungen 17 undder Ringnut 19 in den linksseitigen Bereich der Kolbenstange 2,im Bereich der in der Führungsbuchse 5 vorgesehenenFührungsringe 6 undKolbenstangendichtungen 7 gelangen kann.
    [0028] Die Öleinspeisungin das Zylinderrohr 3 vom Hydraulikzylinder 1 erfolgt über den Ölzulauf 15,eine Abförderung über den Ölablauf 16,wobei vorgesehene Steuer- und Regeleinrichtungen die Arbeitsweise desHydraulikzylinders 1 steuernd regeln.
    [0029] DerService- bzw. Reparaturfall am Hydraulikzylinder 1 istin der 2 gezeigt, aus der sich ergibt, dass die Kolbenstange 2 mitdem Arbeitskolben 9 soweit aus der Führungsbuchse 5 herausgefahren wird,bis die Kolbenstange 2 ihre Service-Reparatur-Positionerreicht hat, wobei wesentlich ist, dass die Kolbenstange 2 nursoweit verfahren wird, dass die Kolbenstangendichtung 11 nichtfreigesetzt wird, sondern die Kolbenstange 2 sich nochim Bereich der Kolbenstangendichtung 11 befindet und somitin der Kolbenstangedichtung 11 dichtend gelagert ist.
    [0030] BeimVerbringen der Kolbenstange 2 in ihre Service-Reparatur-Positionwerden die in der Führungsbuchse 5 gelagertenFührungsringe 6,Kolbenstangedichtungen 7 und der Abstreifer 8 freigesetzt, sodass diese frei zugänglichsind, überprüft und im Bedarfsfalleausgewechselt werden können.
    [0031] Während desVerfahrens der Kolbenstange 2 in ihre Service-Reparatur-Positionund während desService-Reparatur-Falles ist der Bypass 10, entgegen desnormalen Betriebszustandes, geschlossen, was über Verschlusselemente erfolgt,vorzugsweise als federbelastende Verschlusselemente ausgebildet,die in der Zugangsöffnung 18 vomBypass vorgesehen sind und ein Verschließen der Ölzulaufleitungen 17 bewirken.
    [0032] Durchdas Verschließendes Bypasses 10 wird bewirkt, dass die Kolbestangendichtung 11 nur vonder Innenseite des Zylinderrohres 3, der Kolbenseite, mit Öl beaufschlagtwird und somit als Dichtung wirkt.
    [0033] Imnormalen Betriebszustand, bei geöffnetemBypass 10, wird diese Kolbenstangendichtung 11 vonbeiden Seiten mit einem bestimmten Öldruck beaufschlagt, wodurchdiese weitestgehend wirkungslos im gesamten Prozess mitläuft undnahezu keinem Verschleiß unterliegt.
    [0034] Ausder 2 ergibt sich gleichfalls die Wirkungsweise desdoppelt wirkenden Hydraulikzylinders 1, da, wie bereitsauch oben ausgeführt,für die wechselseitigenHin- und Herbewegungen des Arbeitskolbens 9 der Ölzulauf 15 undder Ölablauf 16 umgesteuertwerden, so dass, wie in 2 gezeigt, der Ölablauf 16 der Ölzu1auf 15 istund der Ölzulauf 15 nunals Ölablauf 16 fungiert.
    [0035] Istdie Reparatur- bzw. der Servicefall beendet, wird der Bypass 10 geöffnet, sodass die Ölzuführungsleitungen 17 freigesetztsind, es erfolgt die Ansteuerung der Ölzu- und Ölabläufe 15; 16,so dass der Hydraulikzylinder 1 wieder seinen Betriebszustanderreicht und seine volle Funktionsfähigkeit gegeben ist.
    权利要求:
    Claims (5)
    [1] Arbeitszylinder, ausgebildet als einfach oder doppeltwirkender Hydraulikzylinder, mit einer in der Führungsbuchse gelagerten undin Zylinderachse abdichtend axial beweglicher Kolbenstange, dadurchgekennzeichnet, dass in der im Hydraulikzylinder (1)vorgesehenenFührungsbuchse(5) kolbenseitig ein Bypass (10), ausgebildetmit Ölzuführungsleitungen(17) und einer eine Dichtschraube (13) aufnehmendenZugangsöffnung (18),vorgesehen ist, wobei die Ölzuführungsleitungen(17) in zwischen der Kolbenstange (2) und der Führungsbuchse(5) befindlichen Zwischenräumen, bevorzugterweise alsRingnuten (12; 19) ausgebildet, münden undin der Führungsbuchse(5) zwischen den Ölzuführungsleitungen(17) vom Bypass (10) eine Kolbenstangendichtung(11) angeordnet ist.
    [2] Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Kolbenstange (2) im Service-Reparatur-Fallin eine Service-Reparatur-Position axial derart verfahrbar ist,dass die in der Führungsbuchse(5) vorgesehenen Führungsringe(6), Kolbenstangendichtungen (7) und der Abstreifer(8) freigesetzt werden, dabei die Kolbenstange (2)in der Kolbenstangendichtung (11) dichtend positioniertist.
    [3] Arbeitszylinder nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Ansteuerung der Kolbenstange (2) zum Verfahrenin ihre Service-Reparatur-Ruhe-Position über Einrichtungenerfolgt, welche direkt hydraulisch mit dem Hydraulikzylinder (1)im Wirkzusammenhang stehen.
    [4] Arbeitszylinder nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Ansteuerung der Kolbenstange (2) zum Verfahrenin ihre Service-Reparatur-Position über Einrichtungenerfolgt, die getrennt vom Hydraulikzylinder arbeiten.
    [5] Arbeitszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass in der Führungsbuchse(5) eines einfach arbeitenden Hydraulikzylinders (1)ein Bypass (10) sowie eine Kolbenstangendichtung (11)angeordnet sind.
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    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2006-01-26| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2008-04-03| 8364| No opposition during term of opposition|
    2014-03-27| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20140101 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410030734|DE102004030734B4|2004-06-25|2004-06-25|Arbeitszylinder|DE200410030734| DE102004030734B4|2004-06-25|2004-06-25|Arbeitszylinder|
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