DE9415543U1

DE9415543U1 - Hydraulic cylinders, especially one-sided plungers

Info

Publication number: DE9415543U1
Application number: DE9415543U
Authority: DE
Original assignee: HYDRAULIK TECHNIEK
Current assignee: HYDRAULIK TECHNIEK
Priority date: 1994-09-26
Filing date: 1994-09-26
Publication date: 1994-12-15
Anticipated expiration: 2004-09-27

Description

Hydraulikzylinder, insbesondere einseitig wirksamer PlungerHydraulic cylinders, especially single-acting plungers

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hydraulikzylinder, insbesondere einseitig wirksamen Plunger, in einer Ausbildung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a hydraulic cylinder, in particular a one-way plunger, in a design according to the preamble of claim 1.

Bei bekannten Hydraulikzylindern, insbesondere in einer Ausbildung als Plunger, weist deren im Zylinderinnenraum axial verschiebbare Kolbenstange einen Arbeitskolbenteil auf, der sowohl mit einem als Führung wirksamen Führungsband als auch einem als axiales Anschlagteil am Zylinderkopf abstützbaren Sprengring versehen ist. Zur stabilen und lagegenauen Aufnahme des Führungsbands und des Sprengrings bei der Montage des Hydraulikzylinders sind in die Kolbenstange entsprechende Formausnehmungen eingebracht, so daß die Herstellung und die Montage eines derartigen Hydraulikzylinders mit nachteilig erhöhtem Aufwand verbunden sind.In known hydraulic cylinders, especially in a plunger design, the piston rod, which can be moved axially in the cylinder interior, has a working piston part which is provided with both a guide band that acts as a guide and a snap ring that can be supported on the cylinder head as an axial stop part. In order to hold the guide band and the snap ring in a stable and precise position when assembling the hydraulic cylinder, appropriate shaped recesses are made in the piston rod, so that the manufacture and assembly of such a hydraulic cylinder are associated with disadvantageously increased effort.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Hydraulikzylinder, insbesondere einseitig wirksamen Plunger, zu schaffen, dessen konstruktiv vereinfachter Arbeitskolben bei hinreichend stabiler Führung im Zylinderinnenraum eine schnelle Montage und Demontage ermöglicht.It is an object of the present invention to provide a hydraulic cylinder, in particular a one-sided plunger, whose structurally simplified working piston enables rapid assembly and disassembly with sufficiently stable guidance in the cylinder interior.

Die Erfindung löst diese Aufgabe im wesentlichen mit dem im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Weitere Merkmale und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 bis 9 angegeben.The invention essentially solves this problem with the features specified in the characterizing part of claim 1. Further features and advantageous embodiments are specified in claims 2 to 9.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Hydraulikzylinder weist mit den die Kolbenstange endseitig umfassenden Stützsegmenten eine konstruktiv vereinfachte Baueinheit im Bereich des Arbeitskolbenteils auf, wobei die Stützsegmente in ihrer Montagestellung so auf der Kolbenstange positioniert sind, daß zumindest zwei Stützsegmente einen gleichzeitig als Anschlag- und Führungsteil wirksamen Ring bilden. Damit ist sowohl eine Verringerung der Einzelbauteile des Plungers erreicht als auch der Herstellungs- und Montageaufwand für den Hydraulikzylinder insgesamt gesenkt.The hydraulic cylinder designed according to the invention has a structurally simplified unit in the area of the working piston part with the support segments that surround the piston rod at the end, whereby the support segments are positioned on the piston rod in their assembly position in such a way that at least two support segments form a ring that simultaneously acts as a stop and guide part. This achieves both a reduction in the number of individual components of the plunger and the overall manufacturing and assembly effort for the hydraulic cylinder.

In vorteilhafter Ausbildung sind die zwei die Kolbenstange ringförmig umfassenden Stützsegmente jeweils mit einer inneren Stützkontur versehen, die über entsprechende Gegenformen auf der Kolbenstange eine formschlüssige Festlegung ermöglicht. Der damit von lediglich zwei Einzelteilen gebildete Arbeitskolbenteil des HydraulikzylindersIn an advantageous embodiment, the two support segments that surround the piston rod in a ring shape are each provided with an inner support contour, which enables a positive locking via corresponding counter-forms on the piston rod. The working piston part of the hydraulic cylinder, which is thus formed from just two individual parts,

kann mit geringem Aufwand hergestellt, schnell montiert und im Bedarfsfall einfach ausgewechselt werden. Durch die formschlüssige Festlegung der Stützsegmente in der Stützkontur können einerseits mit hinreichender Stabilität axiale Arbeitsdrücke von der Kolbenstange bzw. dem Arbeitskolbenteil aufgenommen und dieser andererseits im Hydraulikzylinder gleichzeitig mit hinreichender Führungsgenauigkeit an der Zylinderwandung geführt werden.can be manufactured with little effort, quickly assembled and easily replaced if necessary. The positive fixing of the support segments in the support contour means that, on the one hand, axial working pressures can be absorbed by the piston rod or the working piston part with sufficient stability and, on the other hand, this can be guided in the hydraulic cylinder with sufficient guidance accuracy on the cylinder wall.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel eines Hydraulikzylinders erfindungsgemäßer Ausbildung veranschaulicht ist. In der Zeichnung zeigen:Further details and advantages of the invention emerge from the following description and the drawing, in which an embodiment of a hydraulic cylinder according to the invention is illustrated. In the drawing:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Hydraulikzylinders mit der Kolbenstange in Einbaulage,Fig. 1 a partially sectioned side view of the hydraulic cylinder with the piston rod in installation position,

Fig. 2 eine vergrößerte Einzeldarstellung der alsFig. 2 an enlarged detail view of the

Führungsteile vorgesehenen Stützsegemente, undSupport segments provided for guide parts, and

Fig. 3 eine Schnittdarstellung eines der Stützsegmente gemäß einer Linie III-III in Fig. 2.Fig. 3 is a sectional view of one of the support segments according to a line III-III in Fig. 2.

In Fig. 1 ist ein insgesamt mit 1 bezeichneter, als einseitig wirksamer Plunger ausgebildeter Hydraulikzylinder veranschaulicht, dessen zwischen einem Zylinderboden 2 undIn Fig. 1, a hydraulic cylinder, designated as a whole with 1, is illustrated, which is designed as a one-sided plunger, whose cylinder base 2 and

einem Zylinderkopf 3 in jeweilige Hubendstellungen axial verschiebbare Kolbenstange 4 einen während der Hubbewegung parallel zur Innenwandung 5 eines Zylinderrohres 6 geführten Kolbenteil 7 aufweist.a cylinder head 3, a piston rod 4 which can be axially displaced into respective stroke end positions and has a piston part 7 which is guided parallel to the inner wall 5 of a cylinder tube 6 during the stroke movement.

Der Hydraulikzylinder 1 erfindungsgemäßer Ausbildung ist im Bereich des Kolbenteils 7 mit zwei gemeinsam ein Führungsteil 9 bildenden Stützsegmenten 10,11 versehen. In zweckmäßiger Ausführung sind die Stützsegmente 10,11 jeweils als Halbschalen ausgebildet, so daß diese in ihrer gemeinsamen Einbaulage die Kolbenstange 4 ringförmig umfassen (Fig. 2).Ebenso ist denkbar, eine größere Anzahl von beispielsweise als Viertelbogen ausgebildeten Stützsegmenten (nicht dargestellt), vorzusehen, so daß der Kolbenteil 7 von vier Stützsegmenten ringförmig umfaßt ist.The hydraulic cylinder 1 designed according to the invention is provided in the area of the piston part 7 with two support segments 10, 11 which together form a guide part 9. In a practical design, the support segments 10, 11 are each designed as half shells, so that in their common installation position they surround the piston rod 4 in a ring shape (Fig. 2). It is also conceivable to provide a larger number of support segments (not shown), for example designed as quarter arcs, so that the piston part 7 is surrounded in a ring shape by four support segments.

Zur Festlegung auf dem Ende der Kolbenstange 4 sind die Stützsegmente 10,11 in vorteilhafter Ausbildung jeweils an ihrer inneren Anlagefläche 13 mit einer formschlüssig mit der Kolbenstange 4 verbindbaren Stützkontur 14 versehen.In order to be fixed to the end of the piston rod 4, the support segments 10, 11 are advantageously provided on their inner contact surface 13 with a support contour 14 that can be connected to the piston rod 4 in a form-fitting manner.

Die geschnittene Darstellung gemäß Fig. 3 verdeutlicht, daß die Stützsegmente 10,11 jeweils am Innenumfang mehrere im Querschnitt gleichförmige, in Umfangsrichtung parallel nebeneinander angeordnete und in korrespondierende Formausnehmungen (nicht dargestellt) am Kolbenstangenumfang formschlüssig eingreifende Formansätze 15 als Stützkontur aufweisen.The sectional view according to Fig. 3 shows that the support segments 10, 11 each have on the inner circumference several mold projections 15 as a support contour that are uniform in cross section, arranged parallel to one another in the circumferential direction and engage in a form-fitting manner in corresponding mold recesses (not shown) on the piston rod circumference.

Diese Formansätze 15 sind in zweckmäßiger Ausführung mit einer dreieckigen Querschnittskontur ausgebildet, so daß über gleich geformte Formmulden (nicht dargestellt) am inneren Ende der Kolbenstange 4 eine zahnartige Eingriffsverbindung erreicht und damit in der Montagestellung der Stützsegmente 10,11 eine stabile Abstützung in axialer Richtung erreicht ist. Ebenso ist denkbar, die Formansätze 15 mit einer anderen Querschnittskontur auszubilden (nicht dargestellt), die in Verbindungsstellung mit einer entsprechenden gleich geformten Formmulde am Kolbenstangenende 4 korrespondiert.These mold projections 15 are designed in a practical embodiment with a triangular cross-sectional contour, so that a tooth-like engagement connection is achieved via identically shaped mold recesses (not shown) at the inner end of the piston rod 4, thus achieving stable support in the axial direction in the assembly position of the support segments 10, 11. It is also conceivable to design the mold projections 15 with a different cross-sectional contour (not shown), which in the connection position corresponds to a corresponding identically shaped mold recess at the piston rod end 4.

Für eine variable Einbauposition der Stützsegmente 10,11 auf dem Kolbenstangeende kann auf diesem ein gegenüber der Anzahl der Formansätze 15 vergrößerte Anzahl von Formmulden vorgesehen sein, so daß die Montagestellung der Stützsegmente 10,11 in axialer Richtung zum Zylinderboden 2 bzw. den Zylinderkopf 3 hin variabel ist und unterschiedliche Restzylinderräume 23 im Bereich eines Hydraulikanschlusses 24 erreichbar sind {Fig. 1).For a variable installation position of the support segments 10, 11 on the piston rod end, a larger number of mold cavities can be provided on the piston rod end than the number of mold projections 15, so that the installation position of the support segments 10, 11 is variable in the axial direction towards the cylinder base 2 or the cylinder head 3 and different remaining cylinder spaces 23 can be reached in the area of a hydraulic connection 24 (Fig. 1).

Die Darstellung gemäß Fig. 1 verdeutlicht außerdem, daß die Stützsegmente 10,11 in ihrem in Einbaulage zum Zylinderboden 2 bzw. Zylinderkopf 3 gerichteten axialen Endbereich jeweils mit einer Anschlagkontur 16,16' versehen sind, wobei die Anschlagkontur 16 bei Erreichen der Hubendstellung des Kolbenteils 7 im Bereich des Zylinder-The illustration according to Fig. 1 also shows that the support segments 10, 11 are each provided with a stop contour 16, 16' in their axial end region facing the cylinder base 2 or cylinder head 3 in the installed position, whereby the stop contour 16 is in the region of the cylinder when the stroke end position of the piston part 7 is reached.

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kopfes 3 mit einer an diesem innenseitig vorgesehenen Aufnahmenut 17 zusammenwirkt. Die Anschlagkontur 16 ist dabei in zweckmäßiger Ausführung als eine Stützfase ausgebildet (Fig. 3), so daß der in die Aufnahmenut 17 einlaufende Kolbenteil 7 in Hubendstellung an einer einen gleichmäßigen Anpreßdruck erzeugenden und damit den Verschleiß mindernden Anlagefläche anliegt.head 3 interacts with a receiving groove 17 provided on the inside of the latter. The stop contour 16 is designed as a support bevel in a practical embodiment (Fig. 3), so that the piston part 7 running into the receiving groove 17 rests in the end-of-stroke position on a contact surface that generates a uniform contact pressure and thus reduces wear.

Die Einzeldarstellung der beiden Stützsegmente 10,11 gemäß Fig. 2 verdeutlicht deren Einbaulage, wobei die Stützsegmente 10,11 jeweils radiale Anlagefläche 18,19 bzw. 18',19" aufweisen, die in der Einbaulage aneinander abstützbar sind. In zweckmäßiger Ausführung ist jedoch im Bereich dieser Anlageflächen 18,19 bzw. 18,19' jeweils ein Axialspalt 20 vorgesehen, der in der dargestellten Ausführungsform durch sich jeweils parallel zur Kolbenstangenachse 22 (Fig. 1) erstreckende Randfasen 21 zu einem vergrößerten Durchlaßraum erweitert ist, über den innerhalb des Hydraulikzylinders 1 ein definierter Ausgleich des Druckmediums bei unterschiedlichen Hubstellungen des Kolbenteils 7 erreichbar ist.The individual representation of the two support segments 10, 11 according to Fig. 2 illustrates their installation position, whereby the support segments 10, 11 each have radial contact surfaces 18, 19 and 18', 19" which can be supported against one another in the installation position. In a practical embodiment, however, an axial gap 20 is provided in the area of these contact surfaces 18, 19 and 18, 19', which in the embodiment shown is expanded by edge bevels 21 extending parallel to the piston rod axis 22 (Fig. 1) to form an enlarged passage space, via which a defined compensation of the pressure medium can be achieved within the hydraulic cylinder 1 at different stroke positions of the piston part 7.

Claims

Expectations

1. Hydraulic cylinder, in particular a one-way plunger, whose piston rod (4) can be axially displaced between a cylinder base (2) and a cylinder head (3) into respective stroke end positions and comprises a guide part (9) in the region of a piston part (7) supported on the cylinder inner wall (5), characterized in that the guide part (9) is formed by at least two support segments (10, 11) which, in their common installation position, surround the piston rod (4) in a ring-shaped manner.

2. Hydraulic cylinder according to claim 1, characterized in that the support segment (10, 11) has a support contour (14) on its inner contact surface (13) which can be brought into positive engagement with the piston rod (4).

3. Hydraulic cylinder according to claim 1 or 2, characterized in that the support segment (10, 11) has a stop contour (16, 16') at least in one of its two axial end regions.

4. Hydraulic cylinder according to one of claims 1 to 3, characterized in that the support segment (10, 11) has on the inner circumference a plurality of shaped projections (15) which are uniform in cross section, arranged parallel to one another in the circumferential direction and which engage in a form-fitting manner in corresponding shaped recesses on the piston rod circumference.

5. Hydraulic cylinder according to claim 4, characterized in that the shaped projections (15) have a triangular cross-sectional contour and engage in the same shaped mold recesses at the piston rod end in a tooth-like manner.

6. Hydraulic cylinder according to one of claims 1 to 5, characterized in that the stop part (16, 16') located at the respective axial end region of the support segment (10, 11) is formed as an edge-side part and in the stroke end position of the piston rod (4) with at least one receiving groove provided in the region of the cylinder head (3).

(17) cooperating support chamfer is formed.

7. Hydraulic cylinder according to one of claims 1 to 6, characterized in that the support segments (10, 11) located in the common installation position can be supported against one another in the region of radial contact surfaces (18, 19, 18', 19').

8. Hydraulic cylinder according to claim 7, characterized in that an axial gap (20) is formed at least in some areas between the contact surfaces (18, 18' or 19, 19').

9. Hydraulic cylinder according to claim 7 or 8, characterized in that the support segments (10, 11) in the region of the contact surfaces (18, 19, 18', 19') are provided with edge bevels (21) each extending parallel to the piston rod axis (22).