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Patent Searching and Data


Title:
HYDROPNEUMATIC PRESSURE CONVERTER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1983/004288
Kind Code:
A1
Abstract:
A hydropneumatic pressure converter has a first pneumatic part and a second hydraulic part. The essence of the invention lies in that the first pneumatic portion is formed by a flexible cylinder provided with a front plate having a cylindrical cavity. The cylinder of the second hydraulic part is arranged in the cylindrical cavity of the front plate of the flexible cylinder. The piston of the hydraulic cylinder is attached to the front wall which has the cylindrical cavity. The hydraulic cylinder has a fluid inlet chamber connected to an inlet conduit, and a displacement chamber which is separable therefrom with the hydraulic cylinder. The solution according to the invention is of particularly reduced size since the first part is arranged in the second part. Furthermore, the piston stroke requires only a small volume.

Inventors:
ZIMBER BELA (HU)
MOLNAR IMRE (HU)
Application Number:
PCT/HU1983/000027
Publication Date:
December 08, 1983
Filing Date:
May 24, 1983
Export Citation:
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Assignee:
ZIMBER BELA
MOLNAR IMRE
International Classes:
F04B9/12; F15B3/00; F15B11/072; F15B15/08; (IPC1-7): F15B3/00; F04B9/08; F15B15/08
Foreign References:
SU516842A11976-06-05
FR215427A
GB1163887A1969-09-10
FR2077960A11971-11-05
Other References:
See also references of EP 0109417A4
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Claims:
Patentansprüche:
1. Pneumohydraulischer Druckv/andler mit einer pneumat¬ ischen Primaerseite und einer hydraulischen Sekundaer seite, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass di pneumatische Primaerseite durch einen Schlauchzylin¬ der /3/ gebildet ist, der eine Stirnplatte /2/ mit einer zylindrischen Vertiefung aufweist, waehrend der die hydraulische Sekundaerseite bildende.hydraulische Zylin der auf dem Schlauchzylinder /3/ bzw. innerhalb der Vertiefung der Stirnplatte /2/ derweise angeordnet ist, dass der Kolben /5/ des hydraulischen Zylinders /4/ an der mit der zylindrischen Vertiefung ausgestalteten Stirnplatte /2/ befestigt ist.
2. Druckwandler.nach Anspruch 1, dadurch e k e n ¬ z e i ch n e t, dass der hydraulische Zylinder /4/ einen mit der Zuflussleitung /6/ verbundenen Zu luss¬ raum /7/ und. einen davon mittels des hydraulischen Kolbens /5/ abtrennbaren Verdraengeraum /8/ aufweist.
3. Druckwandler nach Anspruch 2, dadurch e e n ¬ z e i c h n e t, dass sowohl der Zuflussraum /7/} wie auch der Verdraengeraum /8/ mit einem grösseren Quer schnitt , als der Querschnitt des Kolbens /5/ ausgestal¬ tet sind, desweiteren die zwischen den beiden Raeumen angeordnete Trennwand /9/ mit einer mit dem Mantel des Kolbens /5/ kooperierende Dichtung /10/ aufweist. OMPI.
Description:
Pneumohydraulischer Druckwandler

** Die Erfindung betrifft einen pneumohydraulischen Druck

"- andler mit einer pneumatischen Primaerseite und einer

5 hydraulischen Sekundaerseite.

Auf zahlreichen Gebieten der Technik besteht die Nötig keit aus pneumatischer Energie durch die Transformatio des Druckes eine hydraulische Energie zu erzeugen. Zu

10 diesem Zwecke wird im allgemeinen eine aus einem pneumatischen ArbeitsZylinder und einem hydraulischen Arbeitszylinder bestehende Torrichtung verwendet, bei der der Kolben des sich an der Primaerseite befinden¬ den pneumatischen ArbeitsZylinders mit dem Kolben des

15 sich an der Sekundaerseite befindenden hydraulischen ArbeitsZylinders steif verbunden ist. Der Druck wird im Verhaeltnis zu den Zylinderdurchmessern umgewandelt In vielen Faellen besteht jedoch der Nachteil dieser Lösung darin, dass der von den einander fortsetzenden

20 Zylindern bedingte Raumbedarf keineswegs bedeckt wer¬ den kann. Die Wirtschaftlichkeit der Vorrichtung wird auch dadurch beeintraechtigt, dass ge ein hydraulische und ein .pneumatischer Arbeitszylinder benötigt ist, wobei die anspruchsvolle Dichtung zwischen den Zylin-

25 dem und den Kolben sicherzustellen ist. Der grosse Raumbedarf, sowie der hohe Kostaufwand bei der bekann¬ ten Lösung beschraenken in zahlreichen Faellen die Anwendbarkeit der Vorrichtung.

30 Der Erfindung wurde das Ziel gesetzt die erwaehnten Hangelhaftigkeiten zu beseitigen und einen pneumo¬ hydraulischen Druckwandler zu entwickeln, dessen Raumbedarf wesentlich geringer ist, desweiteren billiger und mit viel einfacheren Kitteln realisiert

35 werden kann.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass das gesetzte Ziel erreicht werden kann, wenn die Primaer¬ seite als ein Schlauch ausgestaltet wird und inner¬ halb dessen, bzw. innerhalb dessen Hubs der sekunder- seitige hydraulische Zylinder angeordnet wird.

Demnach " bezieht sich die Erfindung auf einen pneumo- hydraulischen Druckwandler mit pneumatischer Primaer¬ seite und hydraulischer Sekundaerseite.

Das Wesen der Erfindung liegt darin, dass diepneumat¬ ische Primaerseite durch einen Schlauchzylinder gebil¬ det ist, der über eine Stirnflaeehe mit einer zylind¬ rischen Vertiefung verfügt, bzw. der hydraulische Zy- linder innerhalb der zylindrischen Vertiefung der

Stirnplatte angeordnet ist. Der Kolben des hydraulischen Zylinders ist an der mit der zylindrischen Vertiefung ausgestalteten Stirnplatte selbst befestigt.

Die Lösung ist aeusserst raumersparend, da darüber hinaus, dass die Primaerseite und die Sekunderseite ineinander-angeordnet sind, beansprucht deren Hub auch nur den Raum eines Hubes.

Um die anspruchsvolle Dichtung bei dem Kolben bzw. bei dem hydraulischen Kolben vermeiden zu können, hat der erfindungsgemaesse hydraulische Zylinder einen mit der Zufuhrleitung verbundenen Zuflussraum, sowie einen davon mit Hilfe des hydraulischen Kolbens abtrennba- ren Verdraengeraum. Der hydraulische Kolben selbst funktioniert in dem Verdraengeraum nicht einmal als ein Kolben, sondern als ein verdraengender Körper, sowie als ein, die Verbindung zwischen den beiden Raeu en ab- schliessendes Ventilelement.

Der erfindungsgemaesse Druckwandler ist aeusserst einfach und ist aus verhaeltnismaessig billigen strukturellen Bestandteilen aufgebaut.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles, mit Hilfe der beiliegenden Zeichnung - die den erfindungsgemaessen-Druckwandler in Schnitt darstellt - naeher erlaeutert.

Der als Ausführungsbeispiel dienende pneumo-hydraulisch Druckwandler ist im Gehaeuse 11 angeordnet. Die Primaer seite wird durch einen Schlauchzylinder 3 gebildet, dessen Stirnseite mit einer Stirnplatte 2 mit der zylindrischen Vertiefung abgeschlossen ist. Der Schlauc zylinder 3 steht über einen auf einem Gehaeuse 11 aus¬ gestalteten Stutzen 13 mi einer pneumatischen Druck¬ quelle in Verbindung. Die Sekundaerseite des pneumo- hydraulischen Druckwandlers wird von einem hydraul¬ ischen Zylinder 4 gebildet, der so angeordnet ist, dass er an dem primaerseitigen Schlauchzylinder 3- bzw. innerhalb der Vertiefung der Stirnpiatte 2 liegt. Der Kolben 5 des hydraulischen Zylinders 4- ist an der Stirnplatte 2 des Schlauchzylinders 3 befestigt. Der hydraulische Zylinder 4- selbst verfügt über einen mit einem Zuflussleitung 6 verbundenen Zuflussraum 7 "u einen Verdraengeraum 8. Der Verdraengeraum 8 ist mit einer Ausflussleitung 14- verbunden. Zwischen dem Zuflussraum 7 und.dem Verdraengeraum 8 ist eine Trenn¬ wand 9 vorgesehen, in der eine Dichtung 10 angeordnet ist. Die.Dichtung arbeitet mit dem Kolben selbst zusammen, wodurch der Zuflussraum 7 "^ d der Verdraenge¬ raum 8 voneinander abgetrennt werden. Selbstverstaend- lich ist der hydraulische Zylinder auch über.dem Zuflussraum 7 mit einer Dichtung 15 versehen. Eine Druckfeder 12 behaelt den Schlauchzylinder 3 in

ssiner Grundstellung.

Der pneumo-hydraulischer Druckwandler funktioniert, wie folgt:

Über den Stutzen 13 wird ressluft in das Innere des Schlauchzylinders3 eingeführt, worauf er sich ausdehnt, bzw. in Richtung der Stirnplatte 2 nach unten faehrt und den Kolben 5 des sekundaerseitigen hydraulischen Zylinders vor sich schiebt. Sobald der Kolben 5 den . Zuflussraum 7 verlaesst und die Dichtung 10 erreicht, schliesst er den Weg zwischen dem Zuflussraum 7 u dem Verdraengeraum 8 ab, gleichzeitig presst er waehrend seines Fortschreitens unter einem hohen Druck aus dem Verdraengeraum.8 das öl über die Ausflussleitung 14- aus. Wenn aber der Strom der Pressluft in den Schlauchzylin- der 3 aufhöbt, kehrt die Stirnplatte des Zylinders 3 auf Wirkung der Feder 12 in ihre Grundstellung zurück, un zieht auch den Kolben 5 zurück. Jetzt wird der Weg zwischen dem Zuflussraum 7 u d dem Verdraengeraum 8 wiede um freigegeben.

Ausserdem kann der er£indungsgemaesse Druckwandler zur Arbeitdurc-hführung verwendet werden, in diesem Fall- müssen eigentlich sogenannte S ug-Druckventile, bzw. Rückschlagventile in die Zuflussleitung 6 eingesetzt bzw. in die Ausflussleitung einge ügt. e den. Wenn der _ Druckwandler als Pumpe verwendet wird, scheint es zweck- maessig mehrere Druckwandler parallel, aber in einem verschobenen Takt zwecks Verringerung der Pulsierung, bzw. Erreichens einer gleichsaessigeren Förderung in Betrieb zu halten.