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DE2558068C2 - Hydrostatische Stützvorrichtung - Google Patents

Hydrostatische Stützvorrichtung

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DE2558068C2
DE2558068C2 DE19752558068 DE2558068A DE2558068C2 DE 2558068 C2 DE2558068 C2 DE 2558068C2 DE 19752558068 DE19752558068 DE 19752558068 DE 2558068 A DE2558068 A DE 2558068A DE 2558068 C2 DE2558068 C2 DE 2558068C2
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DE
Germany
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pressure medium
support
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throttle
throttle point
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DE19752558068
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DE2558068A1 (de
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Alfred Dipl.-Ing. Dr. Zürich Christ
Noel Dipl.-Ing. Meilen Meystre
Helmut Dipl.-Ing. Niederrohrdorf Miller
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Sulzer Escher Wyss GmbH
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Escher Wyss GmbH
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Publication date
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0662Details of hydrostatic bearings independent of fluid supply or direction of load
    • F16C32/0666Details of hydrostatic bearings independent of fluid supply or direction of load of bearing pads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/02Sliding-contact bearings
    • F16C29/025Hydrostatic or aerostatic

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine hydrostatische Stützvorrichtung zur berührungslosen Lagerung eines relativ zu einem tragenden Teil bewegbaren Teils, wobei zwischen den beiden Teilen mindestens ein Stützkolben vorgesehen ist. der unter dem Einfluß eines aus einer Druckmittelquelle kommenden hydraulischen Druckmittels steht, das einem zwischen dem tragenden Teil und dem Stützkolben vorgesehenen Druckraum zugeführt wird, und wobei der Stützkolben zur Lagerung des bewegbaren Teils mindestens eine hydrostatische Lagertasche aufweist, die über mindestens eine Drosselstelle mit dem Druckraum in Verbindung steht, und außer der genannten Drosselstelle eine weitere Drosselstelle vorgesehen ist, deren Drosselquerschnitt mittels eines Steuerorgans in Abhängigkeit von der relativen Lage des Stützkolbens zum tragenden Teil veränderlich ist
Hydrostatische Stützvorrichtungen verschiedener Art sind bekannt, z. B. feste Lagerungen ohne Stützkolben mit extrem steiler Kraft/Weg-Charakteristik, im Diagramm als vertikale Linie dargestellt, oder nachfahrende Lagerungen mit Druckmittelzufuhr mit konstantem Druck und mit wegunabhängiger konstanter Druckkraft also mit einer im Diagramm als horizontale Linie erscheinender Kraft/Weg-Charakteristik.
In der DE-OS 24 32 467 ist bereits eine hydrostatische Stützvorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen worden, die eine geradlinig geneigte Kraft/ Weg-Charakteristik aufweist Dies wird durch Anordnung eines federnden Elementes erreicht das den Stützkolben zusätzlich zur hydraulischen Druckkraft gegen den bewegbaren Teil drückt
Federnde Elemente müssen jedoch zur Erreichung der gewünschten Charakteristik mühsam und aufwendig angepaßt werden und ändern sich zudem langsam, so daß eine häufige Kontrolle und Nachjustierung nötig ist
Aus der DE-AS 20 39 720 ist eine hydraulische Stützvorrichtung bekannt bei der ein Servoventil abhängig vom Abstand des gelagerten Teils zum lagernden Teil gesteuert wird, um eine vorgegebene Lage des bewegbaren relativ zum tragenden Teil möglichst genau einzuhalten. Für die Steuerung des Servoventils ist dabei ein spezielles Meßorgan zur genauen Feststellung von Lageänderungen, z. B. eine Laser-Meßeinrichtung, erforderlich. Eine solche Vorrichtung ist daher außerordentlich kompliziert und störanfällig und ist nicht in der Lage, über längere Zeiten und möglichst wartungs- und störungsfrei zu
arbeiten.
Aus der DE-OS 2158179 ist weiterhin eine hydraulische Stützvorrichtung bekannt, bei der die Druckmittelzufuhr zum ortsfesten Zylinder auf mechanischem Wege mittels eines Ventils gesteuert wird. Damit läßt sich keine beliebige Charakteristik erzielen.
Der Erfindung liegt die Aufgabt zugrunde, eine hydrostatische Stützvorrichtung zu schaffen, die eine vorgegebene Kraft/Weg-Charakteristik hat. anpaßbar, einfacher und nur mit langzeitig stabilen Elementen aufgebaut ist, und über längere Zeiten störungsfrei und ohne Nachjustierung arbeitet
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Steuerorgan für die weitere Drosselstelle innerhalb der Stützvorrichtung in der Achse des Stützkolbens angeordnet ist und ein mit dem tragenden Teil verbundenes Stellglied aufweist
Durch die weitere Drosselstelle mit veränderlichem Querschnitt wird es auf einfache Weise, nämlich unter Vermeidung federnder Element, möglich, sogar einen kurvenförmigen Verlauf der Kraft/Weg-Charakteristik zu erzielen, wobei durch Vorausberechnung die jeweils wirksame Größe und der Verlauf des Drosselquerschnitts der gewünschten Charakteristik entsprechend bestimmt werden kann. Auf diese Weise ist es auch möglich, die gewünschte Charakteristik an den jeweiligen Verwendungszweck der Stützvorrichtung genau anzupassen. Dabei ist sowohl eine Serienschaltung sowie eine Parallelschaltung der beiden Drosselstellen möglich.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, ist die weitere Drosselstelle im Stützkoiuen vorgesehen und am tragenden Teil ist ein den Drosselquerschnitt änderndes Steuerorgan angebracht. Die weitere Drosselstelle kann dabei in Form mehrerer Durchflußöffnungen mit zueinander unterschiedlicher Drosselwirkung ausgebildet sein, wobei diese öffnungen so angeordnet sind, daß sie bei zunehmender Belastung vom Steuerorgan nacheinander verdeckt werden. Auf diese Weise kann eine Abstufung der Drosselung erzielt werden.
Es können Anwendungsfälle der Stützvorrichtung vorkommen, bei der das im Lagerspalt zwischen beweglichem Teil und Stutzkolben entweichende Druckmittel nicht gut geeignet ist, um gleichzeitig ein störungsfreies Funktionieren des Steuerschiebers zu gewährleisten. So könnte es sein, daß Wasser als hydraulisches Druckmittel verwendet wird, weil es gute Kühleigenschaften aufweist und im Lagerspalt wenig Reibung erzeugt Das Wasser könnte jedoch durch mitgeführte Verunreinigungen die Funktion der weiteren Drosselstelle beeinträchtigen. Für solche Fälle ist es nach einer Ausführungsform der Erfindung zweckmäßig, zwischen dem Stützkolben und dem beweglichen Teil ein weiteres, mindestens eine hydrostatische Lagertasche aufweisendes Stützelement anzuordnen, dem ein hydraulisches Druckmittel zugeführt wird, das von dem den Stützkolben beaufschlagenden Druckmittel getrennt ist Bei dieser Ausführungsform kann also das im Lagerspalt zwischen dem bewegbaren Teil und dem weiteren Stützelement verwendete, vorteilhafte Wasser als Druckmittel beibehalten werden, wogegen im Spalt zwischen dem weiteren Stützelement und dem Stützkolben ein anderes hydraulisches Druckmittel, z. B. öl, wirksam ist, das keinerlei Störungen in der weiteren Drosselstelle hervorruft
Die erfindungsgemäße Stützvorrichtung läßt sich weiter als Sicherheitsvorrichtung ausbilden, indem das den Drosselquerschnitt är.dernde Drosselorgan mit einem weiteren Steuerorgan verbunden ist, das mit einer im tragenden Teil vorgesehenen weiteren Zufuhr von hydraulischem Druckmittel, dessen Druck im wesentlichen konstant ist, derart zusammenwirkt, daß die weitere Druckmittelzufuhr im Normalbetrieb der Stützvorrichtung abgesperrt ist, jedoch bei Ausfall der pro Zeiteinheit im wesentlichen konstanten Volumenstrom aufweisenden Druckmittelzufuhr wirksam wird.
ίο Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der folgenden Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 einen vertikalen Schnitt durch eine Stützvorrichtung nach der Erfindung,
is F i g. 2 eine Draufsicht auf den Stützkolben,
F i g. 3 ein Kraft/Weg-Diagramm,
F i g. 4 einen vertikalen Schnitt durch eine abgewandelte Stützvorrichtung,
Fig.5 einen Schnitt entsprechend der Linie V-V in
F i g. 4 und
F i g. 6 und 7 je einen vertikalen Schnitt durch weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Stützvorrichtung.
In F i g. 1 sind ein tragender Teil 1 und ein relativ zu diesem bewegbarer Teil 2 schematisch dargestellt Der bewegbare Teil 2 ist unter Zwischenschaltung eines Stützkolber.s 3 auf dem tragenden Teil 1 gelagert wobei zwischen dem Teil 2 und dem Stützkolben 3 keine Berührung stattfindet Der Spalt 5 zwischen dem bewegbaren Teil 2 und dem Stützkolben 3 ist sehr klein und in F i g. 1 aus zeichnerischen Gründen vergrößert dargestellt Im tragenden Teil 1 ist eine Zylinderbohrung 4 zur Führung des Stützkolbens 3 vorgesehen, die am in F i g. 1 oberen Ende etwas eingeschnürt und mit einer berührenden Dichtung S versehen ist, so daß der Stützkolben 3 sich gegenüber der Achse der Zylinderbohrung 4 etwas neigen kann. Unterhalb des Stützkolbens 3 ist die Zylinderbohrung 4 geschlossen, so daß ein Druckraum 6 gebildet wird, der über einen Kanal 7 mit einer nicht dargestellten Quelle für die Zufuhr eines hydraulischen Druckmittels in Verbindung steht Die
Quelle liefert das Druckmittel mit einem pro Zeiteinheit
konstanten Volumenstrom.
Der Stützkolben 3 weist eine zylindrische Wand 8 auf,
an deren in F i g. 1 untere Stirnfläche der Flansch eines hülsenförmigen Bauteiles 9 mittels Schrauben 19 befestigt ist. Dieser Bauteil 9 ragt mit seinem hülsenartigen Abschnitt in den von der Zylinderwand 8 begrenzten Hohlraum, so daß zwischen der Zylinderwand 8 und dem Bauteil 9 ein Ringraum 10 freibleibt. Der Stützkolben 3 ist an seiner dem bewegbaren Teil 2 zugewendeten Fläche mit vier hydrostatischen Lagertaschen 22 versehen, die über je eine Drosselstelle 23 mit dem Ringraum 10 in Verbindung stehen.
Im in F i g. 1 oberen Bereich des hülsenförmigen Bauteiles 9 ist eine Durchflußöffnung 20 vorgesehen, über die der Ringraum 10 und die Lagertaschen 22 ständig mit dem Druckraum 6 in Verbindung stehen. In F i g. 1 unterhalb der Durchflußöffnung 20 sind im
eo hülsenförmigen Bauteil 9 in der Höhe und über den Umfang versetzt drei Durchflußöffnungen 11, 12, 13 vorgesehen, die ebenfalls den Druckraum 6 mit dem Ringraum 10 verbinden und die mit einem im hülscnförmigen Bauteil angeordneten Steuerorgan 15 zusammenwirken. Die drei Durchflußöffnungen 11 bis 13 bilden eine weitere Drosselstelle, deren Drosselquerschnitt in Abhängigkeit von der Lage des Stützkolbens 3 zum Steuerorgan 15 veränderlich ist. Die öffnungen 11
bis 13 sind mit zueinander unterschiedlicher Drosselwirkung ausgebildet wird.
Das Steuerorgan 15 besteht aus einem Rohrabschnitt, der über radiale Rippen 16 mit einer Stange 17 verbunden ist, die in nicht näher dargestellter Weise mit dem tragenden Teil 1 verbunden ist und die mit Hilfe eines Gewindes in axialer Richtung verstellt werden kann, um die Steuerkante 18 in bezug auf die Durchflußöffnungen U bis 13 einstellen zu können. Mit Rücksicht auf die Neigbarkeit des Stützkolbens 3 ist der obere Abschnitt der Stange 17 dünner ausgebildet als der untere Abschnitt.
Die beschriebene Stützvorrichtung arbeitet wie folgt: Im Betrieb wird über den Kanal 7 ein hydraulisches Druckmittel, z. B. öl, mit einem pro Zeiteinheit im wesentlichen konstanten Volumensirom dem Druckraun; S zugeführt, von wc aus es über die vom Steuerorgan 15 nicht abgesperrten Durchflußöffnungen 11 bis 13 sowie die Durchflußöffnung 20 in den Ringraum 10 gelangt Von dem 'Ringraum 10 strömt dann das Druckmittel über die Drosselstellen 23 in die Lagertaschen 22, aus denen es über den Spalt s entweicht Durch die mit dem Steuerorgan 15 zusammenwirkenden Durchflußöffnungen 11 bis 13 läßt sich eine bestimmte Kraft/Weg-Charakteristik erreichen, wie dies schematisch in Fig.3 angedeutet ist. Nähert sich der bewegbare Teil 2 dem tragenden Teil 1, so wird dadurch der Stützkolben 3 in F i g. 1 abwärtsbewegt und zunächst die Durchflußöffnung 11 von der Steuerkante 18 des Steuerorgans 15 abgesperrt. Als Folge davon steigt der Druck des Druckmittels im Druckraum 6 und die Tragkraft der Stützvorrichtung vergrößert sich. Im Diagramm gemäß F i g. 3 bedeutet dies, daß der untere horizontale Ast der Kurve in einen ansteigenden Verlauf übergeht Dieser Anstieg geht weiter, wenn der bewegbare Teil 2 sich noch mehr dem tragenden Teil 1 nähert und die weiteren Durchflußöffnungen 12 und 13 auch noch abgesperrt werden. Zuletzt ist nur noch die Durchflußöffnung 20 offen, so daß das obere Ende der Kurve in Fig.3 wieder in einen waagerechten Verlauf übergeht Je nach Größe des Querschnitts der einzelnen Durchflußöffnungen 11 bis 13 und deren Anordnung in axiaier Richtung iäßi sich für jede Stützvorrichtung eine vorbestimmte Kraft/ Weg-Charakteristik realisieren.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 4 und 5 ist das Steuerorgan 50 nicht am tragenden Teil 1, sondern am Stützkolben 3 befestigt Das Steuerorgan 50 gleitet in einem zylinderförmigen Einsatz 51, der- in einer zylindrischen Bohrung des tragenden Teils 1 in nicht näher dargestellter Weise befestigt ist Die Druckmittelzufuhr über den Kanal 7 endet in einer Ringnut 53 des zylindrischen Einsatzes 5!, die gegen Has Steuerorgan 50 hin offen ist Das Steuerorgan 50 weist als Drosselstelle mit veränderlichem Querschnitt eine V-Nut 52 auf, die sich auf der in F i g. 4 oberen Seite des Steuerorgans erstreckt und zwar so, daß der Querschnitt der Nut in Fig.4 nach unten hin enger wird. Außerdem weist das Steuerorgan eine durchgehende Bohrung 54 auf, um einen Druckausgleich zwischen Ober- und Unterseite des Steuerorgans sicherzustellen. Schließlich weist das Steuerorgan 50 eine in axialer Richtung verlaufende Nut 55 auf, durch die gewährleistet ist, daß ständig Druckmittel aus dem Kanal 7 und der Ringnut 53 in den Druckraum 6 unterhalb des Stützkolbens 3 gelangt Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Druckmittel mit im wesentlichen konstantem Druck über den Kanal 7 zugeführt
Im Betrieb der Vorrichtung gemäß F i g. 4 und 5 wird das hydraulische Druckmittel wie eben erwähnt dem Druckraum 6 zugeführt, von wo aus es über die Drosselstellen 23 den Lagertaschen 22 zuströmt. Aus
s den Lagertaschen 22 entweicht dann das Druckmittel über den Spalt s zwischen dem Stützkolben 3 und dem bewegbaren Teil 2. Nähen sich der bewegbare Teil 2 unter dem Einfluß einer größeren Belastung dem tragenden Teil 1, so wird dadurch der Stützkolben 3 und
ίο zugleich das Steuerorgan 50 in F i g. 4 abwärts bewegt Dabei vergrößert sich der Drosselquerschnitt der V-Nut 52, so daß mehr Druckmittel in den Druckraum 6 strömt das zugleich auch weniger als vorher gedrosselt ist Als Folge davon steigt der Druck des Druckmittels im Druckraum 6 und damit auch die Tragkraft der Stützvorrichtung. Auch hier läßt sich durch entsprechende Formgebung der V-Nut 52 jede gewünschte Charakteristik im Kraft/Weg-Diagramm realisieren.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.6 ist über dem hydrostatischen Stützkolben 3 ein weiteres hydrostatisches Stützelement 30 angeordnet das berührungslos auf dem Stützkolben 3 abgestützt ist und das eine eigene Zufuhr von hydraulischem Druckmittel aufweist Der Stützkolben 3 mit dem Steuerschieber ist in diesem Ausführungsbeispiel gleich ausgebildet wie bei dem gemäß Fig. 1. Das Stützelement 30 weist seinerseits vier Lagertaschen 32 auf, die gleich ausgebildet sein können wie beim Stützkolben 3 und die über Drosselstellen 33 und einen Kanal 37 mit einer nicht gezeichneten Quelle für ein zweites Druckmittel, z. B. Wasser, verbunden sind. In F i g. 6 oberhalb der Lagertaschen 32 ist der bewegbare Teil 2 angeordnet der berührungslos auf dem Stützelement 30 gelagert ist. Das Stützelement 30 übergreift mit einem unteren ringförmigen Abschnitt 35 einen flanschartigen Ab-. schnitt 36 des tragenden Teils 1. In der Außenfläche des flanschartigen Abschnitts 36 ist eine Dichtung 38 vorgesehen, die mit dem Ringabschnitt 35 in Berührung steht Der flanschartige Abschnitt 36 ist außerdem mit einem Ablaufkanal 39 versehen, durch den das Druckmittel aus den Lagertaschen 22 des Stützkolbens 3 abströmt nachdem es den Spalt zwischen dem Stützkolbcn 3 und dem Stützelement 30 passiert hat Außen am Ringabschnitt 35 liegt eine Lippendichtung 40 an, die am tragenden Teil 1 in nicht näher dargestellter Weise befestigt ist und verhindert daß zwischen dem Ringabschnitt 35 und der Dichtung 38 durchtretendes Lecköl entweicht Der von der Dichtung 40 umschlossene Raum 41 ist mit einer Schnüffelleitung 42 verbunden.
Die Stützvorrichtung gemäß Fig.6 arbeitet gleich wie diejenige nach F i g. 1. Durch das zusätzliche Stützelement 30 läßt sich erreichen, daß für das über den Kanal 7 zugeführte Druckmittel ein solches ausgewählt wird, das sich im Hinblick auf die Steuerfunktion im Steuerorgan 15 am besten eignet, während für das über den Kanal 37 zugeführte hydraulische Druckmittel ein solches ausgewählt wird, das für die Tragfunktion am geeignetsten ist z. B. Wasser.
Die Stützvorrichtung gemäß Fig.7 ist mit einer Sicherheitseinrichtung versehen. Der Stützkolben 3 ist im Prinzip gleich ausgebildet wie der nach F i g. 1 und 2, d. h. das Steuerorgan 15 wirkt mit einem hülsenförndgen BauteD 9 zusammen, der zwischen sich, und der zylindrischen Wand 8 des Stützkolbens 3 einen Ringraum 10 bildet, von dem aus die Lagertaschen 22 gespeist werden. Die wertere Drosselstelle mit veränderlichem Querschnitt wird hier zwischen der in F i g. 7
oberen ringförmigen Stirnkante 18 des Steuerorgans 15 und einer Ringnut 70 im hülsenförmigen Bauteil 9 gebildet. Weiter ist in Übereinstimmung mit F i g. 1 am Druckraum 6 ein Kanal 7 angeschlossen, dem hydraulisches Druckmittel mit einem pro Zeiteinheit im wesentlichen konstanten Volumenstrom zugeführt wird. Die Stange 17 des Steuerorgans 15 ist an ihrem unteren Ende mit einem weiteren Steuerorgan 71 verbunden, das von einem zylindrischen Einsatz 72 umgeben ist. Der zylindrische Einsatz 72 ist im tragenden Teil 1 so befestigt, daß er in axialer Richtung mit Hilfe einer Schraube 75 verschoben werden kann, um die Steuerkante 18 des Steuerorgans 15 in bezug auf die Ringnut 70 einstellen zu können. Am oberen Ende des zylindrischen Einsatzes 72 ist ein Ring 73 eingeschraubt, an dessen unterer Stirnfläche die obere Stirnfläche des Steuerorgans 71 anliegt, und zwar unter dem Druck einer Feder 76, die zwischen der Unterseite des Steuerorgans 71 und dem Boden des zylindrischen Einsatzes 72 vorgesehen ist. Im zylindrischen Einsatz 72 ist eine Ringnut 77 vorgesehen, die über radiale Bohrungen 78 mit einer Ringnut 79 im tragenden Teil 1 verbunden ist Die Ringnut 79 ist über einen Kanal 80 mit einer weiteren Zufuhr für ein hydraulisches Druckmittel verbunden, das mit im wesentlichen konstantem Druck zugeführt wird. Das Steuerorgan 71 ist mit einer axialen Bohrung 83 versehen, über die der Druckausgleich an diesem Steuerorgan sichergestellt wird. Unterhalb des zylindrischen Einsatzes 72 ist im tragenden Teil 1 ein Kanal 82 vorgesehen, durch den etwaige Leckflüssigkeit die zwischen dem zylindrischen Einsatz 72 und dem tragenden Teil 1 entweicht, abgeführt werden kann. Der Kanal 7 ist mit einem nicht dargestellten Rückschlagventil versehen.
Im Betrieb der Stützvorrichtung nach Fig. 7 wird über den Kanal 7 hydraulisches Druckmittel mit einem pro Zeiteinheit im wesentlichen konstanten Volumenstrom dem Druckraum 6 zugeführt. Von hier aus strömt das Druckmittel durch das Steuerorgan 15 hindurch einerseits über die Durchflußöffnung 20 und andererseits über die weitere Drosselstelle in den Ringraum 10. Von dem Ringraum 10 strömt es dann über die
ίο Drosselstellen 23 in die Lagertaschen 22 und verläßt dann über den Spalt idie Vorrichtung. Nähert sich unter dem Einfluß größerer Belastung der Stützkolben 3 dem Teil 1 so wird der Querschnitt der weiteren Drosselstelle verkleinert, so daß der Druck im Druckraum 6 steigt
is und damit die Tragkraft die Sützvorrichtung größer wird. Fällt die Druckmittelzufuhr über den Kanal 7 aus, so sinkt der Druck im Druckraum 6 und der Stützkolben 3 bewegt über die Stange 17 das weitere Steuerorgan 71 abwärts. Die vom Steuerorgan 71 bisher abgesperrte Zufuhr von Druckmittel über den Kanal 80 wird dann geöffnet, so daß das mit im wesentlichen konstanten Druck eingespiesene Druckmittel über die Ringnut 79, die Bohrungen 78 und die Ringnut 77 gedrosselt in den Druckraum 6 strömt. Von dort gelangt dann das Drucköl durch das Steuerorgan 15 hindurch über die Durchflußöffnung 20 in den Ringraum 10 und anschließend in die Lagertaschen 22. Die Steuerkante 18 des Steuerorgans 15 sperrt in diesem Fall den Durchfluß vom Druckmittel durch die weitere Drosselstelle. Somit übernimmt also das über den Kanal 80 zugeführte Druckmittel die Tragfunktion der Stützvorrichtung, während das Rückschlagventil des Kanals 7 geschlossen ist.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Hydrostatische Stützvorrichtung zur berührungslosen Lagerung eines relativ zu einem tragenden Teil bewegbaren Teils, wobei zwischen den s beiden Teilen mindestens ein Stützkolben vorgesehen ist, der unter dem Einfluß eines aus einer Druckmittelquelle kommenden hydraulischen Druckmittels steht, das einem zwischen dem tragenden Teil und dem Stützkolben vorgesehenen to Druckraum zugeführt wird, und wobei der Stützkolben zur Lagerung des bewegbaren Teils mindestens eine hydrostatische Lagertasche aufweist, die über mindestens eine Drosselstelle mit dem Druckraum in Verbindung steht, und außer der genannten Drossel- is stelle eine weitere Drosselstelle eine weitere Drosselstelle vorgesehen ist, deren Drosselquerschnitt mittels eines Steueret gans in Abhängigkeit von der relativen Lage des Stützkolbens zum tragenden Teil veränderlich ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (9,15;50, 51) für die weitere Drosselstelle innerhalb der Stützvorrichtung in der Achse des Stützkolbens (3) angeordnet ist und ein mit dem tragenden Teil (1) verbundenes Stellglied (15; 51) aufweist
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Drosselstelle (11, 12, 13; 18) den Druckraum (6) mit der Lagertasche (22) verbindet, und der Drosselquerschnitt bei zunehmender Belastung der Vorrichtung verkleinert wird (Fig.l;Fig.7).
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Drosselstelle in Form mehrerer Durchflußöffnungen (U, 12, 13) mit zueinander unterschiedlicher Drosselwirkung ausgebildet ist, wobei diese öffnungen so angeordnet sind, daß sie bei zunehmender Belastung vom Stellglied (15) nacheinander verdeckt werden (F i g. 1).
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumenstrom des dem Druck· raum (6) zugeführten Druckmittels pro Zeiteinheit
im wesentlichen konstant ist (F i g. 1, F i g. 7).
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Drosselstelle (52) die Druckmittelquelle (7) mit dem Druckraum (6) verbindet, und der Drosselquerschnitt bei zunehmender Belastung der Vorrichtung vergrößert wird (F ig. 4).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Drosselstelle eine V-Querschnitt aufweisende Nut (52) besitzt, die mit einer Steuerkante (53) so zusammenarbeitet, daß bei zunehmender Belastung ein größerer Teil des Querschnitts der Nut (52) von der Steuerkante (53) freigegeben wird (F i g. 4,5).
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des zugeführten Druckmittels im wesentlichen konstant ist (F i g. 4).
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das den Drosselquerschnitt ändernde Steuerorgan mit einem zweiten Steuerorgan (71,71) verbunden ist, das mit einer am tragenden Teil vorgesehenen zweiten Zufuhr (80) von hydraulischem Druckmittel, dessen Druck im wesentlichen konstant ist, derart zusammenwirkt, daß die zweite es Druckmittelzufuhr (80) im Normalbetrieb der Stützvorrichtung abgesperrt ist, jedoch bei Ausfall der pro Zeiteinheit im wesentlichen konstanten Volumenstrom aufweisenden ersten Druckmittelzufuhr (7) wirksam wird (F i g. 7).
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Stötzkolben (3) und dem bewegbaren Teil (2) ein weiteres, mindestens eine hydrostatische Lagertasche (32) aufweisendes Stützelement (30) angeordnet ist, dem ein drittes hydraulisches Druckmittel (37) zugeführt wird, das von dem den Stützkolben (3) beaufschlagenden ersten Druckmittel (7) getrennt ist (F i g. 6).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumenstrom des dem weiteren Stützelement zugeführten dritten Druckmittels (37) pro Zeiteinheit im wesentlichen konstant ist (F ig. 6).
DE19752558068 1975-12-22 1975-12-22 Hydrostatische Stützvorrichtung Expired DE2558068C2 (de)

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DE2558068A1 DE2558068A1 (de) 1977-06-30
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