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Die Erfindung betrifft einen Druckmittelzylinder mit einseitig herausgeführter Kolbenstange auf dessen das Zylinderrohr kolbenseitig abschliessendem Zylinderboden ein Befestigungselement und ein aufgesetzter Steuerblock mit Steuerelementen zur Zylinderbetätigung, beispielsweise An- schlüssen, Ventilen, Druckspeichern oder dergleichen, befestigt sind.
Derartige Zylinder sind für verschiedenste Anwendungen bekannt und erlauben bei einfacher und kompakter Bauweise eine sichere Funktion sowie das Bereitstellen von in weiten Grenzen variierbaren Hüben bzw. Kräften. Besonders für sicherheitstechnische Anwendungen ist es oft erwünscht oder erforderlich, dass zumindest einzelne Steuerelemente der Ansteuerung derartiger Zylinder unmittelbar und ohne Behinderung oder erhöhtes Risiko darstellende Leitungen am Zylin- der selbst angeordnet sind. Abgesehen von einer den Gesamtaufbau sowie naturgemäss auch Montage und Wartung kompliziert machenden Anordnung derartiger Steuerelemente einstückig mit dem bzw. im Zylinderboden, -deckel oder -rohr (siehe z. B.
US 5 975 967 A oder US 4 414 881 A), haben sich in diesem Zusammenhang vor allen Dingen Anordnungen bewährt, bei denen blockar- tig zusammengefasste Steuereinheiten auf dem Zylinderboden bzw. im Bereich des Zylinderbodens aufgesetzt sind. Diese Steuerblöcke sind dazu auf entsprechend zu bearbeitenden Anschlussflä- chen abgedichtet aufgeschraubt, wobei die erforderlichen Druckmittelverbindungen über zusam- menpassende Mündungen der entsprechenden Leitungen an den zusammenwirkenden Anschluss- flächen hergestellt werden.
Druckmittelzylinder der genannten Art werden beispielsweise für sogenannte Zylinder-Spei- chereinheiten verwendet, wie sie zur Personensicherung bzw. Personenrückhaltung in Fahrge- schäften und dergleichen im Zusammenhang mit Sicherheitsbügeln oder ähnlichen Elementen ein- gesetzt werden. Im Gegensatz zu früher teilweise verwendeten mechanisch rastenden Systemen kann mit derartigen Druckspeichereinheiten eine stufenlose Bügelverstellung realisiert werden, wobei der im Gegensatz zu mechanischen Systemen vernachlässigbare Verschleiss zur Erhöhung der Sicherheit beiträgt.
Das Öffnen des Sicherheitsbügels erfolgt über die während des Schliessvor- gangs in einem Druckspeicher am Steuerblock gespeicherte Energie, wobei zur Sicherheit auch noch mehrere Einheiten pro Person eingesetzt werden konnen
Ein gewisser Nachteil bei den bisher bekannten Ausführungen von Druckmittelzylindern der eingangs genannten Art ist in der trotz allen Vorteilen relativ aufwendigen und unflexiblen Ausbil- dung des Anschlusses des Steuerblocks zu sehen, der auch im Hinblick auf Bauvolumen, Gewicht der Gesamtanordnung und Sicherheit bzw. Festigkeit der Verbindung optimierbar schien
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Druckmittelzylinder der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass die erwähnten Nachteile der bekannten Anordnungen vermieden werden und dass insbesonders die Anordnung und Befestigung des aufgesetzten Steuerblocks verbessert wird.
Die genannte Aufgabe wird bei einem Druckmittelzylinder der eingangs genannten Art gemäss der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, dass der Zylinderboden zumindest einen zylindrischen äusseren Anschlussbereich aufweist, in welchem die zu den Arbeitsräumen führenden Druckmittel- leitungen nach aussen münden und auf den der Steuerblock mit einer abgedichteten Durchgangs- bohrung, in welche die Druckmittelleitungen der Steuerelemente münden, aufgesetzt und befestigt ist. Damit ist also der bisher stets einseitig am Zylinder bzw. Zylinderboden vorgesehen gewesene Anschlussbereich auf einen rundumlaufenden, zylindrischen äusseren Anschlussbereich am Zylin- derboden erweitert, der in eine entsprechend abgedichtete Durchgangsbohrung des Steuerblocks eingesteckt und dort befestigt ist, womit sich eine sehr stabile und damit auch sichere Konstruktion ergibt.
Etwaige auftretende Kräfte zwischen dem Zylinder bzw. Zylinderboden und dem Steuer- block werden damit in der Hauptsache direkt formschlüssig zwischen diesen Bauteilen übertragen und nicht wie bisher über Befestigungsschrauben oder ähnliche Elemente an den einseitigen An- schlussbereichen.
Gemäss einer besonders bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Zylinderboden insgesamt als mit dem Zyiinderrohr koaxialer, abgedichtet verbundener, se- parater Drehteil ausgeführt ist, was die Herstellung des Zylinderbodens gegenüber den bisher erforderlichen Frästeilen wesentlich vereinfacht.
Die Druckmittelleitungen in der Durchgangsbohrung des Steuerblocks und/oder am äusseren Anschlussbereich des Zylinderbodens münden nach einer weiters bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung in umlaufende Ringausnehmungen, was auf sehr einfache Weise eine winkelmässige
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Freiheit bei der Positionierung des Steuerblocks relativ zum Zylinderboden bzw. zum Druckmittel- zylinder ergibt. Wenn das Befestigungselement am Zylinderboden beispielsweise eine definierte Drehstellung des Zylinder festlegt, ist es mit dieser Ausgestaltung immer noch möglich, den Steu- erblock dazu beliebig winkelmässig auf dem zylindrischen Anschlussbereich des Zylinderbodens verdreht zu fixieren, was für viele Anwendungen von Vorteil ist.
Der Zylinderboden ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung abgedichtet in das Zylinderrohr eingeschraubt, was Herstellung und Montage vereinfacht und nicht zuletzt wegen der oben be- schriebenen Möglichkeit der winkelmässig versetzten Montage des Steuerblocks auch keine Positi- onierprobleme der Teile relativ zueinander ergibt.
Das Befestigungselement für den Druckmittelzylinder ist nach einer weiters bevorzugten Aus- gestaltung der Erfindung an der Aussenseite des Zylinderbodens befestigt und vorzugsweise von einem eingeschraubten Schwenkauge gebildet. Auch dies erleichtert Herstellung und Montage des Zylinderbodens bzw. des Druckmittelzylinders insgesamt.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der aufgesetz- te Steuerblock mittels einer von der Aussenseite her auf den Zylinderboden aufgeschraubten Befes- tigungsmutter befestigt ist. Dies ergibt eine sehr einfache Möglichkeit zur sicheren Befestigung des Steuerblocks, wobei die Möglichkeit der oben angesprochenen nachträglichen Anbringung eines beispielsweise auch grösseren Schwenkauges davon nicht beeinträchtigt wird.
Die Erfindung wird im folgenden noch anhand des in der Zeichnung teilweise schematisch dar- gestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Fig. 1 zeigt dabei eine teilweise Draufsicht, Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 11-11 in Fig. 1 in verkleinertem Massstab und Fig. 3 das Detail lll aus Fig. 2 in grösserem Massstab, eines Druckmittelzylinders bzw. einer Zylinder-Speichereinheit.
Dargestellt ist ein linearer Druckmittelzylinder mit einseitig herausgeführter Kolbenstange 1, dessen das Zylinderrohr 2 kolbenseitig abschliessender Zylinderboden 3 ein Befestigungselement 4 und einen aufgesetzten Steuerblock 5 mit Steuerelementen zur Zylinderbetätigung, beispielsweise Anschlüssen 6,7, einem Druckspeicher 8, einem Ventil 9 oder dergleichen, trägt. Derartige Druck- mittelzylinder werden beispielsweise im Bereich der Personensicherung bzw. Personenrückhaltung in Fahrgeschäften und dergleichen zum Betätigen bzw.
Festhalten von Sicherheitsbügeln oder ähnlichen Elementen eingesetzt, wobei das Öffnen des über die Kolbenstange 1 bzw. das daran angebrachte Auge 10 angelenkten Sicherheitsbügels (hier nicht weiter dargestellt) über die wäh- rend des Schliessvorgangs (bei Einfahren der Kolbenstange 1) im Druckspeicher 8 am Steuerblock 5 gespeicherte Energie erfolgt.
Davon abgesehen sind derartige Druckmittelzylinder - mit verschiedensten Steuerelementen im oder am Steuerblock - auch für verschiedenste andere Anwendungen beispielsweise als Arbeitszy- linder zur Betätigung von Vorrichtungs- oder Maschinenelementen, vorteilhaft einsetzbar, wobei zufolge der unmittelbaren Anordnung des Steuerblocks am Druckmittelzylinder die Sicherheit ge- gen Undichtheiten oder Leitungsbrüche erhöht ist.
In der dargestellten Ausführungsform wird dar- über hinaus auch der stangenseitige Arbeitsraum 11ohne separat aussen zu führende Druckmittel- leitungen mit Druckmittel versorgt, wozu ein konzentrischer Hohlraum 12 zwischen Aussenrohr 13 und Innenrohr 14 des Zylinderrohrs 2 dient, der auf untenstehend noch angesprochene Weise mit den Druckmittelleitungen im Steuerblock 5 einerseits und über Bohrungen 15 in einem deckelseiti- gen Führungselement 16 mit Druckmittel beaufschlagbar bzw. davon entlastbar ist. Es ergibt sich damit insgesamt eine sehr kompakte und im Bereich des Druckmittelzylinder selbst ohne äussere Druckmittelleitungen auskommende Anordnung, die höchsten Sicherheitsanforderungen genügt.
Um die Verbindung des Steuerblocks 5 mit dem Druckmittelzylinder bzw. dem Zylinderboden 3 einfacher und stabiler zu machen, weist der Zylinderboden 3 einen hier abgestuften zylindrischen äusseren Anschlussbereich 17 auf, in welchem die zu den Arbeitsräumen 11 (stangenseitig) und 18 (kolbenseitig) führenden Druckmittelleitungen 19, 20 nach aussen münden und auf den der Steuer- block 5 mit einer abgedichteten Durchgangsbohrung 21, in welche die hier nicht weiter dargestell- ten Druckmittelleitungen der Steuerelemente 6 bis 9 münden, aufgesetzt und mittels einer Über- wurfmutter 22 befestigt ist.
Der Zylinderboden 3 ist insgesamt als mit dem Zylinderrohr 2 koaxialer, separater Drehteil ausgeführt, der mittels einer Ringdichtung 23 abgedichtet in das Aussenrohr 13 des Zylinderrohrs 3 eingeschraubt ist und an einem vorderen Absatz 24 über eine weitere Ring- dichtung 25 abgedichtet auch das Innenrohr 14 trägt.
Die Druckmittelleitungen 19 und 20 sowie auch die hier nicht dargestellten, von den Steuer-
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elementen 6 bis 9 kommenden Druckmittelleitungen im Steuerblock 5 münden in zwischen der Durchgangsbohrung 21 des Steuerblocks 5 und dem Anschlussbereich 17 des Zylinderbodens 3 ausgebildete umlaufende Ringausnehmungen 26,27, womit der Steuerblock 5 samt den Steuer- elementen 6 bis 9 winkelmässig gegenüber dem Zylinderrohr 2 samt eingeschraubtem Zylinderbo- den 3 um die Achse 28 des gesamten Druckmittelzylinders verschwenkt werden kann, was eine einfache Anpassung an die jeweilige Einbausituation des Druckmittelzylinders ermöglicht.
Das Befestigungelement 4 ist als eingeschraubtes Schwenkauge ausgebildet und mit einer gekonterten Mutter 29 fixiert, wobei zufolge des hier grösseren Durchmessers des Schwenkauges die Über- wurfmutter 22 zur Befestigung bzw. Fixierung des Steuerblocks 5 auf dem Zylinderboden 3 vor dem Einschrauben des Schwenkauges zumindest bereits aufgesetzt sein muss - eine winkelmässige Verstellung des Steuerblocks 5 mit anschliessender Fixierung durch Festziehen der Überwurfmutter 22 ist aber auch bei eingeschraubtem und befestigtem Befestigungselement 4 möglich.
Auf den Zylinderdeckel 30 mit Dichtung 31, der einerseits innen das schon erwähnte Führungs- element 16 und andererseits aussen das abgedichtete Aussenrohr 13 trägt (das Innenrohr 14 liegt auf einem Ansatz des Führungselementes 16 auf) ist nur der Vollständigkeit halber hinzuweisen.
Gleiches gilt auch für die spezielle Ausbildung des Kolbens 32 mit drei Nuten für Dichtungs- bzw. Führungsringe 33.
Abgesehen von der dargestellten stufenartigen Ausführung des Anschlussbereichs 17 und der Durchgangsbohrung 21 mit zur seitlichen Abdichtung der Ringausnehmungen 26,27 vorgesehe- nen Dichtringen 34 könnte bedarfsweise aber auch eine andere geeignete Ausbildung der zusam- menwirkenden Anschlussflächen vorgesehen werden, wobei auch andere Ausführungen der Aus- mündung der zusammenwirkenden Druckmittelleitungen (schräg oder in eine Seitenfläche einer Schulter oder Nut) möglich wären. Ebenso könnte das Befestigungselement 4 auch bedarfsweise einstückig mit dem Zylinderboden 3 ausgeführt oder eine andere Art der Fixierung des Steuer- blocks 5 auf dem Zylinderboden 3 gewählt werden.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Druckmittelzylinder mit einseitig herausgeführter Kolbenstange (1), auf dessen das Zylin- derrohr (2) kolbenseitig abschliessendem Zylinderboden (3) ein Befestigungselement (4) und ein aufgesetzter Steuerblock (5) mit Steuerelementen zur Zylinderbetätigung, bei- spielsweise Anschlüssen (6,7), Ventilen (9), Druckspeichern (8) oder dergleichen, befes- tigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderböden (3) zumindest einen zylindrischen äusseren Anschlussbereich (17) aufweist, in welchem die zu den Arbeitsräu- men (11,18) führenden Druckmittelleitungen (19, 20) nach aussen münden und auf den der
Steuerblock (5) mit einer abgedichteten Durchgangsbohrung (21), in welche die Druckmit- telleitungen der Steuerelemente (6 bis 9) münden, aufgesetzt und befestigt ist.