AT508781B1 - Drehantrieb - Google Patents

Abstract

Drehantrieb mit einem Zylinder (1) und einem Kolben (2), welcher im Zylinder (1) und relativ zum Zylinder (1) parallel zu einer Zylindermittellängsachse (3) des Zylinders (1) auf zumindest einer Welle (4) verfahrbar und um die Zylindermittellängsachse (3) drehbar gelagert ist, wobei am Kolben (2) ein Außengewinde (5) und am Zylinder (1) ein Innengewinde (6) angeordnet ist und das Außengewinde (5) in das Innengewinde (6) eingreift und der Kolben (2) zum Drehen des Kolbens (2) um die Zylindermittellängsachse (3) von zwei einander entgegen gesetzten Seiten mit Fluid, insbesondere mit Hydraulikflüssigkeit, beaufschlagbar ist, wobei der Drehantrieb eine Verdrehsicherung zum Verhindern eines Verdrehens des Kolbens (2) relativ zur Welle (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben zur Verdrehsicherung auf zumindest einer Welle (4), vorzugsweise auf zumindest zwei Wellen (4), verfahrbar gelagert ist, wobei zumindest eine Wellenmittellängsachse (10) (einer) der Welle(n) (4) von der Zylindermittellängsachse (3) beabstandet ist (sind).

Description

österreichisches Patentamt AT508 781 B1 2011-04-15

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drehantrieb mit einem Zylinder und einem Kolben, welcher im Zylinder und relativ zum Zylinder parallel zu einer Zylindermittellängsachse des Zylinders auf zumindest einer Welle verfahrbar und um die Zylindermittellängsachse drehbar gelagert ist, wobei am Kolben ein Außengewinde und am Zylinder ein Innengewinde angeordnet ist und das Außengewinde in das Innengewinde eingreift und der Kolben zum Drehen des Kolbens um die Zylindermittellängsachse von zwei einander entgegen gesetzten Seiten mit Fluid, insbesondere mit Hydraulikflüssigkeit, beaufschlagbar ist, wobei der Drehantrieb eine Verdrehsicherung zum Verhindern eines Verdrehens des Kolbens relativ zur Welle aufweist.

[0002] Bei solchen Drehantrieben, also Antrieben zur Erzeugung einer Drehbewegung wird der Kolben im Zylinder einerseits in eine Richtung parallel zur Zylindermittellängsachse innerhalb des Zylinders verschoben bzw. verfahren. Andererseits führt der Kolben aufgrund des Eingriffs seines Außengewindes in das Innengewinde des Zylinders bei der Bewegung parallel zur Zylindermittellängsachse auch eine Drehbewegung um diese Zylindermittellängsachse aus. Gattungsgemäße Drehantriebe werden im Wesentlichen als Hydraulikantriebe betrieben. Sie werden beim Stand der Technik z.B. zum Verschwenken von Baggerschaufeln oder Baggerarmen eingesetzt. Ein Beispiel für einen solchen Drehantrieb findet man in der US 4,422,366. Bei diesem Drehantrieb weist der Kolben, welcher innerhalb des Zylinders entlang dessen Zylindermittellängsachse verfahrbar gelagert ist, ein Außengewinde auf, mit dem er in ein am Zylinder angeordnetes Innengewinde eingreift. Weiters weist der Kolben bei diesem Stand der Technik aber auch ein Innengewinde auf, mit dem er in ein Außengewinde der Welle, auf der er verfahrbar gelagert ist, eingreift. Der Kolben steht bei diesem Stand der Technik somit über einen ersten Gewindeeingriff mit dem Zylinder und über einen zweiten Gewindeeingriff mit der Welle in Verbindung. Damit dies funktioniert, müssen die Gewinde sehr exakt ausgebildet und aufeinander abgestimmt sein.

[0003] Gattungsgemäße Drehantriebe sind in der CH 580 237 A5, der CH 658 706 A5 und in der DE 4 109 270 A1 gezeigt.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine alternative Art der Ausgestaltung für einen gattungsgemäßen Drehantrieb zur Verfügung zu stellen, welche mechanisch einfach herzustellen ist, aber trotzdem zuverlässig funktioniert.

[0005] Zum Erreichen dieses Zieles ist es im Sinne der Erfindung vorgesehen, dass der Kolben zur Verdrehsicherung auf zumindest einer Welle, vorzugsweise auf zumindest zwei Wellen, verfahrbar gelagert ist, wobei zumindest eine Wellenmittellängsachse (einer) der Welle(n) von der Zylindermittellängsachse beabstandet ist (sind).

[0006] Unter dem Begriff „beabstandet" ist dabei zu verstehen, dass zwischen Zylindermittellängsachse und Wellenmittellängsachse ein Abstand größer 0 realisiert ist. Mit anderen Worten sieht die Erfindung somit vor, dass die Welle bzw. die Wellen oder zumindest eine dieser Wellen bezüglich der Zylindermittellängsachse exzentrisch oder mit noch anderen Worten, außerhalb der Mitte des Zylinderhohlraums angeordnet sind. Diese Art der Verdrehsicherung erlaubt es, dass die Welle bzw. die Wellen zumindest in dem Bereich, in dem der Kolben auf ihr bzw. ihnen verfahrbar gelagert ist, einen kreisförmigen Querschnitt aufweist bzw. aufweisen. Solche Wellen können besonders einfach und zuverlässig gegen den Kolben abgedichtet werden. In Kombination ist es aber auch möglich, dass die Welle(n) zur Verdrehsicherung zumindest in dem Bereich, in dem der Kolben auf ihr (ihnen) verfahrbar gelagert ist, einen von einem Kreis abweichenden Querschnitt aufweist. Bei diesen Ausgestaltungsformen wird die Verdrehsicherung durch die Form des Querschnitts der Welle verstärkt. Die Querschnitte solcher Wellen können z.B. oval, rechteckig, dreieckig oder mehreckig ausgebildet sein.

[0007] Es ist vorgesehen, dass der Kolben mittels der Verdrehsicherung drehfest auf der Welle gelagert ist. Dies hat zur Folge, dass der Kolben sich ausschließlich gemeinsam mit der Welle um die Zylindermittellängsachse drehen kann. Bei erfindungsgemäßen Ausgestaltungsformen kann eine einzige Welle vorgesehen sein, auf der der Kolben parallel zur Zylindermittel- 1/10 österreichisches Patentamt AT508 781 B1 2011-04-15 längsachse verfahrbar ist. Bevorzugte Ausgestaltungsformen der Erfindung sehen jedoch vor, dass zumindest zwei oder mehrere Wellen im Zylinder angeordnet sind, auf welchen der Kolben in Richtung parallel zur Zylindermittellängsachse verfahrbar gelagert ist. Die Welle bzw. die Wellen können in Form von Stangen oder Rohren ausgebildet sein. Um den Kolben auf ihnen in Richtung parallel zur Zylindermittellängsachse verfahren zu können, verlaufen die Welle(n) günstigerweise parallel zur Zylindermittellängsachse.

[0008] Der Begriff des Zylinders ist vorrangig im technischen Sinne zu verstehen. Es handelt sich dabei um einen Hohlkörper, in dem ein Kolben bewegt werden kann. Der Begriff des Zylinders kann exakt gefasst im Wesentlichen im Sinne einer Zylindermantelwand aufgefasst werden, welche einen innerhalb der Zylindermantelwand angeordneten Hohlraum umschließt. Im mathematischen Sinne handelt es sich günstigerweise um einen geraden Kreiszylinder, welcher in Form eines Hohlzylinders ausgebildet ist. Die äußere Form des Zylinders ist dabei in der Regel weniger entscheidend. Zylinderförmig sollte zumindest die den umschlossenen Hohlraum begrenzende Innenwand des Zylinders sein. Diese sollte einen kreisförmigen Querschnitt haben. Die Zylindermittellängsachse bildet die geometrische Mittelachse des Zylinders. Insbesondere handelt es sich bei der Zylindermittellängsachse um diejenige Achse bezüglich der die den umschlossenen Hohlraum begrenzende Zylinderinnenwand punktsymmetrisch ist. Es handelt sich somit bei der Zylindermittellängsachse günstigerweise um die Symmetrieachse der den Hohlraum, in welchen der Kolben verfahrbar gelagert ist, umschließenden Zylinderinnenwand.

[0009] Die Begriffe des am Kolben angeordneten Außengewindes und des damit korresponie-renden bzw. in Eingriff stehenden, am Zylinder angeordneten Innengewindes, sind in ihrer allgemeinsten Form aufzufassen. Es kann sich dabei um alle geeigneten, beim Stand der Technik bekannten Gewindearten handeln. Außengewinde und Innengewinde können direkt miteinander in Eingriff stehen. Aber auch ein indirekter Eingriff z.B. über zwischengelagerte Kugeln eines Kugelgewindes ist denkbar. Gattungsgemäße Gewinde werden im Stand der Technik auch manchmal als Verzahnungen bzw. Steilverzahnungen bezeichnet. Bevorzugt handelt es sich bei Außen- und Innengewinde um ein fixes mehrgängiges Steilgewinde mit einer Steigung zwischen 150 mm(pro Umdrehung) und 1000 mm(pro Umdrehung), vorzugsweise zwischen 200 mm(pro Umdrehung) und 500 mm(pro Umdrehung).

[0010] Gattungsgemäße Drehantriebe können als pneumatische Antriebe ausgebildet werden. Bei diesen wird der Kolben mit gasförmigem Fluid beaufschlagt. Bevorzugte Ausgestaltungsformen sehen jedoch vor, dass es sich um einen hydraulischen Drehantrieb handelt, welcher mittels unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit, den Druck im Hydrauliksystem verwendet, um daraus eine Drehbewegung zu erzeugen.

[0011] Eine bevorzugte Anwendung erfindungsgemäßer Drehantriebe liegt im Bereich der Baumaschinen. Die erfindungsgemäßen Drehantriebe können z.B. zum Verschwenken von Baggerschaufeln und Teilen von Baggerarmen gegeneinander eingesetzt werden. Dies ist aber natürlich nur ein Beispiel. Die erfindungsgemäßen Drehantriebe haben ein sehr breites Einsatzspektrum und können vor allem dann eingesetzt werden, wenn es darum geht, Drehbewegungen mit hohem Drehmoment über einen begrenzten Schwenkwinkelbereich auszuführen. Günstigerweise sind erfindungsgemäße Drehantriebe so ausgelegt, dass sie z.B. bei einem Hydraulikdruck von 210 bar Drehmomente zwischen 1.000 und 25.000 Nm, vorzugsweise zwischen 1.000 und 11.000 Nm, erzeugen. Die Schwenkwinkelbereiche, also die maximalen Bereiche des mit dem Drehantrieb realisierbaren Schwenkwinkels liegen günstigerweise zwischen 1 und 360°, vorzugsweise im Bereich von 90° bis 180°. Erfindungsgemäße Drehantriebe haben bevorzugt eine Bauteillänge zwischen 200 mm und 800 mm und bevorzugt einen Zylinderinnendurchmesser zwischen 100 mm und 400 mm.

[0012] Bevorzugte Ausgestaltungsformen sehen im Gegensatz zum Stand der Technik vor, dass der Kolben nicht über ein Gewinde in die Welle eingreift, sondern gewindefrei auf der Welle parallel zur Zylindermittellängsachse verfahrbar gelagert ist. Bevorzugt ist der Kolben mittels zumindest eines eine Längsverschiebung zulassenden Lagers auf der Welle parallel zur Zylindermittellängsachse verfahrbar gelagert. Als Beispiele für solche Lager sind Gleitlager, 2/10 österreichisches Patentamt AT508 781 B1 2011-04-15

Kugellager und/oder Rollenlager zu nennen. Günstigerweise sind die Welle bzw. die Wellen durch, vorzugsweise jeweils eine Wellendurchlassöffnung im Kolben hindurchgeführt. Die Wellen und/oder die Wellendurchlassöffnungen sind bevorzugt, zumindest in dem Bereich, in dem der Kolben auf der Welle bzw. den Wellen verfahrbar gelagert ist, in einer Richtung parallel zur Zylindermittellängsachse glatt und/oder als Gleitfläche ausgebildet. Um auf den entgegen gesetzten Seiten des Kolbens mittels des Fluides den gewünschten Druck zum Verfahren des Kolbens parallel zur Zylindermittellängsachse aufbauen zu können, ist günstigerweise vorgesehen, dass der Kolben mit zumindest einer Dichtung gegen die Welle bzw. die Wellen abgedichtet ist. Diese Dichtung ist in der Regel im Bereich der jeweiligen Wellendurchlassöffnung angeordnet.

[0013] Weitere Merkmale und Einzelheiten bevorzugter Ausgestaltungsformen der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung erläutert. Es zeigen: [0014] Fig. 1 [0015] Fig. 2 [0016] Fig. 3 [0017] Fig. 4 [0018] Fig. 5 [0019] Fig. 6 eine perspektivische Außenansicht auf ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel; einen Längsschnitt entlang der Zylindermittellängsachse durch das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1; eine perspektivische Ansicht auf den auf den Wellen gelagerten Kolben dieses Ausführungsbeispiels, wobei die Wellen stirnseitig in zwei Gleitplatten enden; die bei diesem Ausführungsbeispiel verwendete Mutter; eine Seitenansicht auf das Außengewinde des Kolbens; eine stirnseitige Ansicht auf die den Kolben seitlich begrenzende Kolbenplatte des ersten Ausführungsbeispiels; [0020] Fig. 7-9 verschiedene Beispiele für eine von der Kreisform abweichende Querschnittsform der Welle.

[0021] Das in Fig. 1 in einer perspektivischen Außenansicht dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist z.B. geeignet, um als Drehantrieb für eine Baggerschaufel verwendet zu werden. Innerhalb des Zylinders 1 sind wie weiter unten anhand von Fig. 2 im Detail erläutert, der Kolben 2 sowie die Wellen 4 angeordnet. Die Wellen 4 sind dabei auf einander entgegen gesetzten Seiten des Kolbens 2 drehfest an Gleitplatten 11 angeordnet bzw. fixiert. Diese Gleitplatten 11 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel ausschließlich gemeinsam mit den Wellen 4 und dem Kolben 2 um die Zylindermittellängsachse 3 drehbar im Zylinder gelagert. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bilden die Gleitplatten 11 Endstücke, welche auf einander entgegen gesetzten Stirnseiten des Zylinders 1 zumindest teilweise über den Zylinder 1 überstehen bzw. diesen stirnseitig abschließen.

[0022] Der im Ausführungsbeispiel gezeigte Drehantrieb ist vorrangig für eine hydraulische Beaufschlagung des Kolbens ausgelegt. Der Kolben 2 wird bei einseitiger Beaufschlagung mittels Hydraulikflüssigkeit entlang der Zylindermittellängsachse 3 im Inneren des Zylinders 1 verfahren, dabei entsteht durch den Eingriff des Außengewindes 5 in das Innengewinde 6 eine Drehbewegung, bei der der Kolben 2 gemeinsam mit den Wellen 4 und den daran befestigten Gleit- bzw. Endplatten 11 relativ zum Zylinder 1 um die Zylindermittellängsachse 3 herum gedreht wird. Um diese Drehbewegung nutzen bzw. ableiten zu können, ist günstigerweise vorgesehen, dass am Zylinder zumindest ein erster Befestigungskörper 14 drehfest angeordnet ist und an der Welle bzw. an den Wellen 4, vorzugsweise an zumindest einer der Gleitplatten 11, zumindest ein zweiter Befestigungskörper 15 drehfest angeordnet ist, womit beim Verfahren des Kolbens 2 parallel zur Zylindermittellängsachse 3 der erste Befestigungskörper 14 relativ zum zweiten Befestigungskörper 15 um die Zylindermittellängsachse 3 dreht. Im Ausführungsbeispiel sind am Zylinder zwei erste Befestigungskörper 14 bzw. Befestigungslaschen angeordnet. Ein zweiter Befestigungskörper 15 ist an einer der Gleit- bzw. Endplatten 11 angeordnet. Dies ermöglicht es, ein erstes Bauteil an den ersten Befestigungskörper 14 zu befestigen und ein zweites, relativ zum ersten Bauteil zu verdrehendes Bauteil am zweiten Befestigungskörper 3/10 österreichisches Patentamt AT508 781 B1 2011-04-15 15 zu befestigen. Bezogen auf die bevorzugte Anwendungsform als Baggerschaufelantrieb ist es z.B. möglich, die ersten Befestigungskörper 14 am Arm des Baggers und den zweiten Befestigungskörper 15 an der Baggerschaufel zu fixieren. Natürlich kann die Anzahl der ersten und zweiten Befestigungskörper 14 und 15 jeweils variiert werden. So ist es genauso gut möglich, am Zylinder 1 nur einen ersten Befestigungskörper 14 vorzusehen, so wie es auch möglich ist, an beiden Gleit- bzw. Endplatten 11 jeweils einen zweiten Befestigungskörper 15 vorzusehen.

[0023] Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Zylinder 1 mehrteilig ausgebildet. Bezogen auf seine Längserstreckung in Richtung der Zylindermittellängsachse 3 weist er mittig eine Mutter 18 auf, welche im gezeigten Ausführungsbeispiel das Innengewinde 6 trägt. Auf beiden Seiten der Mutter 18 sind Zylinderteilstücke 19 angesetzt. Dies ergibt beim gezeigten Ausführungsbeispiel somit insgesamt einen dreiteiligen Aufbau des Zylinders 1. Natürlich ist es in abweichenden Ausgestaltungsformen auch möglich, den Zylinder 1 einteilig oder mit einer anderen Anzahl von Teilen auszuführen. Das Innengewinde 6 kann, wie hier gezeigt, über eine separate Mutter 18, welche am Zylinder 1 befestigt ist, bereitgestellt werden. Es ist aber auch möglich, das Innengewinde 6 direkt in den Zylinder bzw. in dessen Zylinderinnenmantelwand einzuschneiden.

[0024] Im Längsschnitt durch den Drehantrieb gemäß des Ausführungsbeispiels in Fig. 2, ist dessen innerer Aufbau besonders gut zu erkennen. Bei der gezeigten Variante ist der Kolben 2 auf insgesamt drei Wellen 4 in den Richtungen parallel zur Zylindermittellängsachse 3 verfahrbar gelagert. Beim ersten Ausführungsbeispiel haben die Wellen 4 jeweils einen kreisförmigen Querschnitt und eine glatte Oberfläche. Dies ermöglicht es, dass der Kolben mittels seiner Gleitlager 7 auf den Wellen in Richtung parallel zur Mittellängsachse 3 mit sehr geringem Reibungswiderstand entlang gleitet. Die Wellen 4 sind in den zwei aufeinander entgegen gesetzten Seiten des Kolbens 2 angeordneten Gleitplatten 11 z.B. durch Verschraubung fixiert. Dieser Aufbau hat zur Folge, dass der Kolben 2 zwischen den Gleitplatten 11 in den Richtungen parallel zur Zylindermittellängsachse 3 hin und her verfahren werden kann, Kolben 2, Wellen 4 und Gleitplatten 11 aber drehfest bezüglich einer Drehung um die Zylindermittellängsachse 3 miteinander verbunden sind und daher gemeinsam um die Zylindermittellängsachse 3 gedreht werden. Um die Gleitplatten 11 und damit auch den Kolben 2 und die Wellen 4 drehbar im Zylinder 1 zu lagern, sind die Gleitplatten 11 im gezeigten Ausführungsbeispiel mittels der hier ringförmig ausgeführten Gleitlager 13 im Zylinder 1 gelagert. Durch ihre im Querschnitt L-förmige Ausbildung lagern die Gleitlager 13 die Gleitplatten 11 im gezeigten Ausführungsbeispiel, bezogen auf die Zylindermittellängsachse 3, sowohl in axialer als auch in radialer Richtung.

[0025] Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist, wie besonders gut in Fig. 2 zu sehen, auch der Kolben 2 mehrteilig ausgebildet. Er weist einen Mittelteil 16 auf, welcher das Außengewinde 5 trägt. Auf einander gegenüber liegenden Seiten dieses Mittelteils 16 sind Kolbenplatten 17 angeordnet. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Kolbenplatten 17 mittels Verschraubung in den Schraubenlöchern 25 am Mittelteil 16 befestigt. Natürlich ist auch jede andere Art der Befestigung denkbar. Der Kolben 2 muss auch nicht zwangsläufig mehrteilig ausgebildet sein. Auch eine einteilige Ausgestaltung des Kolbens 2 ist denkbar. Damit die Wellen 4 durch den Kolben 2 hindurch geführt werden können, sind in diesem die Wellendurchlassöffnungen 8 vorgesehen, in welchen im gezeigten Ausführungsbeispiel auch die bereits erwähnten Gleitlager 7 angeordnet sind. Die Wellendurchlassöffnungen 8 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel sowohl in den Kolbenplatten 17 als auch im Mittelteil 16 angeordnet. Die in diesem Ausführungsbeispiel gewählte Anordnung der Wellendurchlassöffnung 8 und damit auch der Wellen 4 ist besonders gut in Fig. 6 zu sehen, welche eine stirnseitige Ansicht auf eine der Kolbenplatten 17 zeigt. Sowohl in Fig. 2 als auch in Fig. 6 ist zu sehen, dass die Wellenmittellängsachsen 10 von der Zylindermittellängsachse 3 beabstandet sind. Dies hat zur Folge, dass die Wellen 4 außerhalb der Mitte bzw. exzentrisch bezüglich der Zylindermittellängsachse 3 angeordnet sind, wodurch die erfindungsgemäße Verdrehsicherung, welche ein Verdrehen des Kolbens 2 relativ zu den Wellen 4 verhindert, realisiert ist.

[0026] Um die Montage der Kolbenplatten 17 am Mittelteil 16 zu vereinfachen, ist im gezeigten 4/10 österreichisches Patentamt AT508 781 B1 2011-04-15

Ausführungsbeispiel an jeder Kolbenplatte 17 ein Montagehilfsbolzen 26 angeordnet, welcher in eine entsprechende Ausnehmung am Mittelteil 16 einführbar ist und für eine Zentrierung bzw. exakte Ausrichtung der Kolbenplatte 17 am Mittelteil 16 sorgt.

[0027] Um den Kolben 2 beidseitig mit Druck beaufschlagen zu können, sind im Zylinder 1 auf entgegen gesetzten Seiten des Kolbens 2 Arbeitsräume 20 und 21 vorgesehen. In diese kann über die jeweiligen Fluidöffnungen 22 und 23 jeweils unter Druck stehendes Fluid, im gezeigten Ausführungsbeispiel unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit, eingeführt werden. Das Ablassen der Fluide aus den Arbeitsräumen 20 und 21 erfolgt bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel auch jeweils über die Fluidöffnungen 22 und 23. Diese sind lediglich als Öffnungen dargestellt, an die entsprechende Hydraulikschläuche angeschlossen werden können. Natürlich können an diese Fluidöffnungen an sich bekannte Steuerventile und dergleichen angeschlossen sein, um den Ein- und Auslass von Fluid bzw. Hydraulikflüssigkeit in oder aus den Arbeitsräumen 20 und 21 zu steuern. Jeder der Arbeitsräume 20 ist einerseits durch eine der Kolbenplatten 17, andererseits durch eine der Gleitplatten 11 und darüber hinaus noch durch die Zylinderinnenwand des Zylinders 1 begrenzt. Eine Abdichtung der Arbeitsräume erfolgt über die Dichtungen 12 zwischen Zylinder 1 und Gleitplatte 11, sowie die jeweilige Dichtung 24 zwischen Kolbenplatte 17 und Zylinderinnenwand. Weiters sind zur Abdichtung der Arbeitsräume die Dichtungen 9 vorgesehen, welche verhindern, dass das Fluid durch die Wellendurchlassöffnungen 8 hindurch entweichen kann. Alle genannten Dichtungen 9, 12 und 24 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel als an sich bekannte Dichtringe ausgeführt, was eine einfache, aber auch bei hohen Drücken zuverlässig funktionierende Art der Dichtung bereitstellt.

[0028] Im gezeigten Ausführungsbeispiel hat der Kolben 2 eine seiner Endlagen mit Anschlag an die linke Gleitplatte 11 erreicht. Um ihn von dort aus in Richtung hin zur gegenüberliegenden Gleitplatte 11 zu bewegen, wird Fluid bzw. Hydraulikflüssigkeit durch die Fluidöffnung 23 in den Arbeitsraum 21 eingepresst. Gleichzeitig werden die hier nicht dargestellten Ventile für den gegenüber liegenden Arbeitsraum 20 bzw. dessen Fluidöffnung 22 geöffnet, so dass aus dem Arbeitsraum 20 das dort vorhandene Fluid bzw. die dort vorhandene Hydraulikflüssigkeit ausströmen kann. Durch den Druckaufbau im Arbeitsraum 21 wird der Kolben dann auf den Wellen 4 gleitend verschoben, wobei sich das Volumen des Arbeitsraums 21 vergrößert und das Volumen des Arbeitsraums 20 verkleinert. Durch den Eingriff des Außengewindes 5 des Kolbens 2 in das Innengewinde 6 des Zylinders 1, wird der Kolben dabei zwangsweise um die Zylindermittellängsachse 3 gedreht. Durch die erfindungsgemäße Verdrehsicherung werden dabei die Wellen 4 und damit auch die Gleitplatten 11 mitgedreht, so dass sich insgesamt eine Verdrehung der Gleit- bzw. Endplatten 11 gegen den Zylinder 1 und damit eine Verdrehung der ersten Befestigungskörper 14 gegen den zweiten Befestigungskörper 15 ergibt. Zur Drehung in die entgegen gesetzte Richtung wird entsprechend umgekehrt vorgegangen, indem man den Arbeitsraum 20 mit Druck beaufschlagt und das Fluid bzw. die Hydraulikflüssigkeit aus dem Arbeitsraum 21 abströmen lässt.

[0029] Fig. 3 zeigt eine Darstellung von Kolben 2, Wellen 4 und Gleitplatten 11, bei der der Zylinder 1 weggelassen ist. Fig. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung der Mutter 18 mit ihrem Innengewinde 6. Fig. 5 zeigt den Mittelteil 16 mit dem Außengewinde 5.

[0030] Die Fig. 7 bis 9 zeigen verschiedene Beispiele von Querschnittsformen der Welle 4, welche von der Kreisform abweichen. LEGENDE ZU DEN HINWEISZIFFERN: 1 Zylinder 2 Kolben 3 Zylindermittellängsachse 4 Welle 5 Außengewinde 6 Innengewinde 7 Gleitlager 5/10

Claims (14)

1. AT508 781 B1 2011-04-15 österreichisches Patentamt 8 Wellendurchlassöffnung 9 Dichtung 10 Wellenmittellängsachse 11 Gleitplatte 12 Dichtung 13 Gleitlager 14 erster Befestigungskörper 15 zweiter Befestigungskörper 16 Mittelteil 17 Kolbenplatte 18 Mutter 19 Zylinderteilstück 20 Arbeitsraum 21 Arbeitsraum 22 Fluidöffnung 23 Fluidöffnung 24 Dichtung 25 Schraubenlöcher 26 Montagehilfsbolzen Patentansprüche 1. Drehantrieb mit einem Zylinder (1) und einem Kolben (2), welcher im Zylinder (1) und relativ zum Zylinder (1) parallel zu einer Zylindermittellängsachse (3) des Zylinders (1) auf zumindest einer Welle (4) verfahrbar und um die Zylindermittellängsachse (3) drehbar gelagert ist, wobei am Kolben (2) ein Außengewinde (5) und am Zylinder (1) ein Innengewinde (6) angeordnet ist und das Außengewinde (5) in das Innengewinde (6) eingreift und der Kolben (2) zum Drehen des Kolbens (2) um die Zylindermittellängsachse (3) von zwei einander entgegen gesetzten Seiten mit Fluid, insbesondere mit Hydraulikflüssigkeit, beaufschlagbar ist, wobei der Drehantrieb eine Verdrehsicherung zum Verhindern eines Verdrehens des Kolbens (2) relativ zur Welle (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben zur Verdrehsicherung auf zumindest einer Welle (4), vorzugsweise auf zumindest zwei Wellen (4), verfahrbar gelagert ist, wobei zumindest eine Wellenmittellängsachse (10) (einer) der Welle(n) (4) von der Zylindermittellängsachse (3) beabstandet ist (sind).
2. 2. Drehantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2) gewindefrei und/oder mittels zumindest eines, eine Längsverschiebung zulassenden Lagers, vorzugsweise Gleitlagers (7) und/oder Kugellagers und/oder Rollenlagers, auf der Welle (4) bzw. den Wellen (4) parallel zur Zylindermittellängsachse (3) verfahrbar gelagert ist.
3. 3. Drehantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle(n) (4) durch, vorzugsweise jeweils, eine Wellendurchlassöffnung (8) im Kolben (2) hindurchgeführt ist.
4. 4. Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wel-le(n)(4) und/oder die Wellendurchlassöffnung(en) (8) zumindest in dem Bereich, in dem der Kolben (2) auf der Welle (4) bzw. den Wellen (4) verfahrbar gelagert ist, in einer Richtung parallel zur Zylindermittellängsachse (3) glatt und/oder als Gleitfläche ausgebildet ist (sind).
5. 5. Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2) mittels zumindest einer Dichtung (9) gegen die Welle(n) (4) abgedichtet ist.
6. 6. Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellein) (4) zur Verdrehsicherung zumindest in dem Bereich, in dem der Kolben (2) auf ihr (ihnen) verfahrbar gelagert ist, einen von einem Kreis abweichenden Querschnitt aufweist.
7. 7. Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellein) (4) zumindest in dem Bereich, in dem der Kolben (2) auf ihr (ihnen) verfahrbar gelagert ist, einen kreisförmigen Querschnitt aufweist (aufweisen). 6/10 österreichisches Patentamt AT508 781 B1 2011-04-15
8. 8. Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellein) (4), vorzugsweise auf einander entgegen gesetzten Seiten des Kolbens (2), drehfest an Gleitplatten (11) angeordnet sind, welche um die Zylindermittellängsachse (3) drehbar im Zylinder (1) gelagert sind.
9. 9. Drehantrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitplatten (11) jeweils mittels zumindest einer Dichtung (12) gegen den Zylinder (1) abgedichtet sind und/oder die Gleitplatten (11) jeweils mittels zumindest eines drehbaren Lagers, vorzugsweise Gleitlagers (13) und/oder Kugellagers und/oder Rollenlagers, im Zylinder (1) drehbar gelagert sind.
10. 10. Drehantrieb nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitplatten (11) Endstücke bilden, welche auf einander entgegen gesetzten Stirnseiten des Zylinders (1) zumindest teilweise über den Zylinder (1) überstehen und/oder diesen abschließen.
11. 11. Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Zylinder (1) zumindest ein erster Befestigungskörper (14) drehfest angeordnet ist und an der Welle (4) bzw. an den Wellen (4), vorzugsweise an zumindest einer der Gleitplatten (11), zumindest ein zweiter Befestigungskörper (15) drehfest angeordnet ist und beim Verfahren des Kolbens (2) parallel zur Zylindermittellängsachse (3) der erste Befestigungskörper (14) relativ zum zweiten Befestigungskörper (15) um die Zylindermittellängsachse (3) dreht.
12. 12. Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2), vorzugsweise mit einem das Außengewinde (5) tragenden Mittelteil (16) und auf zwei entgegen gesetzten Seiten am Mittelteil befestigten Kolbenplatten (17), mehrteilig ausgebildet ist und/oder der Zylinder (1), vorzugsweise mit einer das Innengewinde (6) tragenden Mutter (18) und auf zwei entgegen gesetzten Seiten an der Mutter (18) befestigten Zylinderteilstücken (19), mehrteilig ausgebildet ist.
13. 13. Drehantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Zylinder (1) auf einander entgegen gesetzten Seiten des Kolbens (2) zumindest je ein Arbeitsraum (20, 21) ausgebildet ist, wobei zum Verfahren des Kolbens (2) parallel zur Zylindermittellängsachse (3) durch jeweils zumindest eine Fluidöffnung (22, 23) vorzugsweise im Zylinder (1), hindurch in jeweils einen der Arbeitsräume (20, 21) Fluid unter Druck einlassbar und aus dem jeweils anderen der Arbeitsräume (20,21) Fluid ablassbar ist.
14. 14. Drehantrieb nach einem der Ansprüche 8 bis 10 und nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsräume (20, 21) jeweils auf den vom Kolben (2) abgewandten Seiten von den Gleitplatten (11) begrenzt werden. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 7/10