DD209351A3

DD209351A3 - Zylinderfoermiges hubelement

Info

Publication number: DD209351A3
Application number: DD82237951A
Authority: DD
Inventors: Hans-Joachim Barsch; Rudi Loeschner; Bernd Schulze; Reinhard Steinbruch; Christoph Wagner
Original assignee: Bauakademie Ddr
Priority date: 1982-03-08
Filing date: 1982-03-08
Publication date: 1984-04-25
Also published as: DE3238580A1; CS70683A1; AU9085582A; IT8268541A0; JPS58163806A; CS247131B1; FR2523107A1; GB2116632A; SU1451091A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein zylinderfoermiges Hubelement fuer Bewegungs- und Steuerungsvorgaenge von Maschinen und Vorrichtungen, vorzugsweise fuer elastische Bewegungsvorgaenge ohne harten Anschlag und mit hoher Leistungsfaehigkeit. Ziel der Erfindung ist es, ein zylinderfoermiges Hubelement fuer hohe Leistungsanforderungen zu schaffen, das sich auf Grund niedriger Herstellungskosten fuer eine Massenproduktion eignet. Das Wesen der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Arbeitszylinder mit beliebigem Querschnitt und einem durch Fuehrungsringe gefuehrten Tauchkolben ein in sich gestuelpter, beschichteter textiler Balgen, dessen Kett- und Schussfaeden im zylindrischen Teil unter einem Winkel zur Laengsachse verlaufen und der ein Ventil fuer das Druckmedium besitzt, angeordnet ist, dass der Arbeitszylinder eine Arretierung besitzt, die bei jeder beliebigen Stellung innerhalb des Hubweges eine Stuetzfunktion uebernehmen kann und dass unter Nutzung des Innern der Tauchkolben zur Vergroesserung der Hubhoehe bei gleichbleibenden Aussenabmessungen weitere Hubelemente teleskopartig angeordnet sein koennen.

Description

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Titel der Erfindung Zylinderföriniges Hubelement

Anwendungsgebiet der Erfindung;

Die Erfindung betrifft ein avlinderförmiges Hubelement für Bewegungs- und Steuerungsvorgänge von Maschinen und Vorrichtungen* Sie ist in Industrie und Bauwesen insbesondere dort einsetzbar, wo elastische Bewegungsvorgänge ohne harten Anschlag und mit hoher Leistungsfähigkeit durchzuführen sind..

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

In Industrie und Bauwesen sind zur Realisierung von Bewegungs- und Steuerungsvorgängen, insbesondere zur Realisierung von Hubvorgängen, zylindrische Kolben, Hebel und Spindeln bekannt. Diese sind bei höheren Belastungen störanfällig und sind ständig zu warten-Die meisten der genannten Vorrichtungen führen den Bewegungsvorgang nur mit gleichbleibender Kraft aus und besitzen ofteals einen harten Anschlag«.

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Bekannt sind zylinderförmige Hubelemente, die aus einem elastischen rohrförmigen Kunststoffmantel und stirnseitig angeordneten Scheiben bestehen* Im spannungslosen Zustand wird die mittlere Ringzone des Mantels v-förmig nach innen eingeknickt. Der Kunststoffstreckmantel schränkt Hubhöhe und Hubkraft stark ein, Arretierungsvorrichtungen sind nicht vorhanden.

Bekannt zur Erzeugung einer Hubbewegung ist außerdem ein .Hubelement, bestehend aus einem Mantel, einem stirnseitig zwangsgeführten Hübelement und einem zwischen beiden angeordneten Fluidraum, Der Pluidraum wird durch einen allseitig geschlossenen, flexiblen, elastischen und fluiddichten Hohlkörper begrenzt. Die gewählte- Zwangsführung bringt trotz aufwendiger Konstruktion nur eine mangelnde Seitenstabilität, die effektive Habhöhe ist bei der bekannten Konstruktion eingeschränkt,, Ss fehlt die Möglichkeit der Teleskopbildung aus mehreren Einzelelementen, Arretierungsvorrichtungen.- sind nicht vorhanden-

Ziel der Erfindung

Ziel der- Erfindung ist es, ein zylinderformiges Hubelement für hohe Leistungsanforderungen zu" schaffen, das sich auf Grund niedriger Herstellungskosten für eine Massenproduktion eignet,.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hubelement be: einfachster Bauweise so zu gestalten, daß auch

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bei höheren Hubkraftanforderungen Bewegungsvorgänge elastisch, sicher und mit relativ großer Hubhöhe durchgeführt werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen einem Arbeitszylinder und einem Tauchkolben ein in sich gestülpter, beschichteter textiler Ealgen mit einem Ventil für das Druckmedium angeordnet ist. Dabei kann der Arbeitszylinder beliebigen Querschnitt, auf jeden Fall aber mit ausgerundeten Ecken, besitzen. Führnngsringe garantieren eine exakte Führung des Arbeitszylinders am äußeren Führungsmantel bzw. der auf- gelösten äußeren Führungskonstruktion des Tauchkolbens. Die Kett- und Schußfäden des Balgens verlaufen in dessen zylindrischem Teil in einem Winkel vpn ca. 45° zur Längsachse. Der Arbeitszylinder und der äußere Führungsmantel des Tauchkorb ens besitzen Arretierungen, die in jeder Stellung innerhalb des Hubweges eine Stützfunktion übernehmen können. Unter Hutzung des Inneren der Tauchkolben können mehrere Hubelemente teleskopartig angeordnet sein. Der äußere Führungsmantel des Tauchkolbens ist auch als aufgelöste Konstruktion ausführbar. Bei gewendeter Positionierung des Hubelementes mit ausfahrendem Tauchkolben sind zur Reduzierung des Ausgängshöhe zusätzliche Lastaufnahmevorrichtungen in Basisnähe angeordnet.

Zum gleichmäßigen Bewegen großer komplexer Konstruktionen werden mehrere Hubelemente parallel geschaltet. Die Einspeisung des Druckmediums erfolgt vorzugsweise aus einer Quelle. Dabei sind zusätzliche Steuerungseinrichtungen nicht erforderlich.

Das erfindungsgemäße Hubelement ist durch Variation des Höhen-und Breitenverhältnisses in allen den Einsatzbedingungen entsprechenden Größen und Hubkraftanforderungen herstellbar. Das Hubelement besteht aus einer materialsparenden, leicht handhabbaren, einfach herzustellenden und leicht zu wartenden Konstruktion» Die gewählte Art der Führung des Arbeitszylinders im Tauchkolben bringt ein optimales Verhältnis von Hubhöhe zu Bauhöhe. Dieser Effekt wird durch -teleskopartige Reihung mehrerer Hubelemente noch erhöht- Die Arretierungsvorrichtungen garantieren in jeder beliebigen Hubhöhe und im Havariefall eine umfassende Sicherheit-Die Anwendung der Hubelemente ermöglicht ein kostengünstiges Bewegen der verschiedensten Konstruktio— nen„

AusfuhrungsbeispieI

Die Erfindung soll nachstehend an einem Aasführungsbeispiel näher erläutert werden. In den dazugehörigen .Zeichnungen zeigen:

Pig. 1: Schnitt des Hubelementes im eingefahrenen Zustand

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Pig. 2: Schnitt des Hubelementes im ausgefahrenen

Zustand

Pig. 3i Schnitt teleskopartig gereihter Hubelemente im eingefahrenen Zustand

Fig* 4ί Schnitt teleskopartig gereihter Hubelemente im ausgefahrenen Zustand

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Die Figuren 1 und 2 zeigen ein zylinderförmiges Hubelement, bestehend aus Arbeitszylinder 1, Tauchkolben 2, Führungsringen 3 und Balgen 4.

Die Einsatze1erneute arbeiten nach dem Prinzip des Arbeitszylinders mit Tauchkolben- Durch einen am Ventil 5, das als Zweiwegehahn mit Überdrucksicherung ausgebildet sein kann, befestigten

-]-j5 Druckschlauch wird ein Druckmedium, beispielsweise Luft, zugeführt. Der Druck bewegt den Arbeitszylinder 1 vom Tauchkolben 2 weg. Dabei garantieren Führungsringe 3, befestigt am Ende des Arbeitszylinders 1 und am Ende des äußeren Führungsmantels des Tauchkolbens 2, eine exakte Führung während des Hubvorganges. Die Führungsringe 3 gewährleisten die Einhaltung des Zwischenraumes zwischen Tauchkolben 2 und Arbeitszylinder 1 für den Balgen 4, sie dienen gleichzeitig als Anschlag 6„ Der Arbeitszylinder 1 besitzt für den eingefahrenen Zustand des Hubelementes ebenfalls Anschläge Der Arbeitszylinder 1 und der äußere Führungsmantel des Tauchkolbens 2 besitzen Arretierungen 7, die in jeder Stellung innerhalb des Hubweges eine Stützfunktion übernehmen können- Die Kett- und Schaßfäden des gestülpten, beschichteten, textlien Balgens 4 verlaufen in dessen zylindrischem Teil in einem Winkel von ca* 45° zur Längsachse* Dem Balgen 4 werden nur geringe Mengen des Druckmediums zugeführt, die ein relativ langsames, elastisches und kraftvolles Bewegen des Hubelementes bewirken.

Die Figuren 3 und 4 zeigen teleskopartig gereihte Hubelemente. Sie bestehen aas den bereits genannten Einzelelementen, wobei der Tauchkolben 2

des äußeren Hubelementes gleichzeitig den Arbeitszylinder 1 des inneren Hubelementes bildet. Dabei gleitet dex Führungsring 3 des inneren Hubeiernen-· tea am äußeren Führungsmantel des Tauchkolbens des äußeren Hubelementes„ Zwischen den Balgen 4 ist ein Verbindungselement 8, beispielsweise eine Schnellkupplung, angeordnet, das ein Überleiten des Druckmediums gewährleistet.

Claims

237951 5 Erfindungsansprüche

1. Zylinderförmiges Hubelement, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Arbeitszylinder (1) mit beliebigem Querschnitt, ohne oder mit ausgerundeten Ecken, und einem durch Führungsringe (3) exakt geführten Tauchkolben (2) ein in sich gestülpter, beschichteter textiler Balgen (4), dessen Kett- und Schußfäden im zylindrischen Teil in einem Winkel von ca* 45° zur Längsachse verlaufen, und der ein Ventil (5) für das Druckmedium besitzt, angeordnet ist, daß der Arbeitszylinder (1) eine Arretierung (7) besitzt, die bei jeder beliebigen Stellung innerhalb des Hubweges eine Stützfunktion übernehmen kann, und daß unter Nutzung des Inneren der Tauchkolben

2, Zylinderförmiges Hubelement nach Punkt 1, dadurch, gekennzeichnet, daß der äußere Führungs-

mantel des Tauchkolbens (2) durch Anordnung von Öffnungen als aufgelöste Konstruktion ausgebildet sein kann.

(2) zur Vergrößerung 'der Hubhöhe bei gleichbleibenden Außenabmessungen weitere Hubelemente, bestehend aus Tauchkolben (2), Führungsring (3), Balgen (4), Ventil (5), Arretierung (7) und Ver- bindungselement (8) teleskopartig angeordnet sein können«

3-, Zylinderförmiges Hubelement nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung des Hubelementes mit ausfahrendem Tauchkolben (2) zur Reduzierung der Aäsgangshubhöhe zusätzliche Lastaufnahmevorrichtungen in Höhe der Arretierungen (7) angeordnet sind«,

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4. Zylinderförmiges Hubelement nach den Punkten 1 bis 3, dadurch, gekennzeichnet, daß zum gleichmäßigen Bewegen großer komplexer Konstruktionen mehrere parallel geschaltete Hubelemente, vorzugsweise mit Einspeisung des Druckmediums aus einer Quelle, ohne zusätzliche Steuerungseinrichtung angeordnet sind-

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

In Betracht gezogene Druckschriften:

DE-OS 2 550898, 2639738 (B 66 F 3/40) DRP 395103 (.35 d, 5/04)
SU 223289 (B 66 F 1/08)