DD217581A1 - HYDRAULIC STEPPER MOTOR WITH AXIAL LIFTING MOVEMENT - Google Patents
HYDRAULIC STEPPER MOTOR WITH AXIAL LIFTING MOVEMENT Download PDFInfo
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Abstract
Hydraulischer Schrittmotor mit axialer Hubbewegung zum Drehen und axialen Verschieben eines Bauelementes geht davon aus, dass diese Bewegungen in einer Vorrichtung integriert sind. Dabei befindet sich ein axial verschiebbarer Kolben in einem Zylinder eines Gehaeuses und in der Drehzelle befindet sich ein Drehwinkelfluegel um die durch die Drehzelle gehende Kolbenstange angeordnet. Durch Beaufschlagung des Kolbens mit Oel bewegt sich dieser nach oben (Entspannen oder Loesen der Arretierung) und anschliessend dreht sich auf Grund der bestehenden Druckdifferenz im System der Drehwinkelfluegel, wobei die Kolbenstange durch einen Klemm- oder Mitnehmermechanismus mitgenommen wird und eine Drehung um einen bestimmten Winkel erfaehrt. Durch die Bewegung des Kolbens nach unten erfolgt die Arretierung der erreichten Position. Anschliessend dreht sich der Drehwinkelfluegel in die Ausgangsstellung zurueck, wobei die Klemmung zwischen Drehwinkelfluegel und Kolbenstange aufgehoben ist. Fig. 1Hydraulic stepper motor with axial stroke movement for rotating and axially displacing a component assumes that these movements are integrated in one device. In this case, there is an axially displaceable piston in a cylinder of a Gehaeuses and in the rotary cell, there is a Drehwinkelfluegel about the going through the rotary piston rod. By acting on the piston with oil this moves upward (relaxing or loosening of the lock) and then rotates due to the existing pressure difference in the system of Drehwinkelfluegel, the piston rod is entrained by a clamping or driving mechanism and a rotation by a certain angle experiences. By the movement of the piston down the locking of the reached position takes place. Subsequently, the Drehwinkelfluegel rotates back to the starting position, the clamping between the angle of rotation and piston rod is repealed. Fig. 1
Description
Titel der ErfindungTitle of the invention
Hydraulischer Schrittmotor mit azialer EubbewegungHydraulic stepper motor with a social eb movement
Die Erfindung findet Anwendung beim automatisierten Schneidplättchenwechsel an Drehmeißeln und darüber hinaus bei der Robotertechnik z. B. beim Schwenken und Spannen von Greifern,The invention finds application in the automated cutting tip change on turning tools and beyond in robotics z. B. when pivoting and clamping of grippers,
Translatorische Bewegungselemente sind in der Hydraulik als Arbeits- bzw. Spannzylinder in einfach- und doppeltwirkender Ausführung bekannt und im,Standardangebot vorhanden (z· B. TGL 10906).Translational motion elements are known in hydraulics as working or clamping cylinders in single and double-acting design and are available in the standard range (eg TGL 10906).
Drehwinkelmotore unterliegen nicht der Standardisierung, werden jedoch für definierte Drehbewegungen von der Hydraulikindustrie angeboten.Angle of rotation motors are not subject to standardization, but are offered for defined rotational movements by the hydraulic industry.
Schrittmotore mit reiner Schrittschaltung der Drehbewegung werden in der internationalen Patentklassifikation J 16 H 27/00; 27/02; 29/12; 29/20 als Schritts'chaltge-· triebe aufgeführt. Der Nachteil der bekannten technischen Lösungen ist darin zu sehen, daß die Schrittschaltung nur für eine Bewegungsform vorgenommen werden kann (Schrittschaltung der Translation, Schrittschaltwerk der Rotation) und daß die konstruktiven Lösungen kompliziert sind und in der Regel ein großes Bauvolumen benötigen..Stepping motors with pure stepping of the rotary motion are described in the international patent classification J 16 H 27/00; 27/02; 29/12; 29/20 are listed as stepping gear units. The disadvantage of the known technical solutions is the fact that the stepping can be made only for a movement form (stepping of the translation, stepping mechanism of rotation) and that the constructive solutions are complicated and usually require a large volume of construction.
Ziel der Erfindung . ^ · Object of the invention . ^ ·
Ziel der Erfindung ist es, eine konstruktive Lösung zu schaffen, die es gestattet, eine Sehrittschaltung der'· Drehbewegung durchzuführen bei gleichzeitiger axialer Hubbewegung des Bauelementes.The aim of the invention is to provide a constructive solution which makes it possible to perform a series connection of the rotational movement with simultaneous axial lifting movement of the component.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
I)ex Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einer axial verschiebbaren Kolbenstange eines Kolben-Zylindersystems ' ·; einen Drehwinkelflügel anzuordnen* I) ex invention, the object is based on an axially displaceable piston rod of a piston-cylinder system '·; to arrange a turn angle wing *
: Der Drehwinkelflügel besitzt ein ELenmsystem, das nur "bei Drehung in einer Sichtung eine kraftSchlussige Verbindung zwischen Kolbenstange und Drehwinkelflügel herstellt. In der Buhelage des Drehwinkelflügels und bei Drehung- in die andere .Richtung löst sich das Klemmsystem. In diesen Phasen ist eine ungehinderte axiale Hubbewegtmg des Kolbensystems möglich» The swinging vane has an internal system that only creates a force-locking connection between the piston rod and the swinging vane when rotating in one sighting Stroke movement of the piston system possible »
Durch den einseitig wirkenden Klemmmechanismus arbeitet der Drehwinkelflügel als Schrittmotor. ErfindungsgemäJ3 wird die konstruktive Lösung wie folgt erbracht: , ·Due to the one-sided acting clamping mechanism, the rotary vane works as a stepping motor. According to the invention, the constructive solution is provided as follows:
Ein rotations symmetrische s Gehäuse nimmt den Kolben mit Kolbenstange und den Drehwinkelflügel auf. Dazu sind an den Stirnflächen ein Zylinder und eine Drehzelle, vorgesehen, die nach der Montage von Kolben, Kolbenstange- und Drehwinkelflügel mit einem Gehäusedeckel verschlossenA rotationally symmetric housing accommodates the piston with the piston rod and the angle of rotation vane. For this purpose, a cylinder and a rotary cell are provided at the end faces, which are closed by a housing cover after the assembly of pistons, piston rod and rotary vane
werden» . .become" . ,
In dem Zylinder befindet sich der ,axial verschiebbare Kolben, dessen Kolbenstange durch die Drehzelle und den νoberen Gehäusedeckel führt. Die Drehzelle nimmt den drehbar auf der Kolbenstange gelagerten Drehwinkelflügel auf.In the cylinder is the axially displaceable piston whose piston rod passes through the rotary cell and the upper housing cover. The rotary cell receives the rotatably mounted on the piston rod rotary wing.
In dem Drehwinkelflügel befindet sich der Klemmechanismus, bestehend aus Wälzkörper und keilförmigem Spalt. Wird dem Zylinder Drucköl zugeführt, bewegt sich der Kolben mit Kolbenstange nach oben, ITach Erreichen der End-In the rotary angle wing is the clamping mechanism, consisting of rolling elements and wedge-shaped gap. If pressure oil is supplied to the cylinder, the piston moves upwards with the piston rod, ITach after reaching the end
βθ lage beginnt die Drehung des Drehwinkelflügels.βθ position begins the rotation of the rotary vane.
Diese druckabhängige [Folgesteuerung wird durcli den Einbau von Pestdrosseln zwischen Kolb'ensystem und Drehwinkelflügel erreicht· Durch das Klemmsystem wird zwischen Drehwinkelflügel und Kolbenstange eine kraftschlüssige Verbindung hergestellt und die Kolbenstange bis zum Erreichen einer definierten Endlage mitgedreht. Nach Erreichen der Winkelposition erfolgt der Rückhub des Kolbens durch Umsteuern der 01-ströme mittels wegeventil» Der Kolben bewegt, sich in dieThis pressure-dependent [sequential control is achieved by the installation of pest chokes between the piston system and the rotary vane. · The clamping system creates a non-positive connection between the sash and the piston rod and rotates the piston rod until a defined end position is reached. After reaching the angular position of the return stroke of the piston takes place by reversing the 01-streams by way of valve »The piston moves into the
TO Ausgangslage zurück. Bedingt durch die Druckdifferenz an den ]?estdrosseln wird erst nach Erreichen der Endlage des Kolbens der Drehwinkelflügel zurückgedreht. Bei dieser Drehbewegung wird der Kleinmechanismus gelöst. Die Büekstellbewegung des Drehwinkelflügels in die Ausgangslage erfolgt ohne Änderung der Winkelposition des Kolbensystems.TO starting position back. Due to the pressure difference across the throttle, the turning angle vane is turned back only after reaching the end position of the piston. During this rotational movement of the small mechanism is released. The Büekstellbewegung the rotary angle wing in the starting position is done without changing the angular position of the piston system.
Unterschiedliche Winkelpositionen können durch Auswechslung des festen Anschlages für den Drehwinkelflügel erreicht werden*Different angular positions can be achieved by replacing the fixed stop for the rotary angle wing *
Ausführungsbe ispiel . . ' Ausführungsbe ispiel . , '
Die Erfindung wird durch zwei Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel darstellen, näher erläutert. Befindet sich das Wegeventil 14 in Stellung 0, dann, wird das von der Pumpe kommende öl wieder in den ölbehälter gefördert und der hydraulische Drehwinkelantrieb befindet sich in Buhe. . Soll ein Drehwinkelschritt vorgenommen·werden,, so muß der E-Magnet 1-5, Pigur 2, erregt werden, so daß sich das Wegeventil 14, Figur 2, in Stellung 1 befindet. Das von der Pumpe kommende Öl wird in den Zylinder 6, Pigur 1,. des' zylindrischen Gehäuses 2 gefördert, gleichzeitig aber auch in die Drehzelle 7. Auf Grund des geringeren Durchmessers der Bohrung 10 gegenüber der Bohrung 8 baut sich in der Drehzelle der Druck später auf als in dem Zylinder 6, d. h. erst wenn der Kolben 1 seine obere Endstellung erreicht hat, baut sich der notwendige Druck zum DrehenThe invention will be explained in more detail by two drawings, which illustrate an embodiment. If the directional control valve 14 is in position 0, then the oil coming from the pump is conveyed back into the oil tank and the hydraulic rotary-angle drive is in the box. , If a rotational angle step is to be made, the E-magnet 1-5, Pigur 2, must be energized, so that the directional control valve 14, FIG. 2, is in position 1. The oil coming from the pump is fed into the cylinder 6, Pigur 1 ,. Due to the smaller diameter of the bore 10 relative to the bore 8, the pressure builds up later in the rotary cell than in the cylinder 6, ie only when the piston 1 its upper Reached the end position, the necessary pressure builds for turning
des Drehwinkelflügels auf. Die obere Bohrung 10 wirkt [ wie eine Drossel, !Figur 2. Durch die Drehung des Drehwinkelflügels 3 im Uhrzeigersinn werden die Wälzkörper 17 in den keilförmigen Spalt gedrängt, so daß eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Drehwinkelflügel 3 und Kolbenstange 4 entsteht und die Kolbenstange mit Kolben· mitgenommen wird* Der zu erreichende Winkel wird durch einen Pestanschlag 1.9» der sich in der Drehzelle 7 befindet, begrenzt, .. Durch die Bewegung des Kolbens 1 nach oben wird eine Spannung oder Arretierung eines sich außen an der KoI-. ,benstange befindlichen Bauelementes aufgehoben.of the turning angle wing. The upper bore 10 acts [such as a choke,! Figure 2. Through the rotation of the rotation angle blade 3 in the clockwise direction, the rolling bodies are pushed 17 into the wedge-shaped gap so that a frictional connection between the pivot angle wing 3 and piston rod 4 is formed and the piston rod with pistons · * The angle to be reached is limited by a pest stop 1.9 », which is located in the rotary cell 7, .. By the movement of the piston 1 upwards, a tension or locking of an outward on the KoI-. , Bengeh located component abolished.
Bei Erreichen der Winkelposition erfolgt die Arretierung dieser Position* Dazu wird das ?7egeventil 14, Pigur 2, umgesteuert. Der B-Magnet 16 wird erregt, das Wegeventil 14 wird in.Stellung 2 geschaltet· Das von der Pumpe geförderte Öl wird in den Zylinder durch die Bohrung 9; gefördert, gleichzeitig auch in die Drehsel-Ie durch die Bohrung 11. Auf Grund des größeren Durchmessers der Bohrung 9 gegeniibeT dem Durchmesser der Bohrung 11 baut sich der Druck in dem Zylinder 6 zuerst auf, so daß sich der Kolben 1 nach unten bewegt. Somit kann das Spannen oder Arretieren erfolgen« Anschließend an die eben abgeschlossene Bewegung baut sich der er-. forderliche,Druck zur Bewegung^des Drehwinkelflügels 3 auf. Der Drehwinkelflügel bewegt sich jetzt entgegen dem Uhrzeigersinn, wobei sich die kraftschlüssige 7erbindung zwischen Kolbenstange 4 und Drehwinkelflügel 3 löst, cU iu die Wälzkörper 17 bewegen sich aus dem keilförmigen Spalt 18. Die Kolbenstange 4 bleibt beim Zurückdrehen des Drehwinkelflügels 3 in Ruhe.. Ist der Drehwinkelflügel in seiner Ausgangsstellung am Anschlag 19 angelangt, dann ist die gesamte Operation abge.schlossen.Upon reaching the angular position, the locking of this position takes place * For this purpose, the? 7egeventil 14, Pigur 2, reversed. The B-solenoid 16 is energized, the directional control valve 14 is switched to position 2. The oil delivered by the pump is introduced into the cylinder through the bore 9 ; Due to the larger diameter of the bore 9 against the diameter of the bore 11, the pressure in the cylinder 6 builds up first, so that the piston 1 moves downward. Thus, the clamping or locking can take place. "After the just completed movement, the er builds. required, pressure to move ^ of the rotary vane 3. The angle of rotation wing now moves counterclockwise, with the non-positive connection between the piston rod 4 and 3 rotational angle triggers, cU iu the rolling elements 17 move out of the wedge-shaped gap 18. The piston rod 4 remains when turning back the rotary vane 3 at rest .. Is the Angular angle wing arrived in its initial position on the stop 19, then the entire operation is abge.schlossen.
Dazu wird die Erregung im ,Ξ-Magneten 16, Pigur 2, abgeschalt et "und das Wegeventil springt in Stellung Ό. Eine weitere Operation kann· eingeleitet werden.For this purpose, the excitation in the "magnet 16", "Pigur 2", is switched off "and the directional control valve jumps into position Eine. A further operation can be initiated.
5 Der Zylinder und die Dreiizelle sind durch je einen Gehäusedeckel 12 und 13 verschlossen♦ Zusätzlich "befindet sich das Gehäuse 2 in.einem ölatdichtenden Gehäuse 5. '5 The cylinder and the three-cell are each closed by a housing cover 12 and 13 ♦ In addition "is the housing 2 in.einem ölatdichtenden housing 5. '
Sollen andere Winkelpositionen erreicht werden, so muß der feste Anschlag 19 durch andere Anschläge ausgewechseit werden·If other angular positions are to be achieved, the fixed stop 19 must be replaced by other stops.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD25307883A DD217581A1 (en) | 1983-07-14 | 1983-07-14 | HYDRAULIC STEPPER MOTOR WITH AXIAL LIFTING MOVEMENT |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DD25307883A DD217581A1 (en) | 1983-07-14 | 1983-07-14 | HYDRAULIC STEPPER MOTOR WITH AXIAL LIFTING MOVEMENT |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD217581A1 true DD217581A1 (en) | 1985-01-16 |
Family
ID=5549083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DD25307883A DD217581A1 (en) | 1983-07-14 | 1983-07-14 | HYDRAULIC STEPPER MOTOR WITH AXIAL LIFTING MOVEMENT |
Country Status (1)
Country | Link |
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DD (1) | DD217581A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19856803C1 (en) * | 1998-12-09 | 2000-06-29 | Siemens Ag | Drive for positioning actuators in strong magnetic fields, especially magnetic resonance systems, has fluid stepper motors directly in field region driven via networked magnetic valves |
DE102007004962A1 (en) | 2007-01-26 | 2008-07-31 | Hochschule Wismar | Rotary switch work for use as blanking die carrier for machine tool, has piston cylinder unit and rotationally symmetric blanking die carrier, which is connected in fixed manner with piston rod of piston cylinder unit |
-
1983
- 1983-07-14 DD DD25307883A patent/DD217581A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19856803C1 (en) * | 1998-12-09 | 2000-06-29 | Siemens Ag | Drive for positioning actuators in strong magnetic fields, especially magnetic resonance systems, has fluid stepper motors directly in field region driven via networked magnetic valves |
DE102007004962A1 (en) | 2007-01-26 | 2008-07-31 | Hochschule Wismar | Rotary switch work for use as blanking die carrier for machine tool, has piston cylinder unit and rotationally symmetric blanking die carrier, which is connected in fixed manner with piston rod of piston cylinder unit |
DE102007004962B4 (en) * | 2007-01-26 | 2009-01-29 | Hochschule Wismar | Turntable, in particular for use as a cutting plate carrier for a machine tool |
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