DE10053847A1 - Fluiddruckzylinder mit konzentrierter Leitungsführung - Google Patents
Fluiddruckzylinder mit konzentrierter LeitungsführungInfo
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Abstract
Ein Kopfseitenanschluss (37A) für die direkte Zufuhr von unter Druck stehender Luft zu einer kopfseitigen Druckkammer (32A) und ein Stangenseitenanschluss (27B) für die Zufuhr von unter Druck stehender Luft zu einer stangenseitigen Druckkammer (32B) sind an einer Kopfabdeckung (28) eines Zylinderrohres (22) vorgesehen. Der Stangenseitenanschluss (37B) steht mit der stangenseitigen Druckkammer (32B) durch einen Durchflussdurchgang (38a) in einer Rohrleitung (38), die an einem Öffnungsabschnitt des Anschlusses angebracht ist und durch die kopfseitige Druckkammer (32A) und luftdicht durch einen mittleren Abschnitt des Kolbens (23) hindurchtritt, einen hohlen Abschnitt (24a) und eine Verbindungsöffnung (24b) an einer Kolbenstange (24) in Verbindung.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Fluiddruckzylinder mit konzent
rierter Leitungsführung, bei dem die Zufuhr von Druckfluid zu gegenüberliegen
den Druckkammern an einer Kopfseite eines Zylinderrohres konzentriert werden
kann.
Bei einem Fluiddruckzylinder, der an verschiedenen Antriebsvorrichtungen an
gebracht wird, ist es im allgemeinen bevorzugt, zwei Anschlüsse für die Zufuhr
von Druckfluid zu gegenüberliegenden Druckkammern an einer Kopfseite bzw.
an einer Stangenseite des Zylinders jeweils an der Kopfseite des Zylinders vor
zusehen, um zu vermeiden, dass die Leitungsführung für die Zufuhr von
Druckfluid, bspw. unter Druck stehender Luft, den Betrieb behindert, und um
das Anschließen der Rohrleitungen zu erleichtern. Die Verbindung der Rohrlei
tungen mit den Anschlussöffnungen kann dadurch auf einer Seite konzentriert
werden.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel eines bekannten Fluiddruckzylinders, bei dem zwei An
schlüsse an der Kopfseite des Zylinders konzentriert sind. Der Fluiddruckzylin
der 1 weist ein Zylinderrohr 2, einen Kolben 3, der luftdicht in dem Zylinderrohr
gleitet, eine Stange 4 des Kolbens 3, eine Kopfabdeckung 7 und eine Stangen
abdeckung 8 auf, die luftdicht abgedichtet an den beiden Enden des Zylinder
rohres 2 angebracht sind.
Das Zylinderrohr 2 wird über den Kolben 3 luftdicht in eine kopfseitige Druck
kammer 12A und eine stangenseitige Druckkammer 12B unterteilt. Ein Rohr 10,
in dem ein Durchflussdurchgang 10a ausgebildet ist, ist in Axialrichtung an einer
äußeren Fläche des Zylinderrohres 2 angebracht.
Ein an der Kopfabdeckung 7 vorgesehener kopfseitiger Anschluss 13A öffnet
sich durch einen Durchgang in der Kopfabdeckung 7 direkt in die kopfseitige
Druckkammer 12A. Ein stangenseitiger Anschluss 13B in der Kopfabdeckung 7
steht durch Durchflussdurchgänge 7a und 8a in der Kopfabdeckung 7 bzw.
Stangenabdeckung 8 sowie den Durchgang 10a des Rohres 10 in ähnlicher
Weise mit der stangenseitigen Druckkammer 12B in Verbindung.
Da es bei einem solchen bekannten Fluiddruckzylinder möglich ist, den An
schluss von nicht dargestellten Rohrleitungen für die Zufuhr von Druckfluid zu
den Druckkammern 12A und 12B an der Seite der Kopfabdeckung 7 zu konzent
rieren, indem der kopfseitige Anschluss 13A und der stangenseitige Anschluss
13B in der Kopfabdeckung 7 vorgesehen werden, wird die Verbindung der Rohr
leitungen mit den Anschlüssen 13A und 13B erleichtert.
Da aber das Rohr 10 entlang der Außenfläche des Zylinderrohrs 2 vorgesehen
ist, steht das Rohr stark nach außen vor, der Zylinder wird vergrößert und das
Rohr behindert verschiedene Operationen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fluiddruckzylinder mit kon
zentrierter Leitungsführung vorzuschlagen, der einen kleinen, rationell gestalte
ten Aufbau aufweist, wobei der Anschluss der Rohrleitungen an einer Kopfseite
des Zylinders vorgesehen werden kann, ohne ein nach außen vorstehendes
Rohr zur Bildung eines Durchflussweges vorsehen zu müssen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Flu
iddruckzylinder vorgesehen, der ein hohles Zylinderrohr, eine Kopfabdeckung
und eine Stangenabdeckung, die an gegenüberliegenden Enden des Zylinder
rohres angebracht sind, einen gleitend in dem Zylinderrohr aufgenommenen
Kolben, eine an einer Seite des Kolbens ausgebildete kopfseitige Druckkammer
und eine an der anderen Seite des Kolbens ausgebildete stangenseitige Druck
kammer, eine hohle Kolbenstange, deren Basisendabschnitt mit dem Kolben
verbunden ist und deren vorderer Endabschnitt luftdicht und gleitend durch die
Stangenabdeckung durchtritt und sich zu einer Außenseite des Zylinderrohres
erstreckt, ein hohles Rohr, dessen Basisendabschnitt an der Kopfabdeckung
befestigt ist und dessen vorderer Endabschnitt luftdicht und gleitend durch den
Kolben hindurchtritt und sich in einen hohlen Abschnitt der Kolbenstange öffnet,
einen kopfseitigen Anschluss, der in der Kopfabdeckung ausgebildet ist und mit
der kopfseitigen Druckkammer durch einen Durchgang in der Kopfabdeckung in
Verbindung steht, einen stangenseitigen Anschluss, der in der Kopfabdeckung
ausgebildet ist und mit dem Rohr durch einen Durchflussdurchgang in der Kopf
abdeckung in Verbindung steht, und eine Verbindungsöffnung zur Verbindung
des hohlen Abschnitts der Kolbenstange und der stangenseitigen Druckkammer
aufweist.
Gemäß der Erfindung ist die Verbindungsöffnung der Kolbenstange an dem Ba
sisende der Kolbenstange in der Nähe des Kolbens ausgebildet.
Da bei dem Fluiddruckzylinder gemäß der vorliegenden Erfindung beide An
schlüsse für die Kopfseite und die Stangenseite an der Kopfabdeckung vorge
sehen sind und der Stangenseitenanschluss mit der stangenseitigen Druck
kammer durch die Rohrleitung, die sich von der Kopfabdeckung durch den Kol
ben in die Kolbenstange erstreckt, die hohle Kolbenstange und die an der Kol
benstange ausgebildete Verbindungsöffnung in Verbindung steht, steht das
Rohr nicht von einer äußeren Fläche des Zylinders vor, so dass es möglich ist,
einen Fluiddruckzylinder mit konzentrierter Leitungsführung in kleiner einfacher
Gestalt auszubilden.
Fig. 1 ist eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer Ausführungs
form eines Fluiddruckzylinders gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Fluiddruckzylinders gemäß Fig. 1.
Fig. 3 ist ein Schnitt durch einen Fluiddruckzylinder gemäß dem Stand
der Technik.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform eines Fluiddruckzylinders gemäß
der vorliegenden Erfindung. Der Fluiddruckzylinder 21 weist ein hohles Zylinder
rohr 22, einen luftdicht in dem Zylinderrohr 22 gleitenden Kolben 23 und eine mit
dem Kolben 23 verbundene hohle Kolbenstange 24 auf.
Eine Kopfabdeckung 28 ist an einem Ende des Zylinderrohres 22 über einen
Sprengring 27 befestigt. Eine Stangenabdeckung 29 ist an dem anderen Ende
des Zylinderrohres über eine Vielzahl von Bolzen 30 befestigt. Das Innere des
Zylinderrohres 22 wird über den Kolben 23 in eine kopfseitige Druckkammer
32A und eine stangenseitige Druckkammer 32B unterteilt.
Die Kolbenstange 24 weist einen Basisendabschnitt, der luftdicht in einen mittle
ren Bereich des Kolbens 23 eingeschraubt ist, und einen vorderen Endabschnitt
auf, der luftdicht und gleitend durch die Stangenabdeckung 29 hindurchtritt und
sich zu der Außenseite des Zylinders erstreckt. Ein Dichtelement 33 zum Ver
schließen eines hohlen Abschnitts 24a ist luftdicht in den vorderen Endabschnitt
der Kolbenstange 24 eingeschraubt. An einer Position des Basisendabschnitts
der Kolbenstange 24 in der Nähe des Kolbens 23 ist eine oder eine Mehrzahl
von Verbindungsöffnung(en) 24B zur Verbindung des hohlen Abschnitts 24a
und der stangenseitigen Druckkammer 32B ausgebildet.
Ein Werkstückbefestigungsabschnitt 34 mit einem Innengewinde zur Befesti
gung eines (nicht dargestellten) Werkstückes oder dgl. an einer vorderen End
fläche des Dichtelements 33 ist an dem Dichtelement 33 ausgebildet. Ein
Spannelementangriffsabschnitt 35 ist an einer äußeren Umfangsfläche des
Dichtelements 33 ausgebildet, in dem ein Abschnitt der äußeren Umfangsfläche
abgeflacht ist.
An einer äußeren Endfläche der Stangenabdeckung 28 sind ein kopfseitiger An
schluss 37A und ein stangenseitiger Anschluss 37B für die Zufuhr von unter
Druck stehender Luft zu der kopfseitigen Druckkammer 32A bzw. der stangen
seitigen Druckkammer 32B ausgebildet. Mit den Anschlüssen 37A und 37B sind
nicht dargestellte Rohrleitungen verbunden.
Der kopfseitige Anschluss 37A steht durch einen Durchgang 37a in der Kopf
abdeckung 28 direkt mit der kopfseitigen Druckkammer 32A in Verbindung.
Der stangenseitige Anschluss 37B steht mit der stangenseitigen Druckkammer
32B durch einen Durchgang 37b in der Stangenabdeckung 28, eine hohle Rohr
leitung 38, die hohle Kolbenstange 24, und eine in der Kolbenstange 24 ausge
bildete Verbindungsöffnung 24b in Verbindung. Die Rohrleitung 38 weist einen
mit einem mittleren Bereich einer inneren Endfläche der Stangenabdeckung 28
verbundenen Basisendabschnitt und einen vorderen Endabschnitt auf, der durch
einen mittleren Abschnitt der kopfseitigen Druckkammer 32A hindurchtritt und
luftdicht und gleitend durch einen mittleren Abschnitt des Kolbens 23 hindurch
tritt, um in den hohlen Abschnitt 24a der Kolbenstange 24 eingesetzt zu werden.
Das Rohr 38 hat eine solche axiale Länge, dass es nicht aus dem Kolben 23
herausgezogen wird, wenn sich der Kolben 23 zu einer Endposition eines Vor
wärtshubes bewegt, und dient auch als Führung der Vorwärts- und Rückwärts
bewegungen des Kolbens 23.
Die Bezugszeichen 41 und 42 in Fig. 1 bezeichnen eine Stangendichtung, die
an der Stangenabdeckung 29 befestigt ist, um eine luftdichte Abdichtung zwi
schen einer inneren Umfangsfläche der Stangenabdeckung 29 und einer äuße
ren Umfangsfläche der Kolbenstange 24 zu gewährleisten, bzw. ein Lager. Das
Bezugszeichen 43 bezeichnet Dämpfer, die jeweils an der Kopfabdeckung 28
und der Stangenabdeckung 29 angebracht sind, um bei einer Kollision des Kol
bens 23 Stöße zu absorbieren.
Fig. 1 zeigt einen Zustand im mittleren Bereich eines Vorwärtshubes des Flu
iddruckzylinders. Hierbei wird unter Druck stehende Luft von dem kopfseitigen
Anschluss 37A in die kopfseitige Druckkammer 32A eingeführt, und unter Druck
stehende Luft in der stangenseitigen Druckkammer 32B wird von dem stangen
seitigen Anschluss 37B durch die Verbindungsöffnung 24b und den hohlen Ab
schnitt 24a der Kolbenstange 24 sowie den Durchflussdurchgang 38a der Rohr
leitung 38 nach außen abgeführt. Daher bewegen sich der Kolben 23 und die
Kolbenstange 24 in Richtung der Stangenabdeckung 29 (in der Zeichnung nach
links). Wenn der Kolben 23 in Kontakt mit dem Dämpfer 23 der Stangenabde
ckung 29 tritt und in gedämpfter Weise anhält, endet der Vorwärtshub.
Nach dem Ende des Vorwärtshubes des Kolbens 23 fließt, wenn ein nicht dar
gestelltes Umschaltventil umgeschaltet wird, um den kopfseitigen Anschluss
37A zur Atmosphäre zu öffnen und unter Druck stehende Luft dem stangenseiti
gen Anschluss 37B zuzuführen, die unter Druck stehende Luft von dem Durch
flussdurchgang 38a in der Rohrleitung 38 durch den hohlen Kolben 24a und die
Verbindungsöffnung 24b der Kolbenstange 24 in die stangenseitige Druckkam
mer 32B. Dadurch bewegen sich der Kolben 23 und die Kolbenstange 24 rück
wärts, in Fig. 1 nach rechts, und der Kolben 23 tritt in Kontakt mit dem Dämpfer
43, um an einem Hubende in gedämpfter Weise anzuhalten.
Da die unter Druck stehende Luft der kopfseitigen Druckkammer 32A und der
stangenseitigen Druckkammer 32B von dem Kopfseitenanschluss 37A und dem
Stangenseitenanschluss 37B, die jeweils an der äußeren Endfläche der Kopfab
deckung 28 des Fluiddruckzylinders 21 vorgesehen sind, zugeführt werden
kann, kann der Verbindungsvorgang der Rohrleitungen mit den Anschlüssen
vereinfacht werden.
Da der stangenseitige Anschluss 37B über die sich von der Kopfabdeckung 28
durch den Kolben 23 in die Kolbenstange 24 erstreckende Rohrleitung 38, die
hohle Kolbenstange 24 und die an der Kolbenstange 24 ausgebildete Verbin
dungsöffnung 24b mit der stangenseitigen Druckkammer 32B in Verbindung
steht, steht die Rohrleitung 38 nicht von einer äußeren Fläche des Zylinders vor,
so dass sie den Betrieb nicht behindert und durch externe Kräfte nicht zerstört
werden kann. Es ist ferner möglich, den Fluiddruckzylinder mit konzentrierter
Leitungsführung in kleiner, einfacher Gestalt auszubilden.
Claims (2)
1. Fluiddruckzylinder mit konzentrierter Leitungsführung mit:
einem hohlen Zylinderrohr (22),
einer Kopfabdeckung (28) und einer Stangenabdeckung (29), die an gegenüber liegenden Enden des Zylinderrohres (22) angebracht sind,
einem gleitend in dem Zylinderrohr (22) aufgenommenen Kolben (23),
einer kopfseitigen Druckkammer (32A), die an einer Seite des Kolbens (23) ausgebildet ist, und einer stangenseitigen Druckkammer (32B), die an der ande ren Seite des Kolbens (23) ausgebildet ist,
einer hohlen Kolbenstange (24) mit einem Basisendabschnitt, der mit dem Kol ben (23) verbunden ist, und einem vorderen Endabschnitt, der luftdicht und glei tend durch die Stangenabdeckung (29) hindurchtritt und sich zu einer Außensei te des Zylinderrohres (22) erstreckt,
einer hohlen Rohrleitung (38), deren Basisendabschnitt mit der Kopfabdeckung (28) verbunden ist, und deren vorderer Endabschnitt luftdicht und gleitend durch den Kolben (23) hindurchtritt und sich in einen hohlen Abschnitt (24a) der Kol benstange (24) öffnet,
einem Kopfseitenanschluss (37A), der in der Kopfabdeckung (28) ausgebildet ist und mit der kopfseitigen Druckkammer (32A) durch einen Durchgang (37a) in der Kopfabdeckung (28) in Verbindung steht, einem Stangenseitenanschluss (37B), der in der Kopfabdeckung (28) ausgebildet ist und mit der Rohrleitung (38) durch einen Durchgang (37b) in der Kopfabdeckung (28) in Verbindung steht, und
einer Verbindungsöffnung (24b) zur Verbindung des hohlen Abschnitts (24a) der Kolbenstange (24) mit der stangenseitigen Druckkammer (32B).
einem hohlen Zylinderrohr (22),
einer Kopfabdeckung (28) und einer Stangenabdeckung (29), die an gegenüber liegenden Enden des Zylinderrohres (22) angebracht sind,
einem gleitend in dem Zylinderrohr (22) aufgenommenen Kolben (23),
einer kopfseitigen Druckkammer (32A), die an einer Seite des Kolbens (23) ausgebildet ist, und einer stangenseitigen Druckkammer (32B), die an der ande ren Seite des Kolbens (23) ausgebildet ist,
einer hohlen Kolbenstange (24) mit einem Basisendabschnitt, der mit dem Kol ben (23) verbunden ist, und einem vorderen Endabschnitt, der luftdicht und glei tend durch die Stangenabdeckung (29) hindurchtritt und sich zu einer Außensei te des Zylinderrohres (22) erstreckt,
einer hohlen Rohrleitung (38), deren Basisendabschnitt mit der Kopfabdeckung (28) verbunden ist, und deren vorderer Endabschnitt luftdicht und gleitend durch den Kolben (23) hindurchtritt und sich in einen hohlen Abschnitt (24a) der Kol benstange (24) öffnet,
einem Kopfseitenanschluss (37A), der in der Kopfabdeckung (28) ausgebildet ist und mit der kopfseitigen Druckkammer (32A) durch einen Durchgang (37a) in der Kopfabdeckung (28) in Verbindung steht, einem Stangenseitenanschluss (37B), der in der Kopfabdeckung (28) ausgebildet ist und mit der Rohrleitung (38) durch einen Durchgang (37b) in der Kopfabdeckung (28) in Verbindung steht, und
einer Verbindungsöffnung (24b) zur Verbindung des hohlen Abschnitts (24a) der Kolbenstange (24) mit der stangenseitigen Druckkammer (32B).
2. Fluiddruckzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Verbindungsöffnung (24b) der Kolbenstange (24) an einer Position des Basi
sendes der Kolbenstange (24) in der Nähe des Kolbens (23) ausgebildet ist.
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